ISO 7919-1: Koneen tärinän arviointi pyörivillä akseleilla tehtävillä mittauksilla.
ISO 7919-1 - Mekaaninen värähtely - Koneen värähtelyn arviointi pyörivillä akseleilla tehtävillä mittauksilla - Osa 1: on keskeinen kansainvälinen standardi, joka koskee tärinän mittaamista ja arviointia pyörivillä akseleilla. pyörivä akseli koneen. Se on suora vastine ISO 10816 (nykyään modernisoitu nimellä ISO 20816 sarja), jossa käsitellään pyörimättömästä kotelosta mitattua tärinää. Siinä missä kotelostandardi kuuntelee rakennetta, ISO 7919 tarkkailee itse akselia käyttäen kosketuksetonta tärinää. läheisyysanturit mittaamaan roottorin liikettä suhteessa sen laakereihin. Tällä erolla on eniten merkitystä suurissa, kriittisissä koneissa, joissa on nestekalvolaakerit - turbiineissa, kompressoreissa ja suurissa pumpuissa - joissa roottorin todellinen dynaaminen käyttäytyminen ratkaisee turvallisen käytön ja rikkoutuneen laakerin välisen eron.
1. Soveltamisala ja mittausperiaate
Standardissa esitetään yleiset menettelyt pyörivien akselien tärinän mittaamiseksi ja arvioimiseksi. Sen perusperiaatteena on, että kiinnostava suure on itse akselin värähtelyliike, joka yleensä mitataan. relative paikallaan olevaan laakeripesään. Tämä on kriittinen poikkeama ISO 20816 -standardin mukaisista kotelomittauksista. Akselivärähtelyä mitataan mieluiten koneissa, joiden roottori on massiivinen verrattuna suhteellisen joustavaan koteloon ja jotka toimivat nestekalvossa. liukulaakerit. Näissä tapauksissa suuri akselin liike voi tapahtua laakerivälyksen sisällä ilman, että se koskaan siirtyy kotelon ulkopuolelle - joten kotelon kiihtyvyysmittari yksinkertaisesti jäisi siitä paitsi. Tavoitteena on arvioida tämän dynaamisen akselin liikkeen vakavuus ja suojella konetta laakerivaurioilta tai laakereilta. roottorin ja staattorin välinen kontakti.
2. Mittausmäärät
Standardissa määritellään mitattavat ja arvioitavat parametrit. Ensisijainen suure yleistä tärinän voimakkuus on Ssivua, huipusta huippuun värähtelevä siirtymä akselista. Tämä edustaa akselin keskilinjan kokonaisheilahtelua sen liikkuessa laakerissa, ja koska se ilmaistaan mikrometreinä, sitä voidaan verrata suoraan laakerin fyysiseen välykseen, mikä on ainutlaatuisen hyödyllinen ominaisuus koneiden suojauksessa.
Standardissa arvostetaan myös muita diagnostisia suureita. Siinä suositellaan, että mittausjärjestelmä pystyy antamaan:
- The akselin kiertorata - akselin keskilinjan kulkema reitti, joka on olennaisen tärkeä diagnosoitaessa esimerkiksi seuraavia ongelmia öljypyörre tai virheasento.
- Keskimääräinen akselin keskilinjan sijainti - siirtymä, joka voi merkitä muutosta kuormituksessa tai linjauksessa.
- Suodatetut arvot - joissakin sovelluksissa värähtely 1× käyntinopeus arvioidaan erikseen, jotta voidaan eristää epätasapaino vastaus.
3. Mittalaitteet ja kiinnitys
Tässä osassa annetaan käytännön ohjeita laitteistosta. Siinä määritetään kosketukseton anturijärjestelmä, joka koostuu kolmesta yhdessä kalibroidusta komponentista, jotka ovat seuraavat ei vaihdettavissa:
- Anturi (anturi) - the... pyörrevirta aistivinkki.
- Jatkojohto jonka pituus on määritelty.
- Kuljettaja (proximitor) joka määrittää signaalin.
Anturit on asennettu pareittain kuhunkin laakeriin 90°:n etäisyydelle toisistaan X-Y-kokoonpanossa. Näin järjestelmä voi tallentaa akselin keskilinjan koko kaksiulotteisen liikkeen ja rekonstruoida kiertoradan. Standardissa korostetaan, että asennuksen laatu on ratkaisevan tärkeää: jäykät kiinnityskannattimet, oikeat anturien välykset ja sileä “anturirata” akselilla, jossa ei ole mekaanisia tai sähköisiä häiriöitä. valuma jotka muutoin turmelevat signaalin. Koska mekaaninen ja sähköinen pyörimisliike lisäävät kerran kierrosta kohti tapahtuvan virheen, joka naamioituu värähtelyksi, hidas kierrosluvun kompensointi alhaisella nopeudella suoritetaan yleensä ennen kuin tietoihin luotetaan.
4. Arviointiperusteet ja alueet
Standardi tarjoaa kaksi toisiaan täydentävää tapaa arvioida vakavuutta. Ensimmäinen on absoluuttinen kriteeri: mitattu Ssivua verrataan ennalta määritettyihin raja-arvoihin nelivyöhykemallin avulla.
- Vyöhyke A (Hyvä): äskettäin käyttöönotettujen koneiden odotettu tärinätaso.
- Vyöhyke B (Tyydyttävä): sopiva rajoittamattomaan pitkäaikaiseen käyttöön.
- Vyöhyke C (Tyydyttämätön): mahdollinen ongelma; kone on tutkittava syyn löytämiseksi.
- Vyöhyke D (ei hyväksyttävä): tasot, joita pidetään vahingollisina ja jotka edellyttävät välittömiä toimia.
Toinen on muutosperuste: tärinän merkittävä lisääntyminen tunnetusta tärinästä. lähtötaso voi olla varhainen varoitus kehittyvästä viasta, vaikka absoluuttinen taso olisi vielä “tyydyttävällä” alueella. Osa 1 tarjoaa vain nämä yleiset puitteet - erityiset numeeriset vyöhykerajat löytyvät ISO 7919 -sarjan konekohtaisista osista, koska suuren hitaan turbiinin sallittu siirtymä eroaa suuresti pienen nopean kompressorin sallitusta siirtymästä. Yleensä rajat skaalataan akselin enimmäisnopeutta ja viime kädessä käytettävissä olevaa laakerivälystä vasten.
5. Hälytysten asettaminen: Hälytys ja laukaisu
Viimeisessä osassa arviointikriteerit muutetaan toimiviksi. koneiden suojaus järjestelmää ja suositellaan kaksitasoista hälytysstrategiaa:
- Hälytys (hälytys) asetusarvo: sijoitetaan hieman koneen normaalin, vakaan toimintatason yläpuolelle. Sen rikkominen varoittaa käyttäjää siitä, että olosuhteet ovat muuttuneet ja että tutkimus on aiheellinen.
- Matka (sammutus) asetusarvo: absoluuttinen raja-arvo, jonka jatkaminen aiheuttaisi todennäköisesti vakavia vaurioita. Sen ylittämisen pitäisi käynnistää automaattinen sammutus katastrofaalisen vian estämiseksi.
Standardissa suositellaan, että nämä asetusarvot perustuvat seuraaviin seikkoihin molemmat absoluuttiset vyöhykerajat - laukaisua ei pitäisi asettaa vyöhykkeen C/D rajan yläpuolelle - ja merkittävästä muutoksesta lähtötasosta; hälytys voidaan laukaista, jos värähtely kaksinkertaistuu, vaikka se pysyisi vyöhykkeellä B. Tämä absoluuttisen ja suhteellisen logiikan yhdistäminen on juuri sitä, mitä jatkuva suojausjärjestelmä tarvitsee sekä törkeiden poikkeamien että hitaan ajautumisen havaitsemiseksi.
6. Keskeiset käsitteet käytännössä
- Akselin ja kotelon värähtely: koneissa, joissa on massiiviset, jäykät roottorit ja joustavat kotelot, akselin liike on paljon suorempi ja luotettavampi dynaamisen tilan osoitin kuin se, mikä pääsee kotelon ulkopuolelle.
- Koneiden suojaus ensin: Vaikka tiedot syötetään myös diagnostiikkaan, ISO 7919 -standardin ensisijainen tehtävä on reaaliaikainen suojautuminen katastrofaalista vikaantumista vastaan.
- Suhteellisen liikkeen arvo: mittaamalla akseli laakeria vasten analyytikko voi arvioida suoraan, kuinka paljon laakerivälystä käytetään, ja määrittää ongelmat, kuten öljyn pyörteisyyden tai liiallisen öljynerityksen. esikuormitus.
Kun tämä standardi koskee kiinteästi instrumentoituja kriittisiä koneita, kannettavat mittalaitteet kattavat täydentävän kenttädiagnoosin ja paikan päällä tehtävät korjaukset. Kaksikanavainen analysaattori, kuten Balanset-1A mittaa 1×:n amplitudin ja vaihe koneen omissa laakereissa käyntinopeudella, joten insinööri voi varmistaa, että akselivärähtelysuuntauksen havaitsema epätasapaino todella on epätasapaino - ja sitten tasapainottaa roottorin ja tarkistaa tuloksen häiritsemättä asennettua lähestymisanturijärjestelmää.
7. Standardi ja sen perhe
ISO 7919-1 on “yleiset suuntaviivat” -asiakirja; sitä seuraavat numeroidut osat (jotka koskevat tiettyjä koneluokkia, kuten höyryturbiineja, kaasuturbiineja ja kytkettyjä teollisuuskoneita) sisältävät varsinaiset numeeriset raja-arvot. Kun sitä luetaan yhdessä koteloihin perustuvan ISO 20816 -sarjan kanssa, se täydentää koneen värähtelyn kaksipuoleisen kuvan - akselin liike toisella puolella ja rakenteellinen vaste toisella puolella - jonka kaikki tarkat valvontaohjelmat edellyttävät. kriittiset koneet nojautuu. Kansainvälinen standardisoimisjärjestö on julkaissut täydellisen, oikeudellisesti arvovaltaisen tekstin, ja se on ostettava virallisesta ISO-luettelosta. Tässä artikkelissa esitetään tiivistelmä sen rakenteesta ja tarkoituksesta, jotta käsitteitä voidaan soveltaa myös ilman asiakirjaa.
