ISO 21940-13: 기계적 진동 - 로터 밸런싱 - 제13부: 중형 및 대형 로터의 현장 밸런싱을 위한 기준 및 안전 조치

요약

ISO 21940-13은 기계의 작동 위치에서 직접 로터의 베어링과 지지 구조의 균형을 맞추는 실용적인 측면에 초점을 맞춘 전문 표준입니다.현장 또는 현장 밸런싱). 전용 균형 조정이 수행될 수 없는 경우 발생하는 고유한 과제와 안전 고려 사항을 다룹니다. 밸런싱 머신이 표준은 현장 밸런싱이 적절한 경우에 대한 기준을 제공하고, 특히 위험이 더 높은 중형 및 대형 로터의 경우 안전하고 효과적으로 절차를 수행하는 데 필요한 안전 장치를 설명합니다.

목차(개념적 구조)

이 표준은 현장 밸런싱을 위한 의사 결정 및 실행 프로세스를 안내하도록 구성되어 있습니다.

1. 1. 범위 및 적용성:

   이 초기 장에서는 표준의 특정 초점을 정의하여 프로세스에 대한 지침과 보호 장치를 제공한다는 점을 명확히 밝힙니다. 현장(또는 현장) 밸런싱 중대형 로터의 경우, 이 절차는 로터가 자체 베어링 및 지지 구조에 있는 동안, 종종 최종 작동 위치에 있는 동안 수행됨을 명시합니다. 이 섹션에서 강조하는 핵심 사항은 이 원칙들이 최종 설치 상태에서 강체 또는 유연체로 동작할 수 있는 로터에도 적용 가능하며, 시스템 전체의 역학이 밸런싱 방식을 결정한다는 점을 인정한다는 것입니다. 이 표준은 현장 밸런싱 절차를 결정, 계획 및 안전하게 실행해야 하는 기술자, 엔지니어 및 관리자를 위한 것입니다.

2. 2. 현장 밸런싱 기준:

   이 장에서는 현장 밸런싱이 가장 적절한 조치인지 판단하는 데 도움이 되는 중요한 의사 결정 프레임워크를 제공합니다. 고진동에 대한 기본 해결책은 아닙니다. 이 표준은 현장 밸런싱이 정당화되는 몇 가지 시나리오를 설명합니다. 1) 작업장 밸런싱을 위해 로터를 제거하는 것이 물류적으로 비현실적이거나 비용이 많이 드는 경우(예: 대형 터빈 또는 발전기 로터). 2) 열 변형, 공기역학적 힘 또는 공정 관련 축적(예: 팬 블레이드의 이물질)과 같이 정상 작동 조건에서만 나타나는 요인으로 인해 불균형이 발생하는 경우. 3) 작업장 밸런싱 후 로터를 재설치한 후 최종 트림 밸런싱을 수행하는 경우. 이 표준은 고진동이 실제로 불균형으로 인해 발생했으며 다음과 같은 다른 문제가 아닌지 확인하기 위해 철저한 분석을 권장합니다. 정렬 불량진행하기 전에 공명 또는 느슨함이 있는지 확인하세요.

3. 3. 균형 조정 절차 및 방법론:

   이 섹션에서는 현장 밸런싱 프로세스의 실제 실행에 대한 자세하고 단계별 가이드를 제공합니다. 먼저, 다중 채널 측정을 포함하는 휴대용 계측 장비에 대한 요구 사항을 명시합니다. 진동 분석기 진폭과 위상을 측정할 수 있는 하나 이상의 진동 센서(가속도계 가장 일반적입니다) 및 위상 기준 센서 (예: 포토 타코미터 또는 레이저 타코미터)를 사용하여 회전축에 타이밍 마크를 표시합니다. 이 장의 핵심은 보편적으로 사용되는 타코미터에 대한 자세한 설명입니다. 영향력 계수 이 방법은 초기 진동 벡터(진폭 및 위상)를 기록하고, 알려진 각 위치에 알려진 시험 추를 부착하고, 새로운 "응답" 벡터를 측정한 후, 벡터 수학을 사용하여 필요한 보정 추의 위치와 질량을 계산하는 과정을 포함합니다. 이 표준은 이 방법을 사용하여 단일 평면 및 다중 평면 밸런싱에 대한 지침을 제공합니다.

4. 4. 균형 품질 평가:

   이 장에서는 작업장 밸런싱과 현장 밸런싱을 명확하게 구분합니다. 작업장 밸런싱은 특정 잔류 불균형 허용 오차를 충족하는 것을 목표로 하지만, G등급현장 밸런싱의 주요 목표는 더욱 실용적입니다. 즉, 기계의 작동 진동을 허용 가능한 수준으로 줄이는 것입니다. 따라서 평가 기준은 잔류 불균형이 아닌 최종 진동 진폭을 기반으로 합니다. 이 표준은 최종 밸런싱 품질 평가가 다른 관련 표준, 특히 ISO 20816 시리즈. 궁극적인 목표는 1X 작동 속도 진동을 줄여 기계의 전체 진동 수준을 장기 작동에 적합한 수준(예: A 또는 B 영역)으로 낮추는 것입니다.

5. 5. 안전장치 및 안전 예방 조치:

   이 장은 현장 밸런싱이 통제된 작업장 환경에서는 존재하지 않는 상당한 위험을 수반하기 때문에 표준에서 가장 중요한 부분이라고 할 수 있습니다. 이 장은 안전에 대한 엄격하고 문서화된 접근 방식을 요구합니다. 주요 요구 사항은 다음과 같습니다. 1) 작업 시작 전 철저한 기계 검사를 통해 모든 패스너가 단단히 조여져 있고 보호 장치가 제자리에 있는지 확인합니다. 2) 분동 부착에 대한 엄격한 프로토콜을 준수해야 하며, 분동이 위험한 발사체가 되지 않도록 확실하게 고정해야 합니다(예: 용접, 볼트 체결 또는 전용 홀더에 고정). 3) 시험 실행 중 기계 주변에 통제된 접근 구역을 설정합니다. 4) 밸런싱 분석가와 기계 운전자 간의 명확하고 모호하지 않은 통신 프로토콜을 준수합니다. 5) 사전 정의된 비상 정지 절차를 준수해야 합니다. 이러한 안전에 대한 집중은 부상 및 치명적인 장비 고장을 방지하는 데 매우 중요합니다.

핵심 개념

• 현장 밸런싱 대 작업장 밸런싱: 이 표준은 작업장의 전용 밸런싱 기계가 아닌, *기계 내부*에서 로터의 밸런싱에 전적으로 초점을 맞춥니다. 현장 밸런싱은 작동 상태의 전체 로터 어셈블리를 보정합니다.
• 진동 감소를 목표로: 작업장 밸런싱은 잔류 불균형을 특정 허용 오차(U)로 줄이는 것을 목표로 합니다._당), 현장 밸런싱의 주요 목표는 ISO 20816과 같은 표준에서 정의한 대로 기계의 작동 진동을 허용 가능한 수준으로 줄이는 것입니다.
• 안전 우선: 의도적으로 시험용 무게를 추가하여 기계를 작동시키는 데에는 위험이 있으므로, 이 표준은 안전 절차와 보호 장치에 매우 큰 중점을 둡니다.
• 영향 계수 방법: 이는 현장 밸런싱을 위한 보편적인 방법입니다. 초기 진동 벡터를 측정하고, 알려진 시험 중량을 추가하고, 새로운 "응답" 벡터를 측정하고, 벡터 수학을 사용하여 필요한 보정 중량과 그 배치 각도를 계산하는 과정을 포함합니다.

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