ISO 21940-13: Mehāniskā vibrācija. Rotoru balansēšana. 13. daļa: Kritēriji un drošības pasākumi vidēju un lielu rotoru balansēšanai uz vietas
Kopsavilkums
ISO 21940-13 ir specializēts standarts, kas koncentrējas uz rotoru balansēšanas praktiskajiem aspektiem to pašu gultņos un atbalsta konstrukcijā, tieši mašīnas darbības vietā (balansēšana uz vietas vai uz lauka). Tas risina unikālus izaicinājumus un drošības apsvērumus, kas rodas, ja balansēšanu nevar veikt uz īpaši paredzētas iekārtas. balansēšanas mašīnaStandarts sniedz kritērijus, kad ir piemērota balansēšana uz vietas, un ieskicē nepieciešamos drošības pasākumus, lai procedūru veiktu droši un efektīvi, jo īpaši vidējiem un lieliem rotoriem, kur risks ir lielāks.
Satura rādītājs (konceptuālā struktūra)
Standarts ir strukturēts, lai vadītu lēmumu pieņemšanas un izpildes procesu lauka balansēšanai:
-
1. Darbības joma un piemērojamība:
Šajā pirmajā nodaļā ir definēts standarta konkrētais mērķis, skaidri norādot, ka tas sniedz vadlīnijas un drošības pasākumus procesam. balansēšana uz vietas (vai uz vietas) vidēja un liela izmēra rotoru. Tajā noteikts, ka šī procedūra tiek veikta, kamēr rotors atrodas savos gultņos un atbalsta konstrukcijā, bieži vien galīgajā ekspluatācijas vietā. Šajā sadaļā galvenais ir tas, ka principi ir piemērojami rotoriem, kas galīgajā uzstādītajā stāvoklī var darboties gan kā stingri, gan elastīgi, atzīstot, ka sistēmas dinamika kopumā nosaka balansēšanas pieeju. Standarts ir paredzēts tehniķiem, inženieriem un vadītājiem, kuriem ir jāizlemj par lauka balansēšanas procedūru, jāplāno un droši jāizpilda tā.
-
2. Kritēriji balansēšanai uz vietas:
Šajā nodaļā ir sniegta svarīga lēmumu pieņemšanas sistēma, kas palīdz noteikt, vai lauka balansēšana ir vispiemērotākā rīcība. Tā ne vienmēr ir noklusējuma risinājums augstas vibrācijas gadījumā. Standartā ir izklāstīti vairāki scenāriji, kuros balansēšana uz vietas ir pamatota: 1) Ja rotoru ir loģistiski nepraktiski vai pārāk dārgi noņemt darbnīcas balansēšanai (piemēram, lielai turbīnas vai ģeneratora rotoram). 2) Ja nelīdzsvarotību izraisa faktori, kas izpaužas tikai normālos ekspluatācijas apstākļos, piemēram, termiskas deformācijas, aerodinamiskie spēki vai ar procesu saistīta uzkrāšanās (piemēram, gruži uz ventilatora lāpstiņas). 3) Galīgajai regulēšanas balansēšanai pēc tam, kad rotors ir atkārtoti uzstādīts pēc darbnīcas balansēšanas. Standarts iesaka veikt rūpīgu analīzi, lai apstiprinātu, ka augsto vibrāciju patiešām izraisa nelīdzsvarotība, nevis citas problēmas, piemēram, neatbilstība, rezonansi vai vaļīgumu, pirms turpināt.
-
3. Balansēšanas procedūras un metodoloģija:
Šajā sadaļā sniegta detalizēta, soli pa solim sniegta informācija par lauka balansēšanas procesa praktisko izpildi. Vispirms tiek norādītas prasības pārnēsājamajai instrumentācijai, kurai jāietver daudzkanālu vibrācijas analizators kas spēj mērīt amplitūdu un fāzi, viens vai vairāki vibrācijas sensori (akselerometri ir visizplatītākie), un a fāzes atskaites sensors (piemēram, fototahogrāfs vai lāzertahogrāfs), lai uz rotējošās vārpstas nodrošinātu laika atzīmi. Nodaļas pamatā ir detalizēts universāli izmantotā ietekmes koeficients metode. Tas ietver sākotnējā vibrācijas vektora (amplitūdas un fāzes) reģistrēšanu, zināma izmēģinājuma svara piestiprināšanu zināmā leņķiskā pozīcijā, jaunā “atbildes” vektora mērīšanu un pēc tam, izmantojot vektoru matemātiku, aprēķina nepieciešamā korekcijas svara atrašanās vietu un masu. Standarts sniedz norādījumus gan vienas plaknes, gan vairāku plakņu balansēšanai, izmantojot šo metodi.
-
4. Līdzsvara kvalitātes novērtēšana:
Šajā nodaļā ir būtiski nošķirta darbnīcas balansēšana un lauka balansēšana. Lai gan darbnīcas balansēšanas mērķis ir ievērot noteiktu atlikušo nelīdzsvarotības pielaidi, pamatojoties uz G-klase, lauka balansēšanas galvenais mērķis ir pragmatiskāks: samazināt mašīnas darbības vibrāciju līdz pieņemamam līmenim. Tāpēc novērtēšanas kritēriji nav balstīti uz atlikušo disbalansu, bet gan uz galīgajām vibrācijas amplitūdām. Standarts nosaka, ka galīgā balansa kvalitātes novērtējums jābalsta uz ekspluatācijas vibrācijas robežvērtībām, kas definētas citos attiecīgajos standartos, galvenokārt ISO 20816 sērija. Galvenais mērķis ir samazināt 1X darba ātruma vibrāciju, lai mašīnas kopējais vibrācijas līmenis nonāktu pieņemamā zonā ilgstošai darbībai (piemēram, A vai B zonā).
-
5. Drošības pasākumi un piesardzības pasākumi:
Šī nodaļa, iespējams, ir vissvarīgākā standarta daļa, jo lauka balansēšana rada ievērojamus riskus, kas nav novērojami kontrolētā darbnīcas vidē. Tā nosaka stingru un dokumentētu pieeju drošībai. Galvenās prasības ietver: 1) rūpīgu mehānisko pārbaudi pirms darba uzsākšanas, nodrošinot, ka visi stiprinājumi ir cieši pievilkti un aizsargi ir savās vietās; 2) stingru protokolu svaru piestiprināšanai, kas pieprasa, lai tie būtu droši nostiprināti (piemēram, metināti, pieskrūvēti vai ievietoti tam paredzētos turētājos), lai novērstu to kļūšanu par bīstamiem šāviņiem; 3) kontrolētas piekļuves zonas izveidi ap mašīnu testa braucienu laikā; 4) skaidrus, nepārprotamus saziņas protokolus starp balansēšanas analītiķi un mašīnas operatoru; 5) iepriekš noteiktu avārijas apturēšanas procedūru. Šī uzmanība drošībai ir ārkārtīgi svarīga, lai novērstu traumas un katastrofālas iekārtu atteices.
Galvenie jēdzieni
- Lauka balansēšana salīdzinājumā ar darbnīcas balansēšanu: Standarts ir pilnībā vērsts uz rotora balansēšanu *iekārtā*, nevis uz speciālas balansēšanas iekārtas darbnīcā. Lauka balansēšana koriģē visu rotora mezglu tā darbības stāvoklī.
- Vibrāciju samazināšana kā mērķis: Lai gan darbnīcas balansēšanas mērķis ir samazināt atlikušo disbalansu līdz noteiktai pielaidei (Uuz vienu), lauka balansēšanas galvenais mērķis ir samazināt mašīnas darbības vibrāciju līdz pieņemamam līmenim, kā noteikts tādos standartos kā ISO 20816.
- Drošība pirmajā vietā: Ņemot vērā riskus, kas saistīti ar mašīnas darbināšanu ar apzināti pievienotiem izmēģinājuma svariem, standarts ļoti uzsver drošības procedūras un drošības pasākumus.
- Ietekmes koeficienta metode: Šī ir universāla balansēšanas metode uz vietas. Tā ietver sākotnējā vibrācijas vektora mērīšanu, zināma izmēģinājuma svara pievienošanu, jaunā “atbildes” vektora mērīšanu un nepieciešamā korekcijas svara un tā novietojuma leņķa aprēķināšanu, izmantojot vektoru matemātiku.