ISO 21940-13: Getaran mekanikal - Pengimbangan rotor - Bahagian 13: Kriteria dan perlindungan untuk pengimbangan in-situ pemutar sederhana dan besar

Ringkasan

ISO 21940-13 ialah piawaian khusus yang memfokuskan pada aspek praktikal mengimbangi rotor dalam galas dan struktur sokongan mereka sendiri, secara langsung di lokasi operasi mesin (in-situ atau pengimbangan lapangan). Ia menangani cabaran unik dan pertimbangan keselamatan yang timbul apabila pengimbangan tidak dapat dilakukan pada yang khusus mesin pengimbang. Piawaian ini menyediakan kriteria apabila pengimbangan in-situ adalah sesuai dan menggariskan perlindungan yang diperlukan untuk melaksanakan prosedur dengan selamat dan berkesan, terutamanya untuk rotor sederhana dan besar di mana risikonya lebih tinggi.

Jadual Kandungan (Struktur Konseptual)

Standard ini distrukturkan untuk membimbing proses membuat keputusan dan pelaksanaan untuk pengimbangan medan:

1. 1. Skop dan Kebolehgunaan:

   Bab awal ini mentakrifkan fokus khusus standard, menjelaskan bahawa ia menyediakan garis panduan dan perlindungan untuk proses pengimbangan in-situ (atau medan). pemutar sederhana dan besar. Ia menetapkan bahawa prosedur ini dilakukan semasa pemutar berada dalam bearing dan struktur sokongannya sendiri, selalunya di lokasi operasi terakhirnya. Perkara utama yang dibuat dalam bahagian ini ialah prinsip berkenaan boleh digunakan untuk pemutar yang mungkin berkelakuan sama ada tegar atau fleksibel dalam keadaan pemasangan terakhirnya, dengan mengakui bahawa dinamik sistem secara keseluruhan menentukan pendekatan pengimbangan. Piawaian ini bertujuan untuk juruteknik, jurutera dan pengurus yang perlu membuat keputusan, merancang dan melaksanakan prosedur pengimbangan medan dengan selamat.

2. 2. Kriteria untuk Pengimbangan Dalam-Situ:

   Bab ini menyediakan rangka kerja membuat keputusan yang penting untuk membantu menentukan sama ada pengimbangan medan adalah tindakan yang paling sesuai. Ia tidak selalunya penyelesaian lalai untuk getaran tinggi. Piawaian menggariskan beberapa senario di mana pengimbangan in-situ adalah wajar: 1) Apabila ia adalah tidak praktikal dari segi logistik atau terlalu mahal untuk mengeluarkan pemutar untuk baki kedai (cth, turbin besar atau pemutar penjana). 2) Apabila ketidakseimbangan disebabkan oleh faktor yang hanya nyata dalam keadaan operasi biasa, seperti herotan terma, daya aerodinamik, atau pembentukan berkaitan proses (cth, serpihan pada bilah kipas). 3) Untuk pengimbangan trim akhir selepas rotor telah dipasang semula berikutan baki kedai. Piawaian menasihatkan analisis menyeluruh untuk mengesahkan bahawa getaran tinggi memang disebabkan oleh ketidakseimbangan dan bukan oleh isu lain seperti salah jajaran, resonans atau kelonggaran sebelum meneruskan.

3. 3. Prosedur dan Metodologi Pengimbangan:

   Bahagian ini menyediakan panduan langkah demi langkah terperinci untuk pelaksanaan praktikal proses pengimbangan medan. Ia bermula dengan menentukan keperluan untuk instrumentasi mudah alih, yang mesti termasuk berbilang saluran penganalisis getaran mampu mengukur amplitud dan fasa, satu atau lebih penderia getaran (accelerometers adalah yang paling biasa), dan a penderia rujukan fasa (cth, tach foto atau tach laser) untuk memberikan tanda masa pada aci berputar. Inti bab adalah penerangan terperinci tentang yang digunakan secara universal influence coefficient kaedah. Ini melibatkan rakaman vektor getaran awal (amplitud dan fasa), melampirkan berat percubaan yang diketahui pada kedudukan sudut yang diketahui, mengukur vektor "tindak balas" baharu, dan kemudian menggunakan matematik vektor untuk mengira lokasi dan jisim berat pembetulan yang diperlukan. Piawaian menyediakan panduan untuk pengimbangan satu satah dan berbilang satah menggunakan kaedah ini.

4. 4. Penilaian Kualiti Imbangan:

   Bab ini membuat perbezaan kritikal antara pengimbangan kedai dan pengimbangan medan. Manakala pengimbangan kedai bertujuan untuk memenuhi toleransi ketidakseimbangan baki tertentu berdasarkan a Gred G, objektif utama pengimbangan medan adalah lebih pragmatik: untuk mengurangkan getaran operasi mesin ke tahap yang boleh diterima. Oleh itu, kriteria penilaian tidak berdasarkan baki ketidakseimbangan tetapi pada amplitud getaran akhir. Piawaian itu menyatakan bahawa penilaian kualiti baki akhir hendaklah berdasarkan had getaran dalam perkhidmatan yang ditakrifkan dalam piawaian lain yang berkaitan, terutamanya ISO 20816 siri. Matlamat utama adalah untuk mengurangkan getaran kelajuan larian 1X supaya tahap getaran keseluruhan mesin jatuh ke dalam zon yang boleh diterima untuk operasi jangka panjang (cth, Zon A atau B).

5. 5. Langkah Perlindungan dan Keselamatan:

   Bab ini boleh dikatakan bahagian paling penting dalam piawaian, kerana pengimbangan medan membawa risiko ketara yang tidak terdapat dalam persekitaran bengkel terkawal. Ia mewajibkan pendekatan keselamatan yang ketat dan didokumenkan. Keperluan utama termasuk: 1) Pemeriksaan mekanikal yang teliti sebelum memulakan, memastikan semua pengikat ketat dan pengadang dipasang. 2) Protokol yang ketat untuk melekatkan pemberat, yang memerlukannya dicagar secara positif (cth, dikimpal, diikat atau diletakkan dalam pemegang khusus) untuk mengelakkannya daripada menjadi peluru berbahaya. 3) Penubuhan zon akses terkawal di sekeliling mesin semasa ujian dijalankan. 4) Protokol komunikasi yang jelas dan tidak jelas antara penganalisis pengimbangan dan pengendali mesin. 5) Prosedur berhenti kecemasan yang telah ditetapkan. Tumpuan kepada keselamatan ini amat penting untuk mengelakkan kecederaan dan kegagalan peralatan bencana.

Konsep Utama

• Pengimbangan Medan lwn. Pengimbangan Kedai: Piawaian ini tertumpu sepenuhnya pada mengimbangi rotor *dalam mesin* berbanding dengan mesin pengimbang khusus di bengkel. Pengimbangan medan membetulkan keseluruhan pemasangan rotor dalam keadaan operasinya.
• Pengurangan Getaran sebagai Matlamat: Manakala pengimbangan kedai bertujuan untuk mengurangkan baki ketidakseimbangan kepada toleransi tertentu (U_per), matlamat utama pengimbangan medan adalah untuk mengurangkan getaran operasi mesin ke tahap yang boleh diterima seperti yang ditakrifkan oleh piawaian seperti ISO 20816.
• Utamakan keselamatan: Disebabkan oleh risiko menjalankan mesin dengan berat percubaan yang ditambah secara sengaja, piawaian ini memberikan penekanan yang sangat kuat pada prosedur keselamatan dan perlindungan.
• Kaedah Pekali Pengaruh: Ini adalah kaedah universal untuk pengimbangan in-situ. Ia melibatkan mengukur vektor getaran awal, menambah berat percubaan yang diketahui, mengukur vektor "tindak balas" baharu dan menggunakan matematik vektor untuk mengira berat pembetulan yang diperlukan dan sudut peletakannya.

Standard ISO Rasmi

Untuk standard rasmi yang lengkap, lawati: ISO 21940-13 pada Kedai ISO

← Kembali ke Indeks Utama