Alat Kejuruteraan Percuma #020
Had Getaran — Turbin & Penjana Wap >40 MW
Nilaikan tahap keterukan getaran untuk turbin dan penjana stim mengikut ISO 20816-2. Menyokong ukuran halaju selongsong galas dan anjakan relatif aci.
Keputusan
| Zon | Sempadan | Keterangan |
|---|
Skop ISO 20816-2
ISO 20816-2 menetapkan kriteria penilaian getaran untuk turbin stim dan penjana yang melebihi output 40 MW, beroperasi pada kelajuan antara 1500 dan 3600 RPM (penjanaan kuasa 50/60 Hz). Ia merangkumi kedua-dua getaran perumah galas dan getaran relatif aci.
Getaran Perumahan Bearing
Halaju getaran jalur lebar diukur pada rumah galas (alas) dalam mm/s RMS, biasanya dalam julat frekuensi 10–1000 Hz. Nilai sempadan di bawah sepadan dengan lajur jadual yang diterbitkan untuk kelajuan aci 1500 psm dan 1800 psm; bagi mesin 3000–3600 psm, sempadan yang diterbitkan adalah lebih tinggi (A/B 3.8, B/C 7.5, C/D 11.8 mm/s RMS), jadi jadual tunggal ringkas ini bersifat konservatif untuk mesin 2-kutub.
| Sempadan Zon | Halaju (mm/s RMS) |
|---|---|
| A/B | 2.8 |
| B/C | 5.3 |
| C/D | 8.5 |
Anjakan Relatif Aci
Getaran aci diukur dengan prob jarak, dinyatakan sebagai anjakan puncak ke puncak dalam μm. Nilai-nilai ini dipermudahkan untuk aplikasi umum.
| Sempadan Zon | Sesaran (μm pp) |
|---|---|
| A/B | 50 |
| B/C | 100 |
| C/D | 165 |
ℹ️ Nota: Had anjakan aci mungkin berbeza mengikut kelajuan operasi. Nilai di atas dipermudahkan untuk kegunaan umum. Untuk had yang bergantung pada kelajuan yang tepat, rujuk piawaian penuh ISO 20816-2.
⚠️ Penting: Kedua-dua getaran perumah galas dan aci perlu dipantau. Mesin mungkin menunjukkan getaran perumah galas yang rendah tetapi getaran aci yang tinggi, atau sebaliknya. Penilaian yang lebih teruk antara kedua-dua penilaian tersebut akan menentukan penilaian keseluruhan.
ISO 20816-2 applies to steam turbines and generators with power output greater than 40 MW, operating at speeds between 1500 and 3600 RPM (for 50/60 Hz power generation). This includes:
- Large power station turbine-generator sets
- Industrial steam turbines driving generators
- Combined-cycle plant steam turbines
- Nuclear power plant turbine-generators
Bearing housing vibration is measured with sensors mounted on the bearing pedestal, expressed in mm/s RMS. It reflects the vibration transmitted through the bearing to the support structure.
Shaft relative vibration is measured with proximity probes inside the bearing, expressed in μm peak-to-peak. It measures the actual shaft orbit relative to the bearing clearance.
Both measurements are essential — bearing housing vibration alone may miss internal rotor issues on stiff foundations.
Steam turbines use fluid-film (journal) bearings where the bearing housing may show low vibration even when the shaft has significant movement. Shaft relative measurement captures:
- Rotor unbalance and thermal bowing
- Oil whirl and oil whip instabilities
- Rotor cracks and rubs
- Misalignment between coupled rotors
Monitoring shaft vibration is critical for early detection of developing faults.
For Zone C on a steam turbine or generator:
- Immediately notify plant management and operations
- Investigate root cause — check balance condition, alignment, bearing condition, foundation, thermal state
- Increase monitoring frequency to continuous if not already
- Plan corrective action for the next available outage
- Monitor trend — if approaching Zone D, consider load reduction or planned shutdown
ISO 20816-2 consolidates the former ISO 10816-2 (bearing housing vibration) and ISO 7919-2 (shaft vibration) for steam turbines into a single unified standard. The zone boundaries are essentially the same, but the new standard provides updated guidance on combined evaluation using both measurement types.
Prosedur yang diterangkan pada halaman ini telah dibangunkan dan diuji di lapangan oleh pasukan Vibromera menggunakan Balanset-1A, iaitu pengimbang dua saluran mudah alih dan penganalisis getaran untuk pengimbangan rotor di tapak.
Penganalisis getaran profesional dan sistem pengimbangan di tapak untuk turbomesin. Penilaian di tapak yang mematuhi ISO 20816. Digunakan di lebih 50 buah negara.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ialah jurutera analisis getaran serta pengasas dan Ketua Pegawai Eksekutif (CEO) Vibromera. Selama lebih 15 tahun, beliau telah mengimbangi peralatan berputar terus di lapangan berbanding di bangku ujian: mulcher, kipas industri, penghancur, sentrifug, aci dan gelendong. Kerja inilah yang menjadi asal usul instrumen Balanset — ia direka sebagai alat yang boleh dibawa oleh pakar terus ke mesin dan digunakan bersendirian, di tapak, bukan sebagai peralatan makmal. Vibromera diasaskan pada 2017 dan telah berpangkalan di Porto, Portugal, sejak 2023. Pembangunan, pemasangan dan sokongan siri Balanset semuanya dijalankan di sini. Instrumen unggulan kami ialah Balanset-1A, penganalisis mudah alih untuk pengimbangan satu dan dua satah serta diagnostik getaran. Nikolai terlibat secara peribadi dalam sokongan pelanggan, menyelesaikan kes pengimbangan yang sukar, dan dalam pembangunan perisian. Beliau bekerja dengan pelanggan di seluruh dunia, dalam apa jua bahasa.
