Apakah Rotor Retak? Pengesanan dan Tindak Balas • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi rotor Apakah Rotor Retak? Pengesanan dan Tindak Balas • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi rotor

Apakah Rotor Retak? Pengesanan dan Tindak Balas

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Rotor Retak

Definisi: Apakah Rotor Retak?

A pemutar retak ialah a pemutar atau aci berputar yang telah mengalami rekahan kelesuan—patahan yang merambat melalui bahan daripada tegasan kitaran. Ini pada asasnya sama dengan a retak aci tetapi menekankan pemasangan rotor yang lengkap dan bukannya elemen aci sahaja. Pemutar yang retak amat berbahaya kerana retakan itu boleh merambat dari kecacatan kecil yang tidak dapat dikesan untuk menyelesaikan keretakan bencana dalam beberapa hari atau minggu setelah dikesan melalui getaran pemantauan.

Tanda tangan getaran ciri pemutar retak adalah yang menonjol 2× (harmonik kedua) komponen yang tumbuh semasa retakan merambat, terhasil daripada variasi dua kali setiap putaran dalam kekakuan aci apabila retakan terbuka dan tertutup semasa putaran.

Bagaimana Retak Berkembang dalam Rotor

Tapak Permulaan Retak

Retak hampir selalu bermula pada kepekatan tegasan:

  • Laluan kunci: Sudut tajam di hujung alur kunci (tapak permulaan yang paling biasa)
  • Perubahan Diameter: Bahu, langkah atau peralihan
  • Bahagian Berulir: Akar benang mencipta kepekatan tekanan
  • Lubang dan Gerudi Silang: Untuk laluan minyak atau pemasangan
  • Tekan Fit Edges: Gangguan sesuai mewujudkan tekanan sisa
  • Kimpalan: Zon terjejas haba dan kaki kimpalan
  • Lubang Kakisan: Kecacatan permukaan daripada kakisan
  • Tanda Pemesinan: Tanda alat, terutamanya jika berserenjang dengan tegasan

Proses Pertumbuhan Retak

  1. Pembentukan Microcrack: Dimulakan pada kepekatan tekanan, biasanya < 1 mm
  2. Penyebaran perlahan: Retak tumbuh secara berperingkat dengan setiap kitaran tekanan (mungkin mengambil masa bertahun-tahun)
  3. Pecutan: Apabila retak tumbuh, keamatan tegasan meningkat, kadar pertumbuhan dipercepatkan
  4. Peringkat yang boleh dikesan: Retak 10-30% melalui diameter, 2× getaran muncul
  5. Saiz Kritikal: Baki bahan tidak mencukupi untuk membawa beban
  6. Patah Bencana: Kegagalan aci secara tiba-tiba

Ciri-ciri 2X Getaran Tandatangan

Mengapa Retak Menghasilkan 2X Getaran

Mekanisme retak pernafasan:

  • Retak Tertutup (Mampatan): Apabila kawasan retak dalam mampatan (bahagian bawah putaran untuk aci mendatar), retak menghadapi sentuhan, kekakuan aci lebih tinggi
  • Terbuka Retak (Ketegangan): Apabila retak dalam ketegangan (atas putaran), retak terbuka, kekakuan aci lebih rendah
  • Dua Kali Setiap Revolusi: Kekakuan berubah dua kali setiap revolusi (sekali apabila retak berorientasikan ke atas, sekali apabila berorientasikan ke bawah)
  • 2× Memaksa: Variasi kekakuan pada frekuensi 2× menghasilkan tindak balas getaran 2×
  • Pertumbuhan Amplitud: Apabila retak tumbuh, asimetri kekakuan meningkat, amplitud 2× meningkat

Ciri-ciri Getaran

  • Penunjuk Utama: 2× komponen muncul dan berkembang dari semasa ke semasa
  • 1× Perubahan: 1× getaran juga mungkin meningkat apabila retakan menghasilkan sisa busur
  • Harmonik Tinggi: 3×, 4× mungkin muncul apabila retak menjadi teruk
  • fasa Kelakuan: Sudut fasa mungkin berubah semasa permulaan/penurunan pantai secara berbeza daripada untuk ketidakseimbangan
  • Kepekaan Suhu: Amplitud 2× mungkin berbeza mengikut suhu aci (menjejaskan pembukaan retak)

Pengesanan dan Diagnosis

Pemantauan Getaran

Nisbah 2X/1X Arah Aliran

  • Nisbah monitor 2× amplitud kepada 1× amplitud
  • Jentera biasa: 2×/1× < 0.2-0.3
  • Retak suspek: 2×/1× > 0.5 dan meningkat
  • Retak yang disahkan: 2×/1× menghampiri atau melebihi 1.0
  • Kecemasan: 2×/1× > 2.0, penutupan segera disyorkan

Ujian Sementara

  • Plot pertanda semasa startup/coastdown
  • Rotor retak menunjukkan tingkah laku 2× yang luar biasa
  • Boleh melihat dua puncak pada 1/2 setiap satu kelajuan kritikal
  • Perubahan fasa berbeza daripada tindak balas ketidakseimbangan biasa

Peperiksaan Tanpa Musnah

  • Pemeriksaan Zarah Magnet (MPI): Mengesan retakan permukaan dan hampir permukaan
  • Pewarna Penetrant: Pengesanan visual retakan pecah permukaan
  • Ujian Ultrasonik (UT): Mengesan keretakan dalaman
  • Eddy Current: Pengesanan retak permukaan tanpa sentuhan
  • Radiografi: Pengesanan retak dalaman dalam komponen kritikal

Respons Kecemasan

Selepas Pengesanan Disyaki Retak

  1. Tingkatkan Pemantauan: Dari bulanan kepada harian atau berterusan
  2. Kurangkan Keterukan Operasi: Kurangkan kelajuan atau beban jika boleh
  3. Rancang Pemeriksaan Segera: Jadualkan peperiksaan NDT secepat mungkin
  4. Sediakan untuk Penutupan: Mempunyai aci gantian atas pesanan, merancang prosedur pembaikan
  5. Penilaian Risiko: Kira masa kepada potensi kegagalan berdasarkan kadar pertumbuhan

Jika Retak Disahkan

  • Penutupan serta-merta: Melainkan penilaian risiko menunjukkan operasi berterusan yang selamat untuk tempoh yang ditetapkan
  • Tiada Mulakan Semula: Sehingga aci diganti atau dibaiki
  • Penggantian Aci: Penyelesaian yang paling boleh dipercayai
  • Analisis Punca Punca: Tentukan mengapa retakan berkembang untuk mengelakkan berulang

Strategi Pencegahan

Reka bentuk

  • Menghapuskan atau meminimumkan kepekatan tekanan
  • Gunakan jejari fillet yang besar (R > 0.1 × diameter)
  • Elakkan laluan kunci apabila boleh; gunakan padanan gangguan
  • Pemilihan bahan yang betul dan rawatan haba
  • Rawatan permukaan (shot peening, nitriding) untuk meningkatkan rintangan keletihan

Operasi

  • Kekalkan kebaikan kualiti keseimbangan (minimumkan tegasan lentur kitaran)
  • Precision penjajaran (kurangkan momen lentur)
  • Elakkan operasi pada kelajuan kritikal
  • Elakkan peristiwa kelajuan terlampau
  • Kawal tegasan haba melalui pemanasan/penyejukan yang betul

Penyelenggaraan

  • Pemantauan getaran tetap dengan aliran 2×
  • Pemeriksaan NDT berkala (setiap tahun atau setiap penilaian risiko)
  • Mencegah kakisan (melindungi daripada permulaan pitting)
  • Mengekalkan getaran rendah (mengurangkan tekanan kitaran)

Rotor retak mewakili salah satu mod kegagalan paling kritikal dalam jentera berputar. Gabungan pemantauan getaran (mengesan pertumbuhan ciri 2× tandatangan) dan pemeriksaan tidak merosakkan berkala memberikan perlindungan penting, membolehkan pengesanan sebelum kegagalan bencana dan membenarkan penggantian aci yang dirancang yang menghalang kerosakan sekunder yang meluas dan bahaya keselamatan.

← Kembali ke Indeks Utama

Categories:
WhatsApp