Бесплатный инженерный инструмент № 019
Зоны оценки вибрации A/B/C/D
Оцените интенсивность вибрации оборудования в соответствии с ISO 20816-1. Выберите группу оборудования, введите измеренные показатели вибрации и получите классификацию по зонам с рекомендациями по дальнейшим действиям.
Результаты
| Зона | Граница | Описание |
|---|
Концепция оценки зон
Стандарт ISO 20816-1 содержит общие рекомендации по оценке вибрации оборудования путем сопоставления измеренных значений вибрации с границами зон. В стандарте определены четыре зоны:
- Зона A — Вибрация вновь введенных в эксплуатацию машин, как правило, находится в пределах этой зоны
- Зона B — Машины, у которых вибрация находится в этом диапазоне, обычно считаются пригодными для длительной эксплуатации без ограничений
- Зона C — Оборудование, у которого вибрация находится в этом диапазоне, обычно считается непригодным для длительной непрерывной эксплуатации; при первой же возможности следует принять меры по устранению этой проблемы
- Зона D — Уровни вибрации в этой зоне обычно считаются достаточно сильными, чтобы привести к повреждению оборудования
Измерение вибрации
Основным измерительным параметром является скорость вибрации в мм/с (среднеквадратичное значение), измеряемая на корпусе подшипника в диапазоне частот 10–1000 Гц. Доказано, что этот параметр хорошо коррелирует с состоянием оборудования для большинства вращающихся механизмов.
Границы зон по группам машин
| Граница зоны | Группа 1 Большой жесткий | Группа 2 Средняя жесткость | Группа 3 Насосы | Группа 4 Большой гибкий |
|---|---|---|---|---|
| A/B | 2,3 мм/с | 1,4 мм/с | 2,3 мм/с | 3,5 мм/с |
| B/C | 4,5 мм/с | 2,8 мм/с | 4,5 мм/с | 7,1 мм/с |
| C/D | 7,1 мм/с | 4,5 мм/с | 7,1 мм/с | 11,0 мм/с |
ℹ️ Примечание: Стандарт ISO 20816-1 содержит общие рекомендации. Информацию по конкретным типам машин см. в соответствующих частях: ISO 20816-2 (паровые турбины >40 МВт), ISO 20816-3 (промышленные машины мощностью от 15 кВт до 50 МВт), ISO 20816-4 (газовые турбины).
⚠️ Важно: Границы зон являются ориентировочными значениями. Производитель может устанавливать критерии приемлемости, специфичные для конкретной машины. Всегда учитывайте динамику показателей — значительное увеличение уровня вибрации может потребовать дополнительного исследования, даже если абсолютный уровень находится в пределах зоны B.
Стандарт ISO 20816-1 устанавливает четыре оценочные зоны для контроля вибрационного состояния машин:
- Зона A — вибрация машин, вновь вводимых в эксплуатацию. Отличное техническое состояние.
- Зона B — вибрация допустима для длительной эксплуатации без ограничений.
- Зона C — вибрация неудовлетворительна для длительной непрерывной эксплуатации. Необходимо запланировать техническое обслуживание при ближайшей удобной возможности.
- Зона D — опасные уровни вибрации, способные вызвать повреждение оборудования. Требуется немедленный останов или принятие корректирующих мер.
Группы машин определяются номинальной мощностью и типом фундамента:
- Группа 1 — крупные машины мощностью свыше 300 кВт на жестких фундаментах (например, крупные электродвигатели, генераторы)
- Группа 2 — машины средней мощности 15–300 кВт на жестких фундаментах (большинство стандартных промышленных электродвигателей и насосов)
- Группа 3 — насосы, включая многоступенчатые, вертикальные и специализированные насосные агрегаты
- Группа 4 — крупные машины мощностью свыше 300 кВт на податливых (упругих) фундаментах
Если точная группа неизвестна, Группа 2 является консервативным выбором по умолчанию для большинства промышленных машин среднего размера.
Виброскорость (mm/s RMS, СКЗ) является стандартным и предпочтительным параметром оценки вибрации согласно ISO 20816-1. Она хорошо коррелирует с энергетической жесткостью вибрации в типичном диапазоне частот 10–1000 Гц.
Виброперемещение (μm размах, пик-пик) более информативно для тихоходных машин (<600 об/мин), где значения виброскорости могут быть очень малыми при значительных механических перемещениях. Оно также применяется для измерения относительной вибрации вала в машинах с подшипниками скольжения.
Попадание в зону C означает, что машина непригодна для длительной непрерывной эксплуатации. Рекомендуемые действия:
- Выясните первопричину — проверьте наличие дисбаланса, расцентровки, износа подшипников, механических ослаблений или резонанса
- Увеличьте частоту контроля (ежедневно или переведите на непрерывный мониторинг)
- Запланируйте корректирующий ремонт в ближайшее плановое окно останова
- Машина может продолжать работу в течение ограниченного времени на период подготовки к ремонту
- Если тренд вибрации растет в сторону зоны D, рассмотрите возможность незамедлительного вмешательства
ISO 20816 — это современная замена серии стандартов ISO 10816. Основные отличия:
- ISO 20816-1 заменяет ISO 10816-1, сохраняя те же границы оценочных зон и методологию
- Новая нумерация отражает объединение стандартов контроля вибрации корпусов (ISO 10816) и валов (ISO 7919) в единую серию ISO 20816
- ISO 20816 включает обновленные указания по измерению вибрации валов наряду с вибрацией корпусов подшипников
- Концепция оценочных зон (A/B/C/D) остается полностью идентичной
На практике граничные значения зон совпадают, поэтому оба стандарта можно использовать взаимозаменяемо.
Процедуры, описанные на этой странице, были разработаны и опробованы в полевых условиях командой Vibromera с использованием Balanset-1A — портативного двухканального балансировочного прибора и анализатора вибрации для балансировки роторов на месте эксплуатации.
Профессиональные приборы для балансировки и анализаторы вибрации. Оценка состояния оборудования на месте в соответствии со стандартом ISO 20816. Используются более чем в 50 странах.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko — инженер по вибрационному анализу, основатель и генеральный директор Vibromera. Более 15 лет он балансирует вращающееся оборудование в полевых условиях, а не на испытательном стенде: мульчеры, промышленные вентиляторы, дробилки, центрифуги, валы и шпиндели. Именно из этой работы выросли приборы Balanset — они задумывались как инструмент, который специалист может принести к машине и применить самостоятельно, прямо на месте, а не как лабораторное оборудование. Vibromera основана в 2017 году, а с 2023 года базируется в Порту, Португалия. Здесь происходят разработка, сборка и поддержка линейки Balanset. Флагманский прибор — Balanset-1A, портативный анализатор для одно- и двухплоскостной балансировки и вибродиагностики. Nikolai лично участвует в поддержке клиентов, в разборе сложных случаев балансировки и в разработке программного обеспечения. Он работает с клиентами по всему миру, на любом языке.
