พบกับ Vibromera.com — เว็บไซต์นานาชาติใหม่ของเรา เยี่ยมชม Vibromera.com →

เครื่องมือวิศวกรรมฟรี #020

ขีดจำกัดการสั่นสะเทือน — กังหันไอน้ำและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาด >40 เมกะวัตต์

ประเมินความรุนแรงของการสั่นสะเทือนสำหรับกังหันไอน้ำและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตามมาตรฐาน ISO 20816-2 รองรับการวัดความเร็วของตัวเรือนแบริ่งและการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของเพลา.

ISO 20816-2 โซน A/B/C/D >40 เมกะวัตต์
ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าอย่างรวดเร็ว

ผลลัพธ์

A
B
C
D
โซนการสั่นสะเทือน
—
ค่าที่วัดได้
—
คำแนะนำ
—
โซนขอบเขตคำอธิบาย

ขอบเขตของ ISO 20816-2

มาตรฐาน ISO 20816-2 กำหนดเกณฑ์การประเมินการสั่นสะเทือนสำหรับกังหันไอน้ำและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังการผลิตเกิน 40 เมกะวัตต์ ซึ่งทำงานที่ความเร็วรอบระหว่าง 1500 ถึง 3600 รอบต่อนาที (การผลิตไฟฟ้า 50/60 เฮิรตซ์) โดยครอบคลุมทั้งการสั่นสะเทือนของตัวเรือนแบริ่งและการสั่นสะเทือนสัมพัทธ์ของเพลา.

การสั่นสะเทือนของตัวเรือนแบริ่ง

ความเร็วการสั่นสะเทือนแบบบรอดแบนด์วัดที่เรือนแบริ่ง (ฐานรอง) มีหน่วยเป็น mm/s RMS โดยทั่วไปในช่วงความถี่ 10–1000 Hz ค่าขอบเขตด้านล่างนี้สอดคล้องกับคอลัมน์ตารางที่เผยแพร่สำหรับความเร็วรอบเพลา 1500 r/min และ 1800 r/min; สำหรับเครื่องจักรที่ความเร็ว 3000–3600 r/min ค่าขอบเขตที่เผยแพร่จะสูงกว่า (A/B 3.8, B/C 7.5, C/D 11.8 mm/s RMS) ดังนั้นตารางเดียวที่ทำให้ง่ายขึ้นนี้จึงมีความระมัดระวังสำหรับเครื่องจักร 2 ขั้ว

เขตแดนของโซนความเร็ว (mm/s RMS)
เอ/บี2.8
บี/ซี5.3
ซี/ดี8.5

การเคลื่อนตัวสัมพัทธ์ของเพลา

การสั่นสะเทือนของเพลาจะวัดด้วยโพรบแบบใกล้เคียง โดยแสดงผลเป็นค่าการกระจัดสูงสุดถึงต่ำสุดในหน่วยไมโครเมตร (μm) ค่าเหล่านี้ได้รับการปรับให้ง่ายขึ้นสำหรับการใช้งานทั่วไป.

เขตแดนของโซนการกระจัด (μm p-p)
เอ/บี50
บี/ซี100
ซี/ดี165

ℹ️ หมายเหตุ: ขีดจำกัดการเคลื่อนที่ของเพลาอาจแตกต่างกันไปตามความเร็วในการทำงาน ค่าข้างต้นเป็นค่าที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการใช้งานทั่วไป สำหรับขีดจำกัดที่แน่นอนซึ่งขึ้นอยู่กับความเร็ว โปรดศึกษามาตรฐาน ISO 20816-2 ฉบับเต็ม.

⚠️ สำคัญ: ควรตรวจสอบทั้งการสั่นสะเทือนของตัวเรือนแบริ่งและเพลา เครื่องจักรอาจมีการสั่นสะเทือนของตัวเรือนแบริ่งต่ำแต่มีการสั่นสะเทือนของเพลาสูง หรือในทางกลับกัน ค่าที่แย่ที่สุดในสองค่านี้จะเป็นตัวกำหนดการประเมินโดยรวม.

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.

ขั้นตอนที่อธิบายไว้ในหน้านี้ได้รับการพัฒนาและทดสอบภาคสนามโดยทีมงาน Vibromera โดยใช้ Balanset-1A ซึ่งเป็นเครื่องบาลานซ์และเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบสองช่องสัญญาณชนิดพกพา สำหรับการบาลานซ์โรเตอร์หน้างาน

Vibromera — อุปกรณ์ปรับสมดุลและวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบพกพา
เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนระดับมืออาชีพและระบบการถ่วงสมดุลภาคสนามสำหรับเครื่องจักรเทอร์โบ การประเมินผล ณ สถานที่ใช้งานเป็นไปตามมาตรฐาน ISO 20816 ใช้งานในกว่า 50 ประเทศ
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องมือถ่วงสมดุลของ Vibromera
หมวดหมู่:

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko เป็นวิศวกรวิเคราะห์การสั่นสะเทือน และเป็นผู้ก่อตั้งและประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Vibromera กว่า 15 ปีที่เขาถ่วงสมดุลเครื่องจักรหมุนในภาคสนามแทนที่จะทำบนแท่นทดสอบ ได้แก่ มุลเชอร์ พัดลมอุตสาหกรรม เครื่องบด เครื่องหมุนเหวี่ยง เพลา และสปินเดิล งานนี้เองที่ทำให้เกิดเครื่องมือ Balanset — ออกแบบมาให้เป็นเครื่องมือที่ผู้เชี่ยวชาญสามารถถือไปยังเครื่องจักรและใช้งานได้ด้วยตัวคนเดียวหน้างาน ไม่ใช่อุปกรณ์สำหรับห้องปฏิบัติการ Vibromera ก่อตั้งขึ้นในปี 2017 และตั้งฐานอยู่ที่เมืองปอร์ตู ประเทศโปรตุเกส ตั้งแต่ปี 2023 การพัฒนา การประกอบ และการสนับสนุนผลิตภัณฑ์ตระกูล Balanset ทั้งหมดเกิดขึ้นที่นี่ เครื่องมือเรือธงคือ Balanset-1A เครื่องวิเคราะห์แบบพกพาสำหรับการถ่วงสมดุลหนึ่งระนาบและสองระนาบ และสำหรับการวินิจฉัยการสั่นสะเทือน Nikolai มีส่วนร่วมด้วยตนเองในการสนับสนุนลูกค้า ในการแก้ไขงานถ่วงสมดุลที่ยาก และในการพัฒนาซอฟต์แวร์ เขาทำงานกับลูกค้าทั่วโลกในทุกภาษา

WhatsApp
Balanset-1A · €1975ถามวิศวกร