Розуміння набігання в аналізі обертових машин
Визначення: Що таке Runap?
Розбіг (також називається випробуванням на запуск або прискорення) – це процес прискорення обертової машини з стану спокою (або низької швидкості) до нормальної робочої швидкості з одночасним постійним контролем вібрація та інші параметри. В динаміка ротора аналіз, тест на розгін – це діагностична процедура, яка записує дані про вібрацію протягом усього розгону, надаючи важливу інформацію про критичні швидкості, резонанс характеристики та поведінку машини під час перехідного процесу запуску.
Доповнення до тестування розбігу випробування накату і часто виконується під час планових запусків, що робить його зручним методом періодичної оцінки динаміки ротора без необхідності спеціальних процедур зупинки.
Призначення та застосування
1. Перевірка критичної швидкості
Основною метою випробувань на розгін є визначення та характеристика критичних швидкостей:
- Амплітуда вібрації досягає піку, коли машина розганяється до кожної критичної швидкості
- Пікова величина вказує демпфування рівень та тяжкість
- Характеристика 180° фаза підтверджує зміну резонанс
- Визначає всі критичні швидкості між нульовою та робочою швидкістю
2. Перевірка процедури запуску
Підтверджує відповідність процедур запуску:
- Швидкість розгону достатня для швидкого проходження критичних швидкостей
- Амплітуди вібрацій залишаються в безпечних межах
- Ефекти теплового зростання під час розігріву
- Будь-які періоди утримання швидкості правильно розташовані
3. Введення в експлуатацію та приймальні випробування
- Перевірка першого запуску нового обладнання
- Демонстрація того, що проектні вимоги дотримано
- Встановлення базових даних для майбутнього порівняння
- Валідація моделей та прогнозів динаміки ротора
4. Періодична оцінка стану здоров'я
- Порівняйте поточний розвиток з історичними базовими показниками
- Виявлення змін у критичних точках швидкості (що вказує на механічні зміни)
- Визначити збільшення амплітуди коливань на критичних швидкостях (зменшення демпфування, збільшення дисбалансу)
- Раннє попередження про розвиток проблем
Процедура випробування на розбіг
Попереднє тестування
- Установка датчика: Маунт акселерометри або датчики швидкості на кожному підшипнику в горизонтальному та вертикальному напрямках
- Довідка фази: Встановити тахометр або ключовий фазор для вимірювання швидкості та фази
- Система збору даних: Налаштуйте безперервний високошвидкісний запис під час запуску
- Системи безпеки: Перевірте працездатність усіх систем безпеки, встановіть рівні вібраційного спрацьовування
Виконання тесту
- Початкова умова: Машина в стані спокою, всі системи готові
- Почати запис: Почніть збір даних перед запуском руху
- Розпочати запуск: Дотримуйтесь звичайної або зміненої процедури запуску
- Контрольоване прискорення: Розганяйтеся до критичних швидкостей із заданою швидкістю
- Постійний моніторинг: Слідкуйте за рівнем вібрації в режимі реального часу для безпеки
- Досяжна робоча швидкість: Продовжуйте працювати в нормальних умовах
- Стабілізувати: Дозволяють термічне та механічне збалансування
- Зупинити запис: Зафіксуйте повний перехідний та стаціонарний режими роботи
Міркування щодо швидкості прискорення
- Занадто швидко: Недостатньо точок даних на кожній швидкості, можуть бути пропущені критичні швидкості
- Занадто повільно: Надмірний час на критичних швидкостях, потенційна можливість пошкодження; температурні зміни під час випробування
- Типова ставка: 100-500 об/хв для більшості промислового обладнання
- Зони критичної швидкості: Може розганятися швидше за відомих критичних швидкостей
Методи аналізу даних
Аналіз графіка Боде
Стандартний формат презентації:
- Вібрація ділянки амплітуда проти швидкості (верхній графік)
- Графік залежності фазового кута від швидкості (нижній графік)
- Критичні швидкості проявляються як амплітудні піки з фазовими переходами
- Порівняйте з критеріями прийнятності та прогнозами проектування
Ділянка водоспаду/каскаду
- 3D-діаграма, що відображає частотний спектр еволюція зі швидкістю
- Чітко видно 1× синхронне відстеження компонентів зі швидкістю
- Резонанси власної частоти проявляються як горизонтальні особливості
- Чудово підходить для ідентифікації субсинхронних або суперсинхронних компонентів
Відстеження замовлень
- Аналізуйте вібрацію з точки зору порядків (кратних швидкості бігу), а не абсолютної частоти
- Компонент 1× залишається в тому ж порядку протягом усього розгону
- Власні частоти виглядають як лінії змінного порядку
- Особливо корисно для обладнання зі змінною швидкістю
Порівняння: Розбіг проти Вибігу на схилі
| Аспект | Розбіг | Даунінг на узбережжі | 
|---|---|---|
| Напрямок | Збільшення швидкості | Зменшення швидкості | 
| Енергетичний стан | Додавання енергії | Розсіювання енергії | 
| Температура | Від холодного до теплого | Від теплого до прохолодного | 
| КОНТРОЛЬ | Активний (можна налаштовувати швидкість) | Пасивне (природне уповільнення) | 
| Тривалість | Коротше (прискорення з електроприводом) | Довше (лише тертя/вітрове навантаження) | 
| Частота | Кожен стартап | Кожне відключення | 
| Ризик | Вища (прискорення до резонансу) | Нижче (уповільнення поза резонансом) | 
Коли використовувати кожен метод
- Бажаний розбіг: Коли запуск контролюється та його можна регулювати; коли потрібні дані про робочу температуру; для регулярного моніторингу
- Бажаний прибережний маршрут: Для випробувань, критично важливих для безпеки; коли бажано повільніше проходити через критичні швидкості; коли відключення живлення легше, ніж контрольований запуск
- Обидва методи: Комплексна оцінка, що порівнює спекотні та холодні умови, підтверджуючи узгодженість
Особливі міркування щодо гнучких роторів
Для гнучкі ротори робота на швидкостях вище критичних:
Кілька критичних швидкостей
- Повинен пройти першу, другу та, можливо, третю критичні швидкості
- Кожен вимагає відповідного коефіцієнта прискорення
- Загальний час запуску може становити кілька хвилин
- Контроль вібрації на всіх критичних швидкостях є обов'язковим
Стратегія прискорення
- Повільне прискорення: Нижче першого критичного значення для термічної підготовки
- Швидке проходження: Швидко розганяйтеся в кожній критичній зоні швидкості
- Можливі точки утримання: На проміжних швидкостях для термічної стабілізації
- Кінцеве прискорення: До робочої швидкості вище всіх критичних швидкостей
Автоматизовані системи розгону
Сучасне обладнання часто включає автоматизовану послідовність запуску:
- Програмовані профілі прискорення: Оптимізовані тарифи для кожного діапазону швидкостей
- Вібраційне керування: Автоматичне регулювання швидкості на основі виміряної вібрації
- Температурні блокування: Утримуйте прискорення, доки не буде досягнуто теплових критеріїв
- Безпечні відключення: Автоматичне відключення, якщо вібрація перевищує допустимі значення
- Реєстрація даних: Автоматичний запис та архівування кожного запуску
Випробування на розгін надає важливі емпіричні дані про поведінку обертових машин під час критичного перехідного процесу запуску. Регулярний збір та порівняння даних про розгін дозволяє раннє виявлення проблем, що розвиваються, перевіряє процедури запуску та забезпечує безпечний прохід через критичні діапазони швидкостей.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									