Odc. 4. – PRAWIE robi znaczącą różnicę… także w nadzorze maszyn wirnikowych

Utrzymanie ruchu

Fakt, że gdy człowiek ma wątpliwości co do swojego zdrowia i mierzy sobie temperaturę, nie oznacza wcale, że dochodzenie do diagnozy medycznej miałoby się ograniczać wyłącznie do pomiarów temperatury. Z tego też względu zastanawia mnie zawsze, dlaczego powiązani z UR specjaliści wielu przedsiębiorstw, zaczynając rozmowę o systemie nadzoru stanu technicznego, prawie natychmiast temat zawężają: „No wiesz, monitoring drganiowy…”.

 

REKLAMA

​​

Pewnym wytłumaczeniem takiego podejścia jest obiektywna prawda, że tą drogą pozyskuje się statystycznie najwięcej danych informujących o stanie technicznym oraz fakt, że standardy ISO wiązane z systemami nadzoru online są spopularyzowane przede wszystkim w odniesieniu do pomiarów drgań.

Ale na ISO świat się nie kończy, a do tego i drgania drganiom nierówne. W poprzednim odcinku pokazany został przykład błędnej aplikacji nadzoru drganiowego dla niewielkiego agregatu – niewielkiego, bowiem o mocy ~1MW – która nie przyniesie ROI. Natomiast w tym tekście, pozostając przy tematyce drganiowej, zastanowimy się, czy negatywne skutki finansowe dla UR nie będą znacznie większe, gdy zastosowane w systemie nadzoru czujniki są poprawnie dobrane, ale do maszyny o mocy kilkaset, a nawet tysiąc razy większej nie są optymalnie zamocowane.

Tu chciałoby się sparafrazować powiedzenie Deus meus kosmateus1  na Deus meus OEMus2, gdyż większość użytkowników maszyn traktuje producenta jak Boga, a niestety nie zawsze OEM na takie traktowanie zasługuje. Na tę okoliczność w poprzednim odcinku pewne fakty zostały już przedstawione, a w tym pokażemy kolejne.

 

Drgania w systemach wspomagania UR

Z punktu widzenia popularności zastosowań najczęściej do pomiaru drgań w systemach nadzoru stanu technicznego wykorzystywane są czujniki sejsmiczne mocowane zazwyczaj do zewnętrznych elementów maszyny. W zależności od konstrukcji czujnika generują one sygnał bądź to w dziedzinie przyspieszeń drgań, bądź też w dziedzinie prędkości. Z punktu widzenia ważności zastosowań najważniejsze pomiary drgań są prowadzone dla maszyn krytycznych, które najczęściej są maszynami wirnikowymi z łożyskami ślizgowymi. W takich przypadkach pierwszoplanową rolę odgrywają czujniki bezkontaktowe, z pomocą których prowadzone są pomiary drgań wirników, umożliwiając realizację pomiarów w dziedzinie przemieszczeń drgań.

 

Rys.1. Dwa przykłady zorientowania czujników drgań względnych wału

 

Stosunkowo rzadko realizuje się monitorowanie drgań skrętnych, choć mogą one przyczynić się do poważnych problemów eksploatacyjnych. Drgania skrętne najczęściej występują w agregatach wykorzystujących maszyny tłokowe, a więc takich, które cechują się nierównomiernością obrotu wału, co ma miejsce np. w silnikach wysokoprężnych oraz sprężarkach tłokowych. Mogą one także powodować problemy eksploatacyjne na niektórych agregatach wyposażonych w przekładnie zębata, a także w maszynach wirnikowych z jedną linią wałów, takich, które charakteryzują się wyraźnie skupionymi masami i ze względu na naturę pracy mogą się cechować skokową zmianą momentu obrotowego. Sytuacja taka może mieć miejsce w przypadku napędzanych turbinami generatorów w następstwie zmian w obciążeniu sieci przyczyniających się do pobudzenia drgań skrętnych.

 

Rys.2. Zorientowanie czujników drgań sejsmicznych łożyska oraz drgań względnych wału

 

Drgania wirników są najczęściej mierzone jako drgania względne. Dwa warianty zorientowania czujników zbliżeniowych umożliwiających...

Pozostałe 90% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • sześć numerów magazynu „Służby Utrzymania Ruchu”,
  • dodatkowe artykuły niepublikowane w formie papierowej,
  • dostęp do czasopisma w wersji online,
  • dostęp do wszystkich archiwalnych wydań magazynu oraz dodatków specjalnych...
  • ... i wiele więcej!

Przypisy