Солнечная электростанция 30кВт - бизнес под ключ за 27000$

15.08.2018 Солнце в сеть




Производство оборудования и технологии
Рубрики

Вібраційна надійність обладнання

Статистичні дані показують [507], що велика кількість відмов і аварій в енергетиці і машинобудуванні викликані підвищеною ві­брацією. Для зменшення ймовірності їх виникнення проводиться вібраційне обслуговування обладнання, яке включає комплекс ор­ганізаційно-технічних заходів, які проводяться з певною періодич­ністю з метою забезпечення регулярного контролю вібраційного стану обладнання і підтримки його на необхідному рівні. На елект­ростанціях вібраційне обслуговування проводиться для наступного устаткування: турбоагрегати, турбо — і електроживильні насоси, тя — годутьеві машини, мережні насоси, млини, силові трансформатори і інше устаткування, перелік якого визначається адміністрацією під­приємства [508].

Внаслідок безпосереднього зв’язку між технічним станом устаткування, параметрами робочих процесів, що відбуваються в ньому, і вібрацією, кожному стану устаткування відповідає цілком певна по характеру і інтенсивності вібрація. Заміряна за допомогою апаратури, вона може служити прямим або непрямим показником якості роботи і технічного стану обладнання. Тому першим ступе­нем діагностики технічного стану устаткування є контроль його ві­брації в процесі роботи і зіставлення із установленими нормами [507, 508]. Вихід за межі експлуатаційних норм свідчить або про порушення робочого процесу обладнання, або про його несправно­сті. Такі норми встановлюються на основі досвіду експлуатації і включаються в правила обслуговування машин і установок [294, 508]. На відміну від станційної енергетики в малій енергетиці віб­раційне обслуговування обладнання перебуває на дуже низькому рівні, що викликало необхідність проведення вібраційного контро­лю при проведенні енергетичних обстежень і енергоаудиіу даних об’єктів. Контроль параметрів вібрації обладнання виконувався за допомогою вібродіагностичного приладу Robotron М1302, який складається з вимірювального блоку, блоку живлення і датчика віб — роприскорення KS50 п’єзоелектричного типу [507].

Для ліквідації перешкод у прилад вбудовані фільтри верхніх і нижніх частот, що мають по 8 ступенів перемикання. Robotron МІ302 має електронну внутрішню пам’ять, здатну зберігати зна­чення, виміряні в ста точках, інтерфейсне підключення дозволяє зовнішнє запам’ятовування виміряних значень, а вивід фільтра за­безпечує спільну роботу приладу із зовнішнім вузькополосним фі­льтром для виконання частотного аналізу. Прилад дозволяє визна­чати значення ефективних (середньоквадратичних а і v) і пікових коливальних прискорень (а) і швидкостей (Є), а також діагностич­ний показник (К), що характеризує стан або ступінь ушкодження підшипників кочення. При цьому ефективні значення величин ви­значаються по формулі:

де v(t) — поточне значення контрольованого параметра;

Т — інтервал часу, за який визначається ефективне значення.

Оцінка вібрації за допомогою ефективних значень широко ви­користовується при її контролі і нормуванні, тому що ефективне значення перемінного параметра характеризує рівноцінну йому по енергії величину постійного в часі параметра. Тому застосування ефективного значення дозволяє привести до єдиного еквівалента як чистогармонічні, так і складні коливальні процеси і тим самим до­пускає їхнє порівняння. При аналізі коливальних процесів викорис­товувалися наступні основні параметри: А — амплітуда; Т — період коливань; f — частота коливань; co=27if — кругова (кутова) частота, а також фаза коливань cp=27it/T, де t — час, що пройшов з початку ко­ливання; v, а — віброшвидкість і віброприскорення, які при гармо — нійних коливаннях визначаються по формулам: v =2к£А, a=(27if) А.

При дослідженні вібрації з позиції механічної міцності облад­нання її контроль проводився на кришках підшипників у трьох вза­ємно перпендикулярних напрямках. Для розв’язку завдань, пов’яза­них з розповсюдженням вібрації в несучі конструкції, виміри пара­метрів вібрації виконувалися в опорних вузлах устаткування [507]. У якості параметрів, що визначають рівень вібрації, використову­валися ефективні значення v і а, розмах (подвоєна амплітуда) коли­вального процесу, а також діагностичний показник (К), що харак­теризує стан підшипників кочення. Для створення інформаційного банку даних, їх обробки і порівняння з нормативними значеннями був розроблений спеціальний модуль "Вібраційна надійність", включений до складу УЕК.

Застосування ефективної v дозволяє здійснювати контроль за вібрацією з будь-яким складом гармонік і правильно оцінювати ін­тенсивність і небезпеку вібрації навіть при наростанні процесу не­стійкості. Значення застосовуваних критеріїв допусків на дисбаланс роторів також пропорційні віброшвидкості. Параметр ефективної віброшвидкості дозволяє встановити єдині нормативні значення ві­брації для підшипників агрегатів всіх типів, з будь-якою робочою частотою обертання, а також при контролі за вібрацією на перемін­ній частоті обертання [508]. Крім цього, він використовувався при розрахунку амплітуд вібропересувань: А= v/(7i f-20,5).

Апробація модуля "Вібраційна надійність" була проведена в ході енергетичних обстежень котельних ВАТ "Архангельський морський торгівельний порт" і ВАТ "СЛДК" і підтвердила необхід­ність періодичного контролю вібраційного стану обладнання і під­тримки його на необхідному рівні. Періодичні виміри параметрів вібрації, виконані за допомогою Robotron МІ302 для тягодутьевих установок і насосів (рис. 10.9), показали, що спостерігається лінійне зростання ефективних значень v і а у часі в процесі періоду "нор­мальної" експлуатації устаткування. Дані результати узгоджуються з характером зміни трьох фундаментальних закономірностей [507, 463], що визначають необоротні процеси у працюючім обладнанні. Порівняння границь і характеру зміни даних закономірностей пока­зує, що "катастрофічні" явища наступають досить різко і їдуть за тривалим періодом "нормальних" змін, що протікають із постійною швидкістю. Таким чином, з характером зміни зношування, повзу­чості і розвитку тріщин тісно зв’язані закономірності зміни вібра­ційних характеристик, тому що основними джерелами вібрації в устаткуванні є неврівноваженість обертових частин, неспіввісності, порушення геометрії кінематичних пар, ріст зазорів у зчленуван­нях. Ці величини змінюються звичайно пропорційно зносам, плас­тичним деформаціям, внаслідок цього і вібрація наростає лінійно у часі в процесі другого періоду експлуатації обладнання, тільки при настанні третього етапу в одній з відзначених закономірностей по­винне з’явитися різке наростання вібрації. Тому графік зміни серед­ніх величин вібрації обладнання (рис. 1.9) за своїм характером по­вторює фундаментальні залежності, а "віброакустична" відмова, як правило, передує відмові фізичної. Дані положення є відправними для розвитку систем контролю надійності машин у процесі експлу­атації.

1 — віброшвидкость насосу К8/18 К50-32-125, 2 — віброшвидкость насосу К20/30 К65-50-160, 3 — віброшвидкость насосу КМ90/35 КМ80-80-160, 4 — віброшвидкость насосу КМ90/55 КМ100-65-200, 5 — віброприскорення насосу К8/18 К50-32-125, 6 — віброприско — рення насосу К20/30 К65-50-160, 7 — віброприскорення насосу КМ90/35 КМ80-80-160, 8 — віброприскорення насосу КМ90/55 КМ100-65-200

Рисунок 10.9 — Зміна ефективних значень віброшвидкості і віброприс­корення в поперечному напрямі у процесі експлуатації відцентрових консо­льних насосів

Розроблений модуль "Вібраційна надійність" використовував­ся також при аналізі причин виникнення і розробці заходів щодо усунення резонансних акустичних коливань у кубах першого сту — пеня ТВП котла Е-75-40 ст. № 9 ТЕЦ ВАТ "АЕЗ". Дослідження по­казали, що дані коливання виникали внаслідок збігу частоти зриву вихрів, що утворюються в кормовій частині труб, із частотою влас­них акустичних коливань, поширювалися в напрямку перпендику­лярному потоку повітря і осям труб, характеризувалися значними пульсаціями тиску і інтенсивною вібрацією, а також потужним ви­промінюванням звуку в ОС [480].

Модуль "Вібраційна надійність", на підставі результатів пері­одичної вібродіагностики, дозволяє здійснювати контроль вібрації з метою оцінки технічного стану обладнання в процесі експлуатації, а також якості виконання монтажних і ремонтних робіт. Результати комплексної оцінки технічного стану обладнання слід використо­вувати при вдосконалюванні системи техобслуговування, шляхом впровадження системи ПНР зі змінним графіком, що базується на результатах вібродіагностики. Розроблений УЕК дозволяє здійсню­вати комплексний підхід до визначення ефективності роботи теп­лоенергетичного устаткування з обліком екологічних і економічних факторів, а також оцінювати надійність роботи ПН з позицій забру­днення і низькотемпературної сіркокислотної корозії. Комплекс дає можливість аналізу варіантів організації топкового процесу з метою його оптимізації по теплових і екологічних показниках. За резуль­татами вібродіагностики УЕК дозволяє контролювати технічний стан обладнання в процесі експлуатації, оцінювати якість виконан­ня ремонтних робіт.

Комментарии запрещены.