рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ - раздел Спорт, МОНИТОРИНГ ОБОРУДОВАНИЯ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА   Вибродиагностический Метод Контроля Технического Состоя­Ния М...

 

Вибродиагностический метод контроля технического состоя­ния машин (вибродиагностика) является одним из информатив­ных и доступных методов диагностики. Применительно к обору­дованию НПС вибродиагностика позволяет контролировать тех­ническое состояние магистральных и подпорных насосных агре­гатов в режиме постоянного слежения за уровнем вибрации, а также оценивать работоспособность вентиляторов, насосов, сис­тем охлаждения, маслоснабжения, отопления, откачки утечек и прочего оборудования путем периодического измерения и анали­за параметров вибрации.

Широкое развитие вибродиагностики объясняется следующи­ми факторами:

- доступностью установки датчиков вибрации на магистраль­ных и подпорных насосных агрегатах, малыми габаритами и массой датчиков;

- возможностью осуществления постоянного автоматизирован­ного контроля за техническим состоянием объекта путем непрерывного измерения и оценки вибрации, а в случае ее достиже­ния предельных величин осуществлять «защиту» объекта путем подачи сигнала на аварийную остановку машины;

- большой информативностью параметров вибрации, позво­ляющей идентифицировать гидромеханические, механические и магнитно-электрические источники колебаний и распознавать многие неисправности;

- возможностью контролировать качество монтажа и ремонта оборудования.

Величина вибрации является одним из важных критериев, определяющих эксплуатационную надежность насосных агрега­тов НА и другого оборудования НПС.

Вибрация – это колебания относительно неподвижной точки. Это результат динамических сил, проистекающих в машинах, которые имеют подвижные части. Различные части машины вибрируют на разных частотах и с различной амплитудой. Вибрация, как правило, вызывает износ и усталость механизмов, и зачастую, влияет на полный вывод механизма из работоспособного состояния.

Диагностирование состояния машин и оценка степени опасности повреждения на основе данных контроля вибрации - один из наиболее эффективных методов повышения надежности оборудования.

Вибрационное диагностирование объектов проводится в три этапа: первичное описание вибрационного состояния объекта, выделение признаков и принятие решения.

На этапе поиска информативных признаков ограничивают число измеряемых параметров вибрации, шума и ударов. При этом из множества параметров, характеризующих вибрационный процесс, выделяют только те, которые прямо или косвенно характеризуют состояние объекта. По этим параметрам формируют информативную систему признаков, используемых при диагностировании.

 

Колебания машин

При эксплуатации насосных агрегатов имеет место два принципиально различных метода измерения вибраций (колебаний) - при помощи датчиков измерения абсолютных колебаний и относительных колебаний. Колебания насосных агрегатов создаются преимущественно их вращающимися частями и пульсациями давления в насосе и подводящих трубопроводах. При этом, главным возбудителем колебаний является неуравновешенность роторов насоса и электродвигателя.

Ротор, имеющий дисбаланс, создает во время вращения свободные центробежные силы, зависимые от частоты вращения. Их величина вычисляется на основе следующего соотношения:

 

F = u × r × w2

 

где F - центробежная сила; u - дисбаланс; r - радиус; w - частота вращения.

Вызванные дисбалансом центробежные силы побуждают ротор и вал ротора к колебаниям. Через масляную пленку подшипников скольжения (или через подшипники качения) колебания и усилия передаются на опоры и на фундамент машины. Передаваемые колебания зависят от разных параметров. Самые существенные из них: жесткость и демпфирование масляной пленки, опор и фундаментов, а также масса роторов, опор и фундаментов.

 

Рис. 1. Схема возникновения свободной центробежной силы F при дисбалансе ротора

 

 

Различают колебания трех видов.

 

Рис. 2. Виды колебаний у машин

 

Относительные колебания валов. Это быстрые движения вала ротора по отношению к вкладышу подшипника.

Абсолютные колебания опор подшипников. Под этим подразумеваются быстрые движения вкладыша подшипника и корпуса подшипника по отношению к жесткой опорной точке в пространстве.

Абсолютные колебания валов. Это быстрые движения вала ротора по отношению к жестко установленной опорной точке в пространстве.

В области механических колебаний приняты три измеряемые величины:

- вибросмещение (амплитуда колебаний) s - отклонение точки измерения от положения покоя; единица измерения - мкм (1 мкм = 10-6 м);

- виброскорость v - скорость движения точки измерения вокруг своего положения покоя; единица измерения - мм/с;

- виброускорение а - ускорение движения точки измерения вокруг своего положения покоя; единица измерения - м/с2.

 

Рис. 3. Виды колебаний и места их измерения (на примере подшипника скольжения)

 

Чтобы выяснить причины, вызывающие вибрации насосного агрегата, необходимо провести диагностические работы с частотным анализом вибраций насосного агрегата. При частотном анализе с помощью виброизмерительной аппаратуры определяются все частотные составляющие вибраций, которые вызывают колебание машины.

Для правильной интерпретации частотных составляющих вибрации с присущими неисправностями, возникающими в диагностируемом оборудовании, необходимо четко представлять его конструкцию, знать характерные частотные составляющие вибрации, сопутствующие каждому виду неисправности для диагностируемого оборудования, иметь виброизмерительную аппаратуру, позволяющую определять необходимые частотные составляющие вибрации.

Частотный анализ вибраций с помощью виброизмерительной аппаратуры можно осуществлять, в основном, тремя способами: гармоническим анализом вибраций, полосовым выделением частотных составляющих и при применении перестраиваемых фильтров.

При гармоническом анализе вибрации виброизмерительная аппаратура сама определяет частоту вращения ротора машины, настраивает встроенный фильтр на эту частоту и фильтр «пропускает» только ту часть сигнала возмущения, которая соответствует частоте вращения ротора.

Данный способ выделения гармонических составляющих вибрации является наиболее точным, но требует применения (кроме датчика вибрации) датчика, определяющего частоту вращения вала машины (например, фотоэлектрического или лазерного).

Более простым способом выделения частотных составляющих вибрации является применение полосовых фильтров. Встроенные полосовые фильтры настраиваются на определенную частоту, которая зависит от положения переключателя прибора. При этом фильтр пропускает полосу частот, соответствующую его характеристикам. Поэтому, изменяя положение переключателя, мы можем определить, какие частотные составляющие присутствуют в общем уровне вибрации. Под общим уровнем вибрации понимается вся совокупность вибраций, вызванная имеющимися неисправностями в эксплуатируемом оборудовании.

Относительные колебания валов.

Ротор, имеющий дисбаланс, приводит к колебаниям вала. Центр вала движется во время вращения по траектории, именуемой кинетической траекторией вала (рис. 4).

В случае изотропного вала и изотропных подшипников кинетическая траектория, вызванная дисбалансом, составляет круг для каждого сечения ротора. Но обычно подшипники машин анизотропные, т.е. они имеют разную податливость в своих обоих главных направлениях жесткости. Поэтому их кинетическая траектория вала принимает характер эллипса, который в крайнем случае может приобрести форму прямой (см. рис. 5).

Величина, форма и положение кинетической траектории вала изменяется в зависимости от частоты вращения. Обычно кинетические траектории с наибольшим отклонением от оси вращения достигают максимума при критической частоте вращения вала.

 

Рис. 4. Кинетическая траектория вала с изотропными (А) и анизотропными (В и С) подшипниками. Ц – центр вала или центр вращения ротора, К - кинетическая траектория вала

 

Рис. 5. Схема установки датчиков относительной вибрации для регистрации кинетической траектории вала: 1,2- направления измерений

 

Для измерения относительных колебаний вала используются бесконтактные датчики вибросмещения, работающие по принципу вихревых токов.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

МОНИТОРИНГ ОБОРУДОВАНИЯ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования... ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ
  Согласно ГОСТ 20911-89 [34] устанавливаются следующие термины и определения основных понятий в области техниче­ского диагностирования и контроля технического состояния объ­ектов.

Дефекты, возникающие при различных видах соединения деталей (технологические).
Трещины в зоне сварного шва. 1. Горячие трещины в переходной зоне от шва к основному материалу – извилистые, в изломе имеют темный цвет, бывают сквозные и несквозные. Возникают при

Дефекты, возникающие при различных видах обработки деталей.
Закалочные трещины – разрывы металла, возникающие при охлаждении деталей преимущественно сложной формы в процессе закалки из-за высоких внутренних напряжений. Высокие и неравномерны

Дефекты, возникающие при эксплуатации (эксплуатационные).
Трещины усталости являются наиболее распространенными эксплуатационными дефектами. Основная причина усталостных разрушений деталей – действие высоких переменных напряжений. Трещины усталости

РАНЖИРОВАНИЕ ДЕФЕКТОВ ПО СТЕПЕНИ ОПАСНОСТИ
Дефекты, обнаруженные в результате диагностики линейной части МНГП подразделяются на дефекты, подлежащие ремонту (ДПР), из которых по степени опасности выделяются

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВЫБОР МЕТОДОВ ДЕФЕКТОСКОПИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
При выборе метода или комплекса методов для дефектоскопического контроля конкретных деталей или узлов необходимо учитывать, кроме специфических особенностей и технических возможностей каждого метод

Место расположения возможных дефектов на детали.
Дефекты подразреляют на поверхностные, подповерхностные (залегающие на небольшой глубине до 0,5–1 мм) и внутренние (залегающие на глубине более 1 мм). Для выявления поверхностных дефектов

ТЕХНИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ МЕТОДОВ ДЕФЕКТОСКОПИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ
Важнейшими характеристиками технических возможностей методов контроля являются: чувствительность и разрешающая способность метода, достоверность результатов контроля, надежность аппаратуры и просто

Визуальный и измерительный контроль
Визуальный и измерительный контроль предназначен для: - проверки соответствия геометрических параметров объекта требованиям нормативно-технической документации; - обнаружения пове

Радиографический контроль
Радиографический контроль проводится для выявления внутренних и выходящих на поверхность дефектов, таких как: газовые поры, шлаковые включения, непровары, несплавления, трещины, и др. Кроме того, в

Ультразвуковой контроль
Физической основой ультразвуковой дефектоскопии явля­ется свойство ультразвуковых волн отражаться от несплошностей. Действие приборов ультразвукового контроля основано на посылке ультразву

Магнитопорошковый контроль
Магнитопорошковый метод контроля предназначен для обнаружения поверхностных (выходящих на поверхность) и подповерхностных дефектов типа трещин, подрезов, несплавлений, незаваренных кратеров, прожог

Абсолютные колебания опор
Колебания вала представляют непосредственную реакцию ротора на воздействующие на него переменные усилия. Через реагирующую как пружина пленку масла подшипника скольжения или через тело качения подш

Общие требования к измерению вибрации
Для правильного замера параметров колебаний необходимо соблюдать следующие правила: · Рабочий частотный и динамический диапазоны не должны быть ограничены в следствие ненадежного крепления

Требования к измерениям согласно ГОСТ
Вибрацию опор подшипников насосных агрегатов следует измерять и регистрировать контрольно-сигнальными средствами измерения, соответствующими требованиям ГОСТ 25865 , ГОСТ 17168. Вибрацию на элемент

НЕФТЯНОЙ НАСОСНЫЙ АГРЕГАТ КАК ОБЪЕКТ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ
  Конструкцией насоса предусмотрены места для установки вибродатчиков, приборов дистанционного контроля температуры подшипников, утечек жидкости через концевые уплотнения ро­тора, тем

Оценка интенсивности вибрации насосного агрегата
    Определяющие величины среднего квадратического значения виб­роскорости,мм /с Насос Электродвигатель

Расцентровка
Следует выделить два возможных варианта расцентровки: расцентровка из-за несовпадения осей валов и расцентровка, обусловленная дефектным изготовлением соединительных муфт. В первом случае необходим

Намагничивание ферромагнитных материалов при магнитном контроле
Для намагничивания изделий при магнитном контроле используется магнитное поле, возникающее в пространстве вокруг проводника с током (рис. 14), между полюсами постоянного магнита или электромагнита

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ
Физической основой ультразвуковой дефектоскопии явля­ется свойство ультразвуковых волн отражаться от несплошностей. Действие приборов ультразвукового контроля основано на посылке ультразву

Контроль и диагностика трубопроводов
  В связи с наличием множества возможных дефектов по виду и причинам образования, существует большое многообразие средств и методов их контроля. Наиболее оптимальной является комплекс

Внутритрубная диагностика
При внутритрубной диагностике выявляются следующие дефекты стенки трубы: 1) дефекты, образовавшиеся при изготовлении труб, - рас­слоения, закаты, включения, дефекты продольных сварных стык

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ВТД
  Конечная цель диагностирования - количественная оценка технического состояния магистральных нефтепроводов. Использование для диагностики внутритрубных инспекционных снарядов высоког

ОСОБЕННОСТИ ОБСЛЕДОВАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДВОДНЫХ ПЕРЕХОДОВ
  Испытание ПП производится согласно проекта производства работ под руковод-ством комиссии, состоящей из представителей заказчика, генерального подрядчика, орга-нов технического надзо

Величины давлений и продолжительность испытаний трубопроводов на прочность и проверки их на герметичность
Этапы испытания на проч­ность и проверка на герме­тичность Давление при испытании на прочность и герметичность гид­равлическим способом Продолжит

Рекомендуемые расстояния между точками для установки створных вех, буйков в зависимости от ширины водоема
Ширина водоема Расстояние между створными вехами до 100 100-1000 1000-2000 свыше 2000 5-50 50-100

Расстояние между промерными точками
Ширина водоема, м Расстояние между промерными точками определения планово-высотного положения коммуникации, м до 300 300-1000 свыш

Определение плановых береговых и глубинных деформаций реки в районе перехода
Определение плановых береговых и глубинных деформаций реки в районе ПП выполняется на основании данных исследований гидрологического режима реки и морфологического строения русла с учетом типа русл

Определение состояния тела трубы
(коррозионные повреждения, трещины, расслоения и др.) При выявлении провисщих и оголенных участков, а также участков с нарушенной изоляцией должен быть выполнен контро

Контроль герметичности подводного перехода
Существует много различных методов выявления утечек нефти и нефтепродуктов из трубопроводов. Все известные методы контроля подразделяются на две группы: динамический (непрерывный) контроль, осущест

Технические характеристики акустических приборов для слежения за движением снарядов
№ Параметры и техни-ческие характеристики «Сенсор» (У1 ИГУ, Россия)   Акустический локатор (Диаскан, Россия)  

Технические характеристики приборов для определения местонахождения очистных устройств
№ пп   Параметры и технические характеристики Pig Location System (Pipetronix,ФРГ)   Pig Location System (H.Ro

Техническое диагностирование вертикальных стальных резервуаров
Данный раздел регламентирует порядок проведения работ по техническому ди­агностированию вертикальных стальных цилиндрических резервуаров, эксплуатируемых в системе магистрального трубопроводного тр

Периодичность диагностирования вертикальных стальных резервуаров
Срок эксплуатации, год Полное обследование, лет Частичное обследование, лет До 20

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги