Анализ вибрации выявляет проблемы с креплением двигателя

При установке нового центробежного насоса производительностью 150 галлонов в минуту с приводом от двигателя мощностью 125 лошадиных сил высокие уровни вибрации были обнаружены сразу после первого запуска. После нескольких дней проверок центровки, демонтажа насосов, осмотра подшипников, отключенных двигателей и технической поддержки поставщика решения не было найдено.

Менеджер по техническому обслуживанию завода попросил специалиста по анализу вибрации компании снять показания для устранения проблемы. После измерения чрезвычайно высоких уровней вибрации было заподозрено резонанс, который был обнаружен в опорной конструкции двигателя из-за несоответствующей конструкции крепления для новой установки.

Специалист по анализу вибрации компании снял показания с горизонтального блока насоса / двигателя и обнаружил чрезвычайно высокие уровни вибрации, сосредоточенные в горизонтальном направлении на подшипниках двигателя, со скоростью порядка 1 дюйм / секунду при скорости всего 0,2 дюйма / секунду по вертикали. Сразу заподозрили направленный резонанс.

Аналитик немедленно выключил установку и провел визуальный осмотр опорной конструкции двигателя. Сдвоенные канальные балки "C" были установлены к фундаменту параллельно, поддерживая одну переднюю опору и одну заднюю опору на двигателе с обеих сторон. Поперечной опоры не было, и 6 дюймов под мотором были широко открыты.

График 1. Показания вибрации до добавления распорок к основанию.

Увидев это, аналитик провел простое ударное испытание с выключенным устройством и обнаружил собственную частоту 3600 циклов в минуту в горизонтальном направлении на двигателе. Скорость вращения двигателя составляла 3585 об / мин при полной загрузке, что обеспечивает движущую силу, необходимую для возбуждения этой собственной частоты, что приводит к резонансному состоянию.

Ударное испытание включает размещение датчика вибрации в интересующем направлении и возбуждение системы трехфунтовым резиновым молотком для возбуждения случайной вибрации в диапазоне частот двигателя / насоса. Хороший пинок сделает то же самое.

Затем опора двигателя, разработанная поставщиком, была временно усилена за счет использования переносного гидроцилиндра, и установка была запущена для подтверждения существования этого условия резонанса. В результате уровни вибрации в горизонтальном направлении упали до 0,085 дюйма в секунду, что подтверждает несоответствие конструкции опоры двигателя.

Окончательное исправление включало сварку распорок поперек С-образного канала как на передней, так и на задней ножках двигателя, создавая опору коробки. Это привело к еще большему снижению уровней вибрации и устранению резонансного состояния всего после трех часов поиска и устранения неисправностей и ремонта по сравнению с тремя днями повторных разборок и повторной сборки при первоначальной установке из-за высокой вибрации.

Отсутствие подробных спецификаций для установки нового оборудования, предоставленных поставщику, приводит к плохой конструкции установки, которая неоднократно приводила к резонансным ситуациям и раннему выходу из строя связанных компонентов в многочисленных установках.

Приемочные испытания всех новых установок и ремонтные работы поставщиками являются неотъемлемой частью заботы об активах компании, которые, хотя и не проводились на момент написания этой статьи, использовались персоналом завода, который отказался принять экстремальную вибрацию, ощущаемую вручную и запрошено действие поставщика.

Наша компания в настоящее время активно выполняет новые инструкции по установке в соответствии с Рекомендациями 686 Американского института нефти. Она также выполняет инструкции по ремонту с результатами анализа первопричин и критериями приемки для нового и восстановленного оборудования и установок.