تشخیص گسل های لرزش بیش از حد در پمپ های دریایی

I. اندازه گیری و تجزیه و تحلیل لرزش و اختلاف فاز
این کشتی مجهز به دو پمپ گردش آب گرم یکسان است که هر کدام با قدرت 2.2 کیلووات و با سرعت 2900 دور در دقیقه کار می کنند. موتورهای پمپ موتورهای ناهمزمان هستند که از طریق یک کوپلینگ و یک براکت یاتاقان به پمپ ها متصل می شوند. در حین کار مشاهده شد که پمپ شماره 2 ارتعاش قابل توجهی از خود نشان داد. عکسی از پمپ شماره 2 در شکل 1 ارائه شده است.

شکل 1 تصویر فیزیکی پمپ شماره 2

شدت ارتعاش دو پمپ توسط تحلیلگر ارتعاش VIBEXPERTⅡ یک شرکت خاص اندازه گیری شد. نتایج اندازه گیری شدت ارتعاش در جدول 1 نشان داده شده است.

با توجه به GB/T {{0}اندازه گیری و ارزیابی شدت لرزش برای ماشین آلات کمکی در اتاق های موتور کشتیشدت ارتعاش پمپ شماره 1 در محدوده قابل قبول است، در حالی که شدت ارتعاش پمپ شماره 2 به طور قابل توجهی از استاندارد فراتر می رود.

برای تشخیص این موضوع، شکل‌ها و طیف‌های سرعت ارتعاش در نقاط مختلف موتور و قاب یاتاقان پمپ شماره 2 اندازه‌گیری و آنالیز شدند. برای تجزیه و تحلیل طیفی، فرکانس اندازه گیری بر روی 1600 هرتز، با 6400 خط وضوح تنظیم شد. تجزیه و تحلیل دقیق بر روی شکل موج سرعت ارتعاش شعاعی عمودی و طیف در انتهای ورودی قاب یاتاقان پمپ متمرکز شد، جایی که ارتعاش قابل توجهی مشاهده شد. شکل موج سرعت ارتعاش عمودی قاب یاتاقان پمپ در شکل 2 ارائه شده است و طیف سرعت ارتعاش عمودی مربوطه در شکل 3 نشان داده شده است.

شکل 3 طیف سرعت لرزش عمودی قاب بلبرینگ پمپ

طیف سرعت ارتعاش از فرکانس اساسی برجسته و اجزای هارمونیک مرتبه دوم برخوردار است. هر دو ویژگی موج و طیف با مواردی که از ارتعاشات سوء استفاده موازی استفاده می شود ، هماهنگ هستند. ویژگی های مشابه در شکل موج سرعت لرزش شعاعی افقی و طیف در این مرحله مشاهده می شود. بنابراین ، به طور مقدماتی نتیجه گرفته می شود که یک مسئله سوء استفاده موازی بین شفت ها در هر دو انتهای اتصال پمپ وجود دارد.

برای تشخیص بیشتر این موضوع، اختلاف فاز فرکانس های دورانی در دو سر کوپلینگ برای پمپ شماره 2 اندازه گیری شد. یکی از سنسورهای شتاب ارتعاش در انتهای خروجی موتور و دیگری در انتهای ورودی قاب یاتاقان پمپ قرار داشت. برای اندازه گیری اختلاف فاز عمودی، دو سنسور در موقعیت های عمودی نقاط اندازه گیری مربوطه خود قرار گرفتند. نموداری که تنظیم اندازه گیری اختلاف فاز عمودی کوپلینگ را نشان می دهد در شکل 4 نشان داده شده است.

شکل 4 نمودار اندازه گیری اختلاف فاز عمودی شفت کوپلینگ

اختلاف فاز شعاعی افقی از یک الگوی مشابه پیروی می کند. اختلاف فاز اندازه گیری شده به شرح زیر است: اختلاف فاز عمودی در هر دو انتهای اتصال 181 درجه ، اختلاف فاز شعاعی افقی 258 درجه و اختلاف فاز محوری 280 درجه است. بدیهی است که اختلاف فاز فرکانس چرخشی عمودی بین موتور و پمپ شماره 2 تقریباً 180 درجه است. در رابطه با نتایج طیف سرعت ارتعاش قبلاً مورد بحث ، این نشان می دهد که علت اصلی لرزش بیش از حد در پمپ شماره 2 تراز عمودی ضعیف شافت است. بنابراین ، لازم است که تراز عمودی را بازرسی و تنظیم کنید.

II.Alignment Adjustment

به دلیل عدم وجود یک نشانگر شماره گیری ، تراز عمودی شافت پمپ شماره 2 بر اساس مقاومت روبرو در هنگام چرخش دستی ، با هدف به حداقل رساندن این مقاومت تا حد ممکن تنظیم شد. پس از اتمام تنظیم ، پمپ مجدداً راه اندازی شد و اندازه گیری لرزش دوباره انجام شد. شکل موج سرعت لرزش و طیف پس از تنظیم تراز به ترتیب در شکل 5 و 6 ارائه شده است.

مشاهده می شود که شدت لرزش در مرکز به طور قابل توجهی کاهش یافته است ، و طیف سرعت لرزش یک جزء برجسته در فرکانس چرخشی نشان می دهد. مؤلفه فرکانس چرخشی 2x هنوز وجود دارد ، و اختلاف فاز عمودی در هر دو انتهای اتصال نزدیک به 180 درجه باقی مانده است. این نشان می دهد که سوء استفاده هنوز وجود دارد اما به طور قابل توجهی بهبود یافته است. پس از آن ، می توان از یک شاخص شماره گیری برای تنظیم بیشتر تراز عمودی استفاده کرد.

iii سرعت چرخش و نظارت مادون قرمز
با توجه به اینکه ناهماهنگی همچنان ادامه دارد و پمپ باید به طور مداوم برای دوره های طولانی کار کند، ارزیابی تأثیر این ناهماهنگی بر روی موتور پمپ ضروری بود. بنابراین، سرعت چرخش و نظارت مادون قرمز بر روی پمپ شماره 2 پس از تنظیم تراز انجام شد. سرعت عمل واقعی با استفاده از یک آنالایزر ارتعاش VIBEXPERT II از یک سازنده خاص اندازه گیری شد و سرعت عملیاتی 2878 دور در دقیقه را نشان داد که 22 دور در دقیقه کمتر از سرعت نامی است. این نشان می دهد که ناهماهنگی باعث شده است که پمپ در شرایط اضافه بار خفیف کار کند. تصویر حرارتی مادون قرمز موتور برای پمپ شماره 2 در شکل 7 ارائه شده است.

شکل 7 تصویر حرارتی مادون قرمز از موتور برای پمپ شماره 2

همانطور که در شکل 7 نشان داده شده است، افزایش دمای موتور تقریباً 33.8 درجه است و کلاس عایق موتور درجه F است. با توجه به اینکه افزایش دمای مجاز برای یک کلاس عایق درجه F 60 درجه است، افزایش دمای مشاهده شده 33.8 درجه به خوبی در محدوده عملکرد نرمال مشخص شده باقی می ماند. بنابراین پمپ شماره 2 می تواند با خیال راحت به کار خود ادامه دهد.