زیاد طول کشیده است؟ صفحه بارگذاری را ببندید.

تشخیص شفت خمیده (Bent Shaft) با آنالیز ارتعاشات+فیلم

0

سلام؛ به وبسایت آموزش نیروگاه خوش آمدید. من، سعید کردی زاده هستم و در این فیلم آموزشی قصد دارم در مورد روش های تشخیص شفت خمیده (Bent Shaft)

به کمک آنالیز ارتعاشات مطالبی را با شما به اشتراک بگذارم.

برای دانلود ویدئو اینجا کلیک کنید

 

شفت خمیده چطور اتفاق می افتد؟

زمانی که ماشین‌های سنگین مثل توربین به مدت طولانی متوقف و بدون ­چرخش باشند،

شفت آن‌ها به ­دلیل نیروی وزن خود، دچار خمیدگی شده و شفت خمیده می‌شود.

خمیدگی محور می تواند نتیجه سرد شدن ناهمگن باشد. به عنوان مثال اگر شفت یک توربین گازی بالا فاصله پس از خاموش شدن

و زمانی که هنوز داغ است، به حال سکون درآید،

هوای داخل بدنه توربین و کمپرسور شروع به سرد شدن می کند.

در روند طبیعی سرد شدن، هوای سرد که سنگین تر است در قسمت پایین بدنه جمع میشود.

بنابراین پایین شفت توربین و کمپرسور زودتر از قسمت بالای آن سرد می گردد که نتیجه آن خمیده شدن محور به سمت بالا می باشد.

راهکار پیشگیری از این پدیده نگاهداشتن محور در حالت چرخش آهسته برای مدتی پس از خاموش کردن توربین است.

لازم به ذکر است مشکل شفت خمیده در مواقعی که توربین به‌صورت ناگهانی سرد می‌شود، بیشتر گزارش شده است.

در این حالت مشکل شفت خمیده ، عامل اصلی ارتعاش می‌باشد.

شفت خمیده

 

 تشخیص خمیدگی شفت به کمک آنالیز ارتعشات

همان‌طور که در شکل زیر مشاهده می‌کنید، در نمودار طیف فرکانسی روتور خمیده،

دامنه ارتعاشات در فرکانس ۱X و ۲X و در جهت محوری(Axial) افزایش می­یابد.

در اندازه‌گیری زاویه فاز در جهت شعاعی (Radial) و عمود بر راستای شفت، با جابه‌جایی سنسور و محل اندازه‌گیری، تغییر چندانی وجود ندارد؛

اما در جهت محوری زاویه فاز دو طرف شفت، ۱۸۰ درجه اختلاف وجود دارد.

اگر خمیدگی نزدیکِ وسط شفت باشد، بیشترین ارتعاش در فرکانس ۱X است؛ اما اگر نزدیکِ کوپلینگ باشد، شاخص ۲X است.

پیشنهاد میکنم برای تأیید خمیدگی روتور از ساعت اندیکاتور استفاده نمایید.

مشاهده زاویه فاز ابزار مناسبی برای تشخیص این عیب می باشد.

زاویه فاز اندازه گیری شده در جهت محور دو یاتاقان نگهدارنده شفت، ۱۸۰ درجه اختلاف دارد.

مشاهده سیگنال در حوزه زمان (time wave form signal) در تشخیص این عیب اثر بخشی چندانی ندارد با این وجود انتظار میرود شکل موج زمانی سینوسی باشد.

شفت خمیده

 

تفاوت نابالانسی و شفت خمیده

از آنجایی‌ که علائم عیب نابالانسی و خمیدگی روتور در بعضی موارد شبیه به هم است، تفاوت‌های آن‌ها را برای شما بازگو می‌کنم.

در Bent Shaft ارتعاشات محوری افزایش می­یابد؛ اما در نابالانسی، ارتعاشات شعاعی رو به افزایش می­رود،

همچنین به این علت که روتور خمیده باعث ناهم­راستایی می­شود،

دامنه ارتعاشات محوری در فرکانس ۲X نیز افزایش می­یابد؛ در­حالی­که در نابالانسی این‌طور نیست.

درصورتی‌که در شفت، مقداری نابالانسی وجود داشته باشد، زمانی که ماشین را خاموش می‌کنید و دور شفت کاهش می­یابد،

چون نیروی نابالانسی به دور وابسته است با کاهش دور شفت ارتعاشات نیز به ­دلیل نابالانسی کاهش می­یابد؛

اما ارتعاشات ماشین به ­دلیل خمیدگی روتور مستقل از دور ماشین است؛

بنابراین اگر ارتعاشات ماشین از زمان خاموش­ شدن تا توقف کامل (تست Coast Down) کاهش چشمگیری نداشته باشد،

می‌توان نتیجه گرفت که شفت بیشتر دچار خمیدگی شده باشد تا نابالانسی.

با تست خاموش شدن یا Coast Down در آنالیز ارتعاشات بیشتر آشنا شوید.

شفت خمیده

 

 

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.