زیاد طول کشیده است؟ صفحه بارگذاری را ببندید.

سایش پره‌های توربین (Rubbing)

0

امروزه، صنايع نیروگاهی با بهره‌گیری از توربین‌های پربازده نیازهای جامعه را برآورده می‌سازند.

ازیک‌طرف، براي افزايش بازده بايد لقي‌­ها و درنتیجه اتلاف‌­ها كاهش داده شود. از طرف ديگر، هر چه مقدار لقي كاهش داده شود، احتمال تماس بين رتور و هر يك از اجزاء ثابت در توربین افزايش مي‌­يابد.

پس اين تماس كه سايش (Rubbing)  ناميده می‌شود، يكي از كژكاري­‌هاي (Malfunction) خاص توربین می‌باشد.

تحقيقات نشان داده است كه تقريباً ۶% از اتلاف كلي يك توربين ۶۰۰ مگاواتي مربوط به اتلاف لقي­‌ها می‌باشد كه اين مقدار در توربوماشين‌­هاي كوچك نظير كمپرسورها به ۲۰% نيز می‌رسد.

عامل ایجادکننده سايش می‌تواند ناميزاني، ناهم‌راستايي، شكست پره، روانكاري نادرست و نصب ناصحيح باشد.

در ماشین‌های دوار پره دار مانند توربین‌ها در صورتی­‌که پره به بدنه برخورد کند، دامنه ارتعاش در فرکانسی برابر با حاصل‌ضرب تعداد پره‌ها در فرکانس نامی ماشین دوار افزایش می‌یابد.

برای اینکه درک سریعی از موضوع پیدا کنید، شناسایی سایش پره‌های ردیف چهارم در یک توربین گازی V94.2 را برای شما خواننده کتاب انتخاب کرده‌ام.

 

مثال واقعی: سایش پره‌های ردیف چهارم در یک توربین گازی V94.2

 

شرکت مپنا در مدرک Set Point List حد Alarm و Trip ویبره یاتاقان سمت اگزوز توربین گازی MGT 70) V94.2) را به ترتیب (۹٫۳mm/s(rms و (۱۴٫۷mm/s(rms اعلام نموده است.

سیگنال زمانی و اسپکتروم برداشت شده از یاتاقان سمت اگزوز یک توربین گازی V94.2 در شکل‌های ۱ و ۲ نشان داده‌شده است.

همان‌طور که مشاهده می‌کنید، دامنه کلی ارتعاشات به مقدار (۱۶٫۳۸mm/s(rms افزایش‌یافته و این توربین به دلیل ارتعاشات بالا Trip خورده است.

شکل۱ سیگنال زمانی برداشت‌شده از یاتاقان سمت اگزوز توربین گازی V94.2 (قبل از اصلاح سایش)
شکل ۲ اسپکتروم برداشت‌شده از یاتاقان سمت اگزوز توربین گازی V94.2
(قبل از اصلاح سایش)

در اسپکتروم برداشت‌شده از یاتاقان توربین سمت اگزوز، بیشترین دامنه ارتعاش در فرکانس‌های (۵۰Hz(3000rmp و (۲۱۹۷Hz(131828rmp مشاهده می‌­شود.

از طرفی تعداد پره‌های متحرک ردیف چهارم این توربین ۴۴ عدد می‌باشد. حال اگر فرکانس ۲۱۹۷Hz بر فرکانس دورکاری توربین یعنی ۵۰Hz تقسیم کنید، حاصل ۴۴ می‌شود. یکسان شدن این عدد با تعداد پره‌های متحرک ردیف چهارم توربین نشان‌دهنده برخورد پره‌های متحرک ردیف چهارم با بدنه توربین می‌باشد.

پس از توقف توربین و مشاهده وضعیت پره ردیف چهارم (شکل ۳) مشخص گردید، سایش شدیدی در این ردیف به علت برجسته شدن سگمنت پره ثابت توربین در موقعیت ساعت شش، اتفاق افتاده است.

شکل ۳ سایش پره متحرک به توربین

پس از سنگ زدن و  پالیش کردن سگمنت پره ثابت توربین، مشکل سایش برطرف گردید.

کاهش دامنه ارتعاشات سیگنال زمانی و اسپکتروم برداشت‌شده از یاتاقان سمت اگزوز این توربین، گواه برطرف شدن عیب سایش می‌باشد.

همان‌طور که شکل­‌های ۴ و ۵ مشاهده می‌کنید، دامنه کلی ارتعاشات به مقدار (۳٫۲۴۲mm/s(rms کاهش‌یافته است.

شکل ۴ سیگنال زمانی برداشت‌شده از یاتاقان سمت اگزوز توربین گازی V94.2 (بعد از اصلاح سایش)
شکل ۵ اسپکتروم برداشت‌شده از یاتاقان سمت اگزوز توربین گازی V94.2
(بعد از اصلاح سایش)

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.