І способами визначається вібраційний стан обладнання
Коливання рухомих частин, а також пульсації потоку технологічного середовища створюють у трубопроводах, машинному та ємнісному обладнанні вібрації. Параметри коливань, поряд з величиною сил, що обурюють, визначаються параметрами технічного стану обладнання: наявністю зазорів у сполученнях, деформацією і зносом деталей, просіданням фундаментів, порушенням центрування валів, ослабленням кріплень і т.д. Тому аналіз вібраційних коливань дає змогу отримати необхідну інформацію про стан обладнання. Вібрація є інтегральним показником якості конструкції, виготовлення та монтажу обладнання, а також зміни його технічного стану під час експлуатації.
Вібраційна діагностика заснована на вимірі та аналізі параметрів вібрації обладнання, що діагностується, і займає особливе місце серед інших видів діагностики. Найбільш успішно вона використовується для діагностики обладнання, що обертається, вирішуючи більше 90% завдань визначення та прогнозу його стану. За способом одержання діагностичної інформації вібраційна діагностика може відноситися як до виду функціональної, і тестової діагностики. Другий напрямок застосовується в основному для оцінки коливальних властивостей механічних систем та конструкцій та втрати коливальної енергії на резонансних частотах. Як тестовий вплив при цьому може бути використаний ударний імпульс або спеціальні режими роботи, наприклад режими розгону-вибігу машин, що обертаються. Враховуючи, що методи тестової вібраційної діагностики використовуються в основному в процесі ремонту та віброналадки обладнання, у цьому навчальному посібнику вони не розглядаються.
Функціональна вібраційна діагностика здійснюється бездодаткових тестових впливів і порушення режимів роботи устаткування, т. е. за його функціонуванні. Однак порівняно з діагностичними сигналами функціональної параметричної діагностики, що характеризуються лише одним або декількома параметрами (температура, тиск, знос, напруга, струм, потужність, наявність механічних частинок у мастилі та ін.), Вібраційні сигнали містять значно більший обсяг діагностичної інформації. Це загальний рівень сигналів, їх спектр, амплітуди, частоти та початкові фази кожної складової, співвідношення між складовими тощо. Обробка та аналіз вібраційних сигналів дозволяє ефективно вирішувати завдання глибокої діагностики, визначати технічний стан та прогнозувати стан та ресурс обладнання.
Якщо за результатами повного контрольного виміру вібрації агрегату вдається однозначно встановити причини підвищеної вібрації, складається програма і проводяться спеціальне діагностичне обстеження працюючого агрегату. Зазвичай вона включає:
• вимірювання вібрації всіх вузлів та частин агрегату, включаючи всю трубопровідну обв'язку, елементи кріплення, раму та фундамент, корпуси вузлів агрегату;
• Виявлення залежності вібрації від зміни режиму роботи агрегату; ряд режимів агрегату, необхідні дослідження, може виходити межі, визначені правилами нормальної експлуатації; у всіх випадках експерименти з дослідження вібрації пов'язані з втручанням у режим роботи виробництва, тому програма досліджень має бути узгоджена з експлуатаційним персоналом та затверджена технічним керівником підприємства;
• розширений аналіз вібрації із застосуванням усіх можливостей апаратури (максимізація частотного діапазону та роздільної здатності, аналізкепстрів, спектрів огинаючих, частотних та фазових характеристик та ін);
Дослідження включає дослідне визначення впливу на вібрацію різних факторів: теплового стану, моменту, що крутить, умов охолодження і т.д. При цьому можуть проводитись такі роботи:
• зняття частотних характеристик під час пуску та зупинки агрегату; зняття режимних показників; зняття контурних характеристик;
• визначення власних частот агрегату та трубопроводів;
• зняття вібраційних характеристик продуктопроводів, апаратів, маслопроводів та ін.
• балансування роторів у власних підшипниках та ін. Типові дослідження слід мінімізувати та проводити у такій послідовності, щоб по можливості забезпечити проведення всього комплексу намічених експериментів за один цикл навантаження та розвантаження агрегату.