Задача: Снижение затрат на ТОИР и повышение коэффициента готовности нагнетателя газоочистки металлургического комбината.
Пример: Выявление дисбаланса рабочего колеса нагнетателя и расцентровки при стационарном мониторинге и диагностировании.
Отрасль: Металлургия, металлургический комбинат.
Результат: по показаниям стационарной системы налажено обслуживание нагнетателя по фактическому техническому состоянию за счет определения оптимального срока остановки нагнетателя для проведения регламентных работ по промывке рабочих колёс.
Описание.
На нагнетателях газоочистки имеется проблема налипания продуктов сгорания на лопасти рабочего колеса. Вследствие этого даже после частых текущих ремонтных и виброналадочных работ вибрация довольно быстро достигала аварийных показателей, что приводило к частым остановам ответственного оборудования.
Нагнетатель газоочистки с синхронным электродвигателем мощностью 2 МВт был оснащен стационарной системой вибромониторинга и диагностики «САДКО» (АО «Промсервис») в декабре 2016 года.
Система вибромониторинга и диагностики «САДКО» состояла из 12 датчиков абсолютной вибрации (по 3 на каждый подшипниковый узел), фазотметчика, виброконтроллера ВК-1 и сервера сбора, хранения и отображения данных. Система производила непрерывные измерения вибрационных параметров в режиме реального времени. Вся информация выводилась на пульт оператору. Диагностирование выполнялось в автоматическом режиме по заданному графику и по срабатыванию сигнализации, а также в любой момент по запросу оператора. пр2 рис1


Сразу же после ввода в эксплуатацию система начала указывать на развитие дефекта «Дисбаланс рабочего колеса», тренд которого характерно совпадал с трендом общего уровня вибрации.

В самом начале использования системы была зафиксирована тенденция по периодичности промывки рабочего колеса. Оперативный персонал, контролируя увеличение величины дисбаланса и общего уровня вибрации на мониторе системы, подобрал оптимальную периодичность промывки рабочего колеса, позволяющую не доводить вибрационное состояние нагнетателя до аварийно опасных показателей, ведь эксплуатация в таких условиях чревата задеваниями и износами подшипников скольжения, что существенно снижает межремонтный пробег агрегата.

пр2 рис2Как видно из трендов вибрационного состояния, периодичность промывки участилась в два раза, но и максимальная вибрация, при которых эксплуатируется нагнетатель, уменьшилась вдвое.
Помимо роста дисбаланса из-за налипания продуктов сгорания на лопасти рабочего колеса, система обнаружила, что задняя выносная подшипниковая опора имеет ослабление крепления. Проявлялся данный дефект ростом осевой вибрации, причем, синхронно с ростом величины дисбаланса.
пр2 рис3При анализе орбит на каждом подшипнике видно, что на переднем подшипнике нагнетателя траектория - вытянутый эллипс, характерный для дисбаланса, а на заднем подшипнике совершенно хаотическая траектория, свидетельствующая о недостаточной жесткости крепления.
В конце ноября 2016 была произведена замена электродвигателя. При приемке оборудования из ремонта система не выявила дефектов. Поработав несколько часов, двигатель прогрелся и ситуация кардинально изменилась, выросла вибрация и проявились дефекты центровки.
пр2 рис4Агрегат был выведен в ремонт, оперативно произведены наладочные работы. После этого нагнетатель «вышел» в эксплуатацию с отличными показателями.
Данный случай очень показателен при сравнении методов мониторинга и диагностирования. Непрерывный мониторинг сразу после замены не обнаружил дефектов, но по мере прогрева и приработки отследил развитие дефектов, что позволило на самом начальном этапе эксплуатации внеси необходимые корректировки.
За полгода эксплуатации системы вибромониторинга помогла увидеть объективную картину технического состояния, как во время эксплуатации нагнетателя, так и после проведенных ремонтных работ, планировать своевременное техническое обслуживание, существенно снизив затраты на проведение виброналадки, используя в большинстве случаев лишь штатную систему промывки.