Аннотация

1. ОБЪЕКТ БАЛАНСИРОВКИ.

Объектом балансировки являлся электродвигатель СТД-4000 на Смоленской Компрессорной Станции (Агрегат #13) после его капитального ремонта. Этот двигатель состоит из возбудителя (Возбудитель), подшипниковой опоры I, собственно электродвигателя (Электродвигатель), подшипниковой опоры II, муфты и редуктора. Схема балансируемой части машины представлена на рисунке.

Схема электродвигателя СТД-4000

Измерения вибрации проводились на опорах I и II. Эффективность балансировки определялась по уменьшению вибрации на этих опорах. Плоскости установки масс - на возбудителе (плоскость 1) и на роторе двигателя (плоскости 2 и 3). Вес ротора двигателя 2680 кг. Скорость вращения 3000 об/мин.

Балансировка производилась представителем ПТП ЛЕНГАЗЭНЕРГОРЕМОНТ при помощи программы SKF в октябре, а с программой ВАСТ - в декабре 1997г.

2. БАЛАНСИРОВКА С ПРОГРАММОЙ ФИРМЫ SKF (ШВЕЦИЯ,США).

Виброизмерительный прибор фирмы SKF имеет типовую встроенную программу для балансировки, которая позволяет балансировать объекты, имеющие одну или две плоскости установки масс и столько же точек измерения амплитуды и фазы вибрации. Балансировка происходила по стандартной схеме: измерение исходной вибрации во всех точках, установка пробной массы в первую плоскость и измерение вибрации, снятие пробной массы, установка массы во вторую плоскость и измерение вибрации, снятие пробной массы. После этого производится расчет величин и углов установки балансировочных масс. После установки масс, близких к рассчитанным, производится контрольное измерение вибрации. Использование встроенной программы не позволяло устанавливать пробные массы во всех трех возможных плоскостях установки и измерять вибрацию как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях. Поэтому для проведения балансировки пришлось выбрать плоскости установки масс на роторе электродвигателя (плоскости 2 и 3), и измерять вибрацию только в вертикальном направлении.
Обычно при балансировке таких машин использовались пробные массы порядка 60-80 граммов. Ввиду большой вибрации эти массы были увеличены до 184 граммов. Кроме того, встроенная программа требует снятия пробной массы перед установкой следующей пробной массы, что и было сделано.

Приведем результаты этих операций (амплитуды вибрации - в мм/с, фазы и углы установки масс - в градусах, массы - в граммах). Форма представления: амплитуда(фаза) для вибрации и масса(угол) для массы. Измерения: опора I; опора II(в вертикальном направлении). Приведены амплитудные величины вибрации.

То есть при установке рассчитанных масс вибрация увеличилась примерно в три раза, в то время, как эффективность балансировки определяется по уменьшению вибрации. Балансировка была прервана и установленные балансировочные массы сняты.

3. БАЛАНСИРОВКА С ПРОГРАММОЙ VAST_BAL, АО ВАСТ (РОССИЯ).

Повторная попытка отбалансировать этот объект была произведена при помощи пакета прикладных программ для балансировки АО ВАСТ. Пакет программ VAST_BAL фирмы ВАСТ в данной работе использовался для обработки результатов измерений, проводимых при помощи прибора фирмы SKF (Швеция, США) (такой пакет обычно устанавливается в измерительный прибор СД-11 (АО ВАСТ)). Процесс балансировки при помощи этого пакета программ отличается от типового тем, что допускается балансировка машин, имеющих до 8 различных режимов работы, до 16 плоскостей установки масс и до 64 точек измерения. Количества точек измерения и плоскостей установки масс никак не связаны между собой. Это позволило решать задачу для всех трех плоскостей установки масс и 4 точек измерения (по две на первой и второй опорах ротора в вертикальном (верт.) и в горизонтальном (гор.) направлении). Этот пакет программ не требует обязательного снятия пробной массы перед установкой последующей, однако балансировка проводилась со снятием пробных масс.

Пакет относится к разряду интеллектуальных. В частности, он производит поиск неправильных действий пользователя, а также дает рекомендации по оптимальной последовательности действий. Так, при попытке рассчитать параметры балансировочных масс по выше приведенным данным, пакет запретил расчет и сообщил, что необходимо увеличить пробные массы. Поэтому пробные массы во второй и третьей плоскостях увеличили до 550 граммов.

Приведем результаты балансировки при помощи этого пакета программ.

Результаты измерения общего уровня виброскорости (приведены максимальные значения среднеквадратичной величины амплитуды вибрации в трех направлениях в точках измерения на корпусе возбудителя и на 1-ой и 2-ой опорах):

Заключение

Для достижения высоких результатов при балансировке и уменьшения ее стоимости в пакеты программ должны включаться экспертные блоки, как это сделано в продукции, выпускаемой АО ВАСТ. Именно это позволило в рассмотренном случае избежать как прямых ошибок (расчет по недостоверным данным), так и необоснованных пусков машины, сэкономить и время, и средства.

Вернуться на статьи, публикации, описания.