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圧縮機ユニットの渦動

2017-12-15View Original

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私の工場にはアンモニア合成ガス圧縮機セットがあり、蒸気タービンで圧縮機を駆動して圧力を上げています。現在、軸心軌跡から見るとタービンは正進動しており、圧縮機の高低圧シリンダーはいずれも反進動していますが、これが発電機組に影響を与えますか。皆さん、分析をお願いします
Reply #22017-12-15
計器のセンサーの接続に問題があるのでしょうか?
Reply #32017-12-15
反進動現象がある場合、微弱な動的・静的摩擦が存在するはずですが、振幅に変化はありますか?
Reply #42017-12-15
問題を見ても本当にわからなくて、ネットで調べてみたら、専門の機器で診断する必要があるそうです。 以下はインターネットからコピーしたものです:これは子供が縄跳びをするのに似ており、軸の第一の回転は縄跳び自体が回転するようなものです(実際には縄跳び自体は回転しません)。軸の第二の回転は、弓状の縄跳びが空間内で回転するようなもので、そのため「弓状回転」と呼ばれ、ここでは「渦動」と呼ばれています。通常の回転軸においては、渦動角速度Ωと回転角速度wは等しくなるため、これを同期渦動と呼ぶ。同期渦動においては、回転軸のある方向が引っ張られたり圧縮されたりすると、回転状態にある間ずっと引っ張られたり圧縮されたりし続ける。しかし、ローターが自己励起振動を起こすと、渦動回転速度がローターの回転速度と一致しないため、非同期渦動が発生する。渦動の方向がローターの回転方向と同じ場合、この渦動は正向き渦動、または正進動と呼ばれる;渦動の方向がローターの回転方向と反対の場合、それを逆向き渦動、または負の進動と呼ぶ。正の渦動であれ負の渦動であれ、軸上のある方向は交互に引張られたり圧縮されたりする。つまり、回転状態にあるローター上の高い位置が、周期的に順方向または逆方向に移動するのである。明らかに、渦動速度がローターの回転速度よりも低い場合、ローター上の高い位置は逆方向に移動し、逆に高い速度の場合は順方向に移動し、その移動速度はw-ΩまたはΩ-wとなる。 動圧油膜軸受には交差剛性が存在するため、通常の状態では機器の振動には正進動成分と逆進動成分の両方が存在するが、ほとんどの場合は正進動が圧倒的に優勢である(例えば、ローターの不均衡など)。衝突が生じると、逆進動量が正進動量を上回り、振動は逆進動が優勢となる;非対心が存在する場合、一次および二次の正反進動量の大きさはほぼ等しい。 ローターが何らかの理由(例えば偏心取り付けなど)で回転する際にケーシングと接触(衝突摩耗とも呼ばれる)すると、乾燥摩擦進動が発生する可能性がある。この進動は航空機エンジンのタービンローターで発生したことがあり、タービンポンプのローターでも発生する。ローターがケーシングと半径方向に接触すると、接触点でケーシングがローターに及ぼす接線方向の乾燥摩擦力は回転速度の逆方向となる。この摩擦力をローターの幾何学的中心に集約すると、その結果生じるトルクは駆動トルクの増加を要求する。そして、軸心を通る接線力によってローターはケーシングの内壁に沿って逆方向に進動する(内壁に沿って完全には転がらずに這うように)。この逆進動によってローターの遠心力がさらに大きくなり、それがより大きな半径方向の接触を引き起こし、結果として逆進動を引き起こす摩擦力も増大し、ローターが逆進動不安定状態に陥る可能性がある。注目すべきは、乾燥摩擦によって引き起こされる逆進動不安定がかなり複雑であり、さらに各階の逆進動固有振動数の非同期進動を誘発する可能性があるため、必ずしも準同期進動とは限らないという点である。 一般的な診断システムは、運転中の機械の振動信号をもとに機械の状態を監視し、振動信号の変化から機械の故障を診断するものです。反進動の監視を実現するためには、主にローターの軸心運動軌跡の測定と解析に基づく監視・診断手法が用いられる。すなわち、オンラインで軸心運動軌跡を測定し、ベクトル解析を行うことで故障の特徴量(一次、二次、三次の正進動量および反進動量)を抽出し、それによって故障を診断するのである。システム内ではスペクトル分析機能も保持されており、測定された各次数の高調波成分は、正・逆進動量と併せて監視や診断に利用することができる。研究によると、1次、2次、3次の正逆進動量は、ローターの主要な振動故障をより正確に反映する情報であり、これらを監視用の特徴量として用いることで、ローターの故障タイプをより正確に区別でき、結果として故障診断の信頼性が向上する。さらに、この監視特徴量は回転子の振動振幅の変化だけでなく、故障の発生に非常に敏感な位相変化情報も含んでいるため、**故障監視の感度が向上する。
Reply #52017-12-17
変化があり、通過周波数は基本的に2マイクロメートルの変動があり、波形スペクトル図上では主に1Xの振幅が高い

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