Опыт определения «аномального шума и вибрации» на химическом заводе

Thread Content

Последнее изменение в этом посте было сделано yinkuilin6868 17.11.2015 в 14:49. В процессе работы с химическим оборудованием опытный оператор часто использует свое острое слуховое восприятие для выявления необычных звуков и вибраций. Таким образом он может распознать аномальные звуки среди обычного шума, а затем принять меры для их устранения, чтобы предотвратить повреждение оборудования. Обычные причины появления шума включают следующие: 1. Коррозия внутренних компонентов клапана ； 　　2. Помпа осушает ； 　　3. Работа мощного насоса при низкой нагрузке ； 　　4. Перепад давления в центробежном компрессоре ； 　　5. Разрыв перегородки теплообменника ； 　　6. Интенсивное испарение углеводородов в воде ； 　　7. Пищание регулирующего клапана ； 　　8. В паропроводе произошел удар воды. I. Аномальные шумы во вращающихся устройствах 1. Компрессор Шумы компрессора обусловлены преимущественно газодинамическими шумами основного агрегата и механическими шумами вспомогательных узлов. Обычно уровень шума, измеряемый в обычных условиях, составляет 84–102 дБ. 　　Когда компрессор начинает работать с турбулентностями, каждые несколько секунд слышен глубокий, ревущий звук. В этот момент компрессор работает в нестабильном режиме: ротор колеблется между подшипниками, оказывая давление на толкательные подшипники. Такое горизонтальное движение ротора неизбежно приводит к повреждению уплотнений вала компрессора и подшипников. Каждый звук резонанса свидетельствует о том, что ротор снова скользит между подшипниками. Чем выше уровень звука, связанного с резонансом, тем сильнее действие на ротор в горизонтальном направлении, и тем больше опасность. Это может привести к тому, что сначала происходит легкий резонанс, а затем компрессор полностью разрушается. Как правило, машина, работающая при скорости 3000 об/мин, более устойчива к аттербушению, чем при скорости 8000 об/мин. 　　Причины возникновения рэтинга и способы его устранения: ① Слишком высокое давление на выходе. Опустошите резервуар заднего охладителя компрессора для снижения обратного давления, или откройте клапан холодной воды, поступающей в задний охладитель. 　　②Скорость вакуумирования низкая. Открывается клапан против обратного потока, что позволяет выходящему газу циркулировать обратно к входу в задний компрессор. 　　③Температура вдыхаемого газа высока. Большинство устройств оснащены устройством для введения небольшого количества легких жидких углеводородов выше входа в компрессор; при испарении этой жидкости охлаждается горячий поток воздуха, поступающий в компрессор. Также можно попросить предыдущие этапы обработки снизить температуру газа, поступающего в компрессор. 　　 2. Насосы. Шум, издаваемый насосом, обусловлен в первую очередь двигателем. Шум двигателя складывается из электромагнитного шума, возникающего в результате электромагнитных колебаний самого двигателя, аэродинамического шума, создаваемого вентилятором, и механического шума. Обычно 83–105 дБ. Аномальный шум и вибрация насоса обусловлены в основном его вакуумированием, чрезмерной производительностью или аэроэрозией. 　　Вакуумирование насоса: дребезжащий звук, издаваемый центробежным насосом, возникает из-за вакуумирования. Это означает, что давление воздуха недостаточно для того, чтобы предотвратить испарение жидкости внутри насоса. При разрушении пузырьков воздуха возникает дребезг. Если вакуумирование будет продолжаться, то уплотнения вала, подшипники вала и лопасти насоса будут повреждены. 　　Самый быстрый способ предотвратить опустошение насоса: снизить скорость потока путем регулировки выпускного клапана насоса, а затем повысить уровень жидкости в резервуаре, откуда черпает насос. Ещё один вариант — просто остановить насос. Лучший способ — сделать логическую связь между насосом и уровнем жидкости в резервуаре для откачки. 　　Кавитация насоса: при кавитации возникает шум и вибрации. Под действием постоянных сильных ударов места, где находятся лопатки, подвергаются износу; начинается коррозия поверхности материала, которая со временем приводит к образованию серьезных каверн, в результате чего лопатки повреждаются. Кроме того, при сильном аэроэрозии большое количество пузырьков занимает часть пространства в каналах потока жидкости, что приводит к значительному снижению напора и эффективности насоса. 　　Поэтому, чтобы насос работал нормально, минимальное давление у входа в лопатки должно поддерживаться выше определенного критического значения; это минимальное давление должно быть выше насыщенного парового давления жидкости при температуре ее транспортировки. После возникновения эрозии под действием пузырьков воздуха необходимо немедленно освободить насос от воздуха. 　　Слишком большая производительность насоса: у центробежных насосов с высокой производительностью при снижении её во время работы часто слышен тихий, глухой звук. Это обусловлено внутренним циркуляционным потоком внутри ротора. Если так продолжаться долго, это приведет к повреждению роторной части. Единственный способ — увеличить скорость выходящей струи. 　　Для любого вращающегося оборудования с чрезмерными колебаниями необходимо немедленно прекратить его работу, пока это не приведет к повреждению насоса. II. Ненормальные шумы и вибрации в клапанах и трубопроводах. Шумы в клапанах и трубопроводах обусловлены в основном трением газа под давлением о стенки трубопроводов, либо возникают в результате резкого снижения давления и вытеснения газа, что приводит к возникновению возмущений в окружающем газе. 　　Аномальный шум у клапана обусловлен в основном следующими причинами: ① На седле клапана оказался посторонний предмет ； 　　②Высокоскоростная жидкость повреждает клапан ； 　　③Переключающий клапан используется в качестве регулирующего клапана ； 　　④Утечка у заслоночного клапана ； 　　⑤Смесь пара и жидкости протекает через корпус клапана. 　　Визг управляющего клапана: управляющий клапан в хорошем состоянии должен закрываться нормально. Когда регулирующий клапан полностью закрыт, но слышен глухой звук, это означает, что происходит утечка жидкости через седло клапана. Если падение давления у клапана велико, шум может быть довольно сильным. Мелкие камешки, винты, шлак и прочий мусор, застрявшие на клапане, могут привести к тому, что он будет закрываться неплотно. 　　Наличие шума свидетельствует о прохождении через клапан быстро движущейся жидкости; при длительном воздействии это приводит к износу самого клапана. Если невозможно извлечь клапан для ремонта, лучший способ — снизить давление в трубопроводе выше по течению. 　　Если нормальное рабочее положение регулирующего клапана — закрытое, он часто издает шум, а падение давления через клапан велико; при прохождении газо-жидкой смеси через регулирующий клапан возникают сильные вибрации. Если снизить температуру жидкости, вибрации можно уменьшить. 　　Визг клапана при переключении: умение определять по звуку, протекает ли клапан при переключении, — это навык, которым должны владеть специалисты, ликвидирующие аварии. 　　Приложив ухо к дну клапана, можно четко услышать звук просачивающейся жидкости; если утечки нет, шума не будет слышно. Обычно клапаны не используются в качестве устройств управления. Если при открытии клапана его поворачивают на 2–3 оборота больше, чем необходимо, внутренние части клапана подвергаются износу под действием высокоскоростного потока жидкости. Таким образом, когда клапан закрыт, корпус клапана будет протекать. Разница давлений в 2,1 МПа достаточна, чтобы такая быстрая по скорости жидкость проходила через изношенный клапан. III. Вибрация трубопроводов для пара и конденсата. Аномальная вибрация трубопроводов возникает из-за быстрого охлаждения пара на холодном металле или из-за сильных ударов, возникающих при смешивании пара и конденсатной воды. Эти удары называются ударами воды; звук, возникающий в результате такой вибрации, очень громкий. 　　Поэтому при вводе пара в эксплуатацию сначала необходимо прогреть паропроводы, чтобы удалить из них воду, и тем самым предотвратить возникновение ударных нагрузок. В реэвапораторах, теплообменниках и т. п., нагреваемых паром, при первом подаче пара в трубопроводы также может возникнуть сильный удар воды. 　　Внимание: теплые трубы, дренаж! IV. Оборудование для передачи тепла Люди часто не считают аномальными звуками, исходящими от вращающегося оборудования. Однако даже оборудование для передачи тепла, работающее стабильно, иногда может издавать аномальные звуки и вибрации, что часто вызывает недоумение. Обычно причины следующие: ① ударная волна ； 　　②Утечка газа в жидкость ； 　　③Разрыв перегородки теплообменника ； 　　④резонанс и т. д. 　　Ударная волна в теплообменнике: в теплообменниках, где происходит циркуляция жидкости, до начала их эксплуатации внутри могут находиться воздух или другие газы. Перед запуском необходимо выпустить эти газы из теплообменника, заменив их жидкостью. Если газы не будут удалены, при смешении газа и жидкости возникнут турбулентные потоки, которые приведут к образованию множества пузырьков. После разрушения пузырьков жидкость с высокой скоростью заполняет образовавшиеся пространства, что создает сильную ударную волну. Это приводит к постоянным сильным вибрациям оборудования до тех пор, пока газы не будут полностью удалены. Для нагреваемой жидкости, если температура нагрева достигает температуры испарения жидкости, это также приводит к смешанному потоку газа и жидкости, что в свою очередь вызывает ударную волну. 　　Утечка: когда легкие углеводородные жидкости попадают в жидкость с низким давлением, они мгновенно испаряются, образуя пар. Такое внезапное расширение приводит к колебаниям давления, что, в свою очередь, вызывает деформацию трубопроводов. Утечка газа под высоким давлением в газ под низким давлением также может вызывать вибрации оборудования и трубопроводов. Следовательно, при обнаружении таких вибраций необходимо немедленно открыть клапаны сброса и дренажные клапаны теплообменника, а также провести проверку или взятие проб для анализа состава жидкости с целью выявления утечки. 　　Разрыв перегородки теплообменника: один пример достаточен, чтобы иллюстрировать эту проблему. Труба, соединенная с теплообменником для сырой нефти, начала вибрировать. После нескольких дней таких вибраций поток сырой нефти в трубе внезапно прекратился. При открытии крышки теплообменника было обнаружено, что перегородка, обеспечивающая проход тока жидкости, повреждена и заблокировала выход сырой нефти. Разрешенное по проекту падение давления составляет 345 кПа, в то время как рабочее падение давления — 483 кПа. Частичная закупорка труб приводит к резкому увеличению падения давления сырой нефти, а перегородки каналов в конечном итоге разрушаются под действием повышающегося давления. Когда обнаруживается вибрация трубопроводов теплообменника, необходимо проверить падение давления между корпусом и трубопроводами. 　　В общем, причин возникновения аномального шума и вибраций бывает множество. Опытные операторы и специалисты могут сразу определить причину по звукам, издаваемым оборудованием, и незамедлительно принять меры для предотвращения аварий. Иногда же необходимо учитывать различные факторы и проводить тщательную диагностику.