Tiêu chuẩn ngành 10 TCN 491:2001

Tiêu chuẩn ngành 10 TCN 491:2001 về Máy nông lâm nghiệp và thuỷ lợi - Đánh giá rung động của máy - Phương pháp đo trên các bộ phận không quay tại hiện trường quy định điều kiện lắp đặt, vận hành thiết bị đo, hướng dẫn cách đo và đánh giá rung động của máy hoàn chỉnh (như máy bơm, quạt, tuốc bin khí, tuốc bin hơi nước v.v.) có công suất đến 50MW và tốc độ quay từ 120 đến 15000 min-1 (vòng/phút) bằng phương pháp đo trên các bộ phận không quay và trên các bộ phận không chuyển động lắc (chuyển động qua lại) tại hiện trường.

TIÊU CHUẨN NGÀNH 10TCN 491:2001 MÁY NÔNG LÂM NGHIỆP VÀ THUỶ LỢI - ĐÁNH GIÁ RUNG ĐỘNG CỦA MÁY - PHƯƠNG PHÁP ĐO TRÊN CÁC BỘ PHẬN KHÔNG QUAY TẠI HIỆN TRƯỜNG Agricultural, forestry and irrigation machines - Evaluation of machine vibration - Measurement on non-rotating parts in situ Ban hành kèm theo Quyết định số /2001-QĐ-BNN-KHCN ngày 15 tháng01 năm 2001 Phạm vi áp dụng 1.1 Tiêu chuẩn quy định điều kiện lắp đặt, vận hành thiết bị đo, hướng dẫn cách đo đánh giá rung động máy hoàn chỉnh (như máy bơm, quạt, tuốc bin khí, tuốc bin nước v.v.) có cơng suất đến 50MW tốc độ quay từ 120 đến 15000 min-1 (vòng/phút) phương pháp đo phận không quay phận không chuyển động lắc (chuyển động qua lại) trường 1.2 Tiêu chuẩn đưa chuẩn đánh giá rung động cho mục đích giám sát, vận hành, thử nghiệm nghiệm thu biểu diễn thông qua độ lớn thay đổi theo thời gian đại lượng đo rung động Đo đánh giá rung động theo chuẩn rung động nhằm đảm bảo vận hành máy dài hạn, tin cậy an toàn, giảm thiểu ảnh hưởng xấu đến thiết bị liên quan 1.3 Các chuẩn đánh giá rung động liên quan đến rung động phát sinh thân máy thử mà khơng tính đến rung động truyền từ bên ngồi vào 1.4 Tiêu chuẩn khơng áp dụng cho máy nén khí trục vít, bơm máy nén khí pít tơng, bơm động điện chìm, động gió Tiêu chuẩn trích dẫn ã ISO 10816 - 1: 1995 Rung học - Đánh giá rung động máy cách đo phận không quay Phần 1: Hướng dẫn chung ã ISO 10816 - 3: 2000 Rung học - Đánh giá rung động máy cách đo phận khơng quay Phần 3: Máy cơng nghiệp có cơng suất 15kW vận tốc quay từ 120 đến 15000 -1 trường ã TCVN 6372: 1998 Rung học máy quay máy chuyển động tịnh tiến - Yêu cầu cho thiết bị đo cường độ rung Thuật ngữ định nghĩa Trong tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Thiết bị đo Hợp bao gồm đầu đo, thiết bị điện tử khuyếch đại-hiệu chỉnh đáp tuyến tần số thị giá trị đại lượng đo rung động dải tần rộng 3.2 Đầu đo Phần tử cảm biến, chuyển đổi lượng học thành lượng điện Ví dụ: chuyển đổi gia tốc, vận tốc hay độ chuyển dịch rung động thành tín hiệu điện tỷ lệ với tín hiệu đầu vào 3.3 Đại lượng đo Các đại lượng đo rung động bao gồm: Độ chuyển dịch, biểu thị m m; Vận tốc rung, biểu thị mm/s; Gia tốc rung, biểu thị m/s2 Chú thích: Giá trị hiệu dụng vận tốc rung thường sử dụng đánh giá rung động dải tần rộng máy quay, liên quan mật thiết với lượng rung động Các đại lượng đo khác độ chuyển dịch, gia tốc rung với giá trị "đỉnh" thay giá trị hiệu dụng xem xét sử dụng trường hợp cụ thể 3.4 Dải tần số đo Dải tần số có độ rộng tương thích bao trùm phổ tần số rung động máy thử 3.5 Độ lớn rung động Kết đo đại lượng rung động (điều 3.3) thiết bị đo phù hợp với điều 3.1 vị trí hướng đo xác định, gọi tắt độ rung động 3.6 Chỉ số rung động khắc nghiệt Độ rung động lớn dải tần rộng đọc từ vị trí đo khác theo hai hay ba hướng giá đỡ máy điều kiện đo định 3.7 Vị trí đo Vị trí đặt đầu đo có phương hướng xác định gối ổ lăn, trụ đỡ ổ lăn, hay phần tử kết cấu khác, đảm bảo phản ánh trung thực lực động học mơ tả tồn dải rung động máy 3.8 Thử nghiệm trường Phép thử nghiệm tiến hành nơi lắp đặt làm việc máy 3.9 Chiều cao tâm trục Chiều cao tâm trục H máy khoảng cách đo tâm trục động lực mặt phẳng đế máy sản phẩm hồn chỉnh (Hình 1) 3.10 Cảnh báo Hiệu lệnh đưa "chỉ số rung động khắc nghiệt" đạt tới giá trị xác định xuất thay đổi đủ lớn, cần thiết có hành động cứu chữa 3.11 Ngắt an tồn Hành động tức thời can thiệp vào hệ điều hành máy nhằm làm giảm rung động hay dừng máy "chỉ số rung động khắc nghiệt" máy đạt giá trị mà vượt qua tiếp tục vận hành máy gây cố hỏng hóc Phân loại máy Trong tiêu chuẩn (xem Phụ lục A), "rung động khắc nghiệt" phân loại theo: Kiểu máy; Cỡ công suất hay chiều cao tâm trục; Độ linh hoạt hệ thống giá đỡ 4.1 Phân loại theo kiểu máy, cỡ công suất hay chiều cao tâm trục Năm nhóm máy khác có yêu cầu khác biệt đáng kể thiết kế kiểu, kết cấu giá đỡ gối đỡ ổ trượt, chiều cao H tâm trục v.v trình bày Bảng có vị trí trục thẳng đứng, nằm ngang hay nằm nghiêng lắp đặt giá đỡ đàn hồi hay cứng vững Bảng - Phân loại máy theo kiểu máy, cỡ công suất hay chiều cao tâm trục Nhóm máy Mơ tả Đặc điểm Nhóm Động điện cơng suất đến 15kW có chiều cao tâm trục nhỏ 160mm Máy hoạt động hoàn chỉnh chế độ vận hành danh định tổ hợp từ động máy cơng tác riêng rẽ Nhóm Máy có cơng suất từ 15kW đến Các máy có ổ lăn vận tốc làm việc 300kW, động điện có chiều cao 600 min-1 tâm trục H lớn 160mm nhỏ 315mm Nhóm Máy có cơng suất lớn 300kW, máy Các máy thơng thường có ổ trượt Dải điện có chiều cao tâm trục H không nhỏ tốc độ làm việc tương đối rộng, từ 120 đến 315mm 15000 min-1 Nhóm Máy bơm nhiều tầng với máy động lực riêng rẽ (li tâm, hỗn lưu, hướng trục) cơng suất 15kW Máy nhóm có ổ trượt ổ lăn Nhóm Máy bơm nhiều tầng tổ hợp với máy động lực (li tâm, hỗn lưu, hướng trục) công suất 15kW Máy nhóm hầu hết có ổ trượt ổ lăn Chú thích: Chiều cao tâm trục máy khơng có chân đế máy có chân đế nâng cao máy đứng xác định chiều cao tâm trục máy khung đỡ chính, theo kiểu lắp đặt chân đế nằm ngang Khi trước khung đỡ, coi bán kính máy chiều cao tâm trục 4.2 Phân loại theo độ linh hoạt giá đỡ Độ linh hoạt hệ thống giá đỡ theo hướng xác định chia thành hai lớp sau: Giá đỡ cứng vững; Giá đỡ mềm (đàn hồi) Các lớp giá đỡ xác định tuỳ thuộc mối liên quan máy độ linh hoạt đỡ 4.2.1 Nếu tần số tự nhiên thấp liên hợp máy hệ thống giá đỡ theo hướng đo xác định cao 25% so với tần số kích thích (thường tần số quay trục động cơ) hệ thống giá đỡ xem cứng vững theo hướng Tất hệ thống giá đỡ khác xem đàn hồi Chú thích: Động điện có cơng suất vừa lớn thường có tốc độ quay thấp giá đỡ cứng vững Máy phát tuốc bin, máy nén khí 10MW tổ máy đứng thường có giá đỡ đàn hồi 4.2.2 Trong số trường hợp , tổ hợp giá đỡ "cứng vững" theo hướng xác định "đàn hồi" theo hướng khác Rung động đánh giá theo cách phân loại giá đỡ phù hợp với hướng đo rung động Ví dụ: tần số tự nhiên thấp theo phương thẳng đứng cao tần số kích thích bản, tần số tự nhiên theo phương nằm ngang lại thấp đáng kể Hệ thống "cứng vững" mặt phẳng thẳng đứng "đàn hồi" mặt phẳng nằm ngang Chú thích: Cho phép xác định thực nghiệm lớp hệ thống giá đỡ máy chưa tính tốn xác định trước từ vẽ (điều 4.2.1) Quy trình đo thử điều kiện vận hành 5.1 Yêu cầu chung 5.1.1 Thiết bị đo phải có tính kỹ thuật phù hợp độ lớn, tần số, chế độ đo độ dài cáp v.v để đo giá trị hiệu dụng tần số rung động dải rộng, đáp ứng phẳng (đồng đều) tồn dải tần số từ 10Hz đến 1000Hz, có chứng hiệu chuẩn thời gian hiệu lực (TCVN 6372: 1998) 5.1.2 Tránh tác động bất lợi môi trường lên thiết bị đo như: Sự thay đổi nhiệt độ; Trường điện từ; Trường âm; Sự thay đổi nguồn động lực; Chiều dài cáp đo nối với đầu đo; Hướng đặt đầu đo 5.1.3 Chọn vị trí đo phận hở máy để việc tiếp cận dễ dàng Điểm đo (vị trí đặt đầu đo) phải phản ánh trung thực rung động ổ lăn, tránh cộng hưởng hay khuyếch đại cục Vị trí hướng đo rung động phải có độ nhạy tương thích với lực rung động máy Chú thích: Đối với máy có tốc độ quay nhỏ 600 min-1 giới hạn dải tần số đáp ứng cân phải khơng lớn 2Hz Cho mục đích chuẩn đốn, thiết bị đo phải có tần số giới hạn lớn 1000Hz 5.1.4 Tiến hành đo định kỳ rung động máy thiết bị đo cầm tay cố định để phát thay đổi cân bằng, thay đổi tính ổ trượt, hay xê dịch khỏi vị trí chỉnh v.v Đối với đối tượng quan trọng sử dụng máy tính để phân tích cảnh báo tình trạng hoạt động máy 5.1.5 Vận hành điều chỉnh, kiểm tra để chắn đối tượng thử làm việc ổn định nhiệt độ chuẩn theo quy định nhà chế tạo hay chế độ dự kiến theo phương pháp thử riêng biệt 5.2 Quy trình đo 5.2.1 Chọn hai vị trí đo hướng tâm trực giao nắp ổ lăn hay trụ đỡ (Hình 1, 2, 3, 5) Cho phép đặt đầu đo vị trí góc gối ổ lăn hay trụ đỡ ổ lăn Đo thêm rung động theo chiều dọc trục có yêu cầu riêng biệt (điều 6.1.3) Phải ghi chép đầy đủ giá trị đo ứng với vị trí hướng đo Chú thích: Phương thẳng đứng phương nằm ngang chọn đo cho máy lắp đặt ngang Đối với máy lắp đặt đứng hay nằm nghiêng sử dụng vị trí đo có trị số rung động lớn (thường nằm theo chiều trục đàn hồi) 5.2.2 Sử dụng đầu đo đơn gối đỡ ổ lăn hay trụ đỡ ổ lăn thay cho cặp đầu đo trực giao, biết trước thông tin tương thích độ rung động máy Phải thận trọng đánh giá rung động từ đầu đo đơn mặt phẳng đo đầu đo không định hướng chiều để đưa trị số xấp xỉ hợp lý giá trị cực đại mặt phẳng 5.2.3 Lắp đặt đầu đo vào vị trí đo theo qui định nhà chế tạo, phương pháp thử yêu cầu riêng biệt có Bật máy, chờ khoảng 15 phút để thiết bị đo hoạt động ổn định Chọn đặt chế độ đo, đại lượng thang đo, dải tần số đo v.v theo yêu cầu đo thử 5.2.4 Điều chỉnh tốc độ quay hay mức tải máy tiến hành đo rung động tất chế độ thử nghiệm điều kiện máy dự kiến làm việc dài hạn Tiến hành đo độ chuyển dịch vận tốc rung động hay tổ hợp hai đại lượng tuỳ thuộc vào chuẩn rung động áp dụng Ghi chép đầy đủ giá trị đại lượng đo ứng với vị trí đo, hướng đo chế độ đo thử Giá trị đo lớn từ điều kiện xem "chỉ số rung động khắc nghiệt" Hình Các điểm đo máy nm ngang cú b Hình Các điểm ®o ®èi víi m¸y n»m ngang cã gèi ®ì ỉ lăn Hỡnh Cỏc im o i vi ng c điện cơng suất bé Hình Các điểm đo động nằm ngang kiểu pit tơng Hình Các điểm đo máy lắp đặt đứng 5.2.5 Nếu rung động đo lớn chuẩn chấp nhận (điều 6) nghi ngờ có mức rung động vượt trội, phải xác định mức độ ảnh hưởng từ bên phép đo tiến hành không vận hành máy thử Nếu rung động đo máy thử không vận hành lớn 25% giá trị đo máy thử vận hành, phải hiệu chỉnh kết đo để loại trừ ảnh hưởng rung động Chú thích: Cho phép loại bỏ rung động cách loại trừ nguồn rung động từ bên loại bỏ thành phần từ kết đo phép phân tích phổ thích hợp Đánh giá kết đo Trong tiêu chuẩn đưa hai chuẩn để đánh giá "chỉ số rung động khắc nghiệt" nhóm máy khác Trong chuẩn thứ xem xét độ rung động dải tần rộng đo chuẩn thứ hai xem xét thay đổi độ lớn mà không quan tâm đến chiều tăng giảm (tham khảo Phụ lục B) 6.1 Chuẩn I: Độ rung động Chuẩn I liên quan đến việc xác định vùng giới hạn độ rung động (lực động) chịu ổ lăn mức độ rung động cho phép truyền môi trường qua kết cấu giá đỡ Độ rung động lớn đo ổ lăn hay giá đỡ đánh giá theo vùng ước lượng ứng với lớp giá đỡ định Các vùng ước lượng thiết lập từ kinh nghiệm quốc tế 6.1.1 Giới hạn rung động Các vùng ước lượng (xem Phụ lục A) xác định nhằm đánh giá chất lượng rung động máy cụ thể đưa hướng dẫn hành động khơng có quy định riêng biệt Vùng A: Vùng rung động máy sau cấp phép sử dụng; Vùng B: Vùng rung động máy phép làm việc dài hạn; Vùng C: Vùng rung động máy không thoả mãn điều kiện vận hành dài hạn Tuy nhiên, vận hành máy khoảng thời gian định tình trạng có điều kiện tiến hành biện pháp khắc phục; Vùng D: Các giá trị rung động vùng xem đủ "khắc nghiệt" để làm hỏng máy Chú thích: Trị số gán cho vùng bao, quy định đặc trưng kỹ thuật Cho phép khách hàng nhà cung cấp thoả thuận giới hạn rung động (cao hay thấp hơn) loại máy cụ thể, có yêu cầu riêng biệt 6.1.2 Giới hạn vùng bao ước lượng Trị số giới hạn vùng bao cho Bảng A.1, A.2, A.3, A.4 A.5 dựa giá trị vận tốc rung độ chuyển dịch dải rộng cực đại đo từ hai đầu đo định hướng trực giao xuyên tâm Chọn giá trị đo lớn mặt phẳng đo sử dụng Bảng Chọn giá trị đo vận tốc rung độ chuyển dịch cực đại so sánh với giá trị tương ứng Bảng A.1, A.2, A.3, A.4 A.5, vùng "khắc nghiệt" an toàn áp dụng 6.1.3 Rung động dọc trục Trong thực tiễn, áp dụng đo rung động dọc trục ổ lăn chịu lực hướng tâm trình giám sát vận hành liên tục Đo rung động dọc trục trước tiên sử dụng cho mục đích chuẩn đốn hay điều tra định kì số cố dễ phát từ rung động dọc trục Hiện tại, chuẩn rung động dọc trục cá biệt áp dụng trường hợp có lực dọc trục tác động lên ổ lăn, rung động tương quan với xung lực dọc trục làm hỏng bề mặt đỡ tải theo chiều dọc trục Các chuẩn bảng A.1, A.2, A.3, A.4 A.5 áp dụng cho rung động hướng tâm tất loại ổ lăn rung động dọc trục ổ lăn chịu lực dọc trục 6.1.4 Rung động bơm Các chuẩn đánh giá rung động Bảng A.4 A.5 áp dụng cho bơm vận hành chế độ lưu lượng danh định Các trị số rung động cao xuất điều kiện vận hành khác chế độ danh định thay đổi tổn thất dòng chảy hệ thống Phải tuân thủ quy định nhà chế tạo chế độ vận hành khác với chế độ danh định để tránh hỏng hóc thúc đẩy lão hố bơm thời kì khai thác sử dụng Các trị số rung động cảnh báo ngắt an toàn điều chỉnh sở kinh nghiệm, áp dụng Chú thích: Do có kết cấu phù hợp, số bơm đặc biệt có trị số rung động cho phép cao trị số bảng A.4 A.5 Khi lắp đặt bơm phải đặc biệt ý để tránh cộng hưởng hệ thống đường ống tần số kích thích (ví dụ: hai lần tần số làm việc tần số cắt bánh quay), tần số cộng hưởng gây nên rung động mức 6.2 Chuẩn II: Sự thay đổi độ rung động 6.2.1 Chuẩn II đưa đánh giá thay đổi độ rung động dải tần rộng, xuất điều kiện vận hành trạng thái xác lập so với giá trị chuẩn thiết lập trước Sự xuất thay đổi đáng kể độ rung động dải tần rộng, đòi hỏi số đánh vùng C chuẩn I không đáp ứng Những thay đổi xảy đột ngột tăng dần theo thời gian, qua kịp thời trước xảy cố hỏng hóc hay số biểu khơng bình thường khác Chú thích: Điều kiện vận hành trạng thái xác lập bao gồm thay đổi nhỏ điều kiện vận hành hay công suất máy 6.2.2 Khi áp dụng chuẩn II, phép đo rung động đem so sánh phải đọc vị trí đo (đầu đo), hướng điều kiện vận hành Các thay đổi rõ rệt độ rung động (không quan tâm đến giá trị rung động tuyệt đối) cần nghiên cứu để tránh tình nguy hiểm Khi độ rung động tăng giảm vượt 25% giá trị vùng B (xác định Bảng A.1, A.2, A.3, A.4 A.5), thay đổi cần quan tâm, đặc biệt chúng xuất bất thường Khi đó, cần tiến hành nghiên cứu, chuẩn đoán để phát nguyên nhân thay đổi xác định hành động thích hợp Chú thích: Trị số 25% đưa gợi ý thay đổi đáng kể độ rung động, song sử dụng giá trị khác dựa kinh nghiệm loại máy đặc biệt Ví dụ: cho phép thay đổi lớn số kiểu bơm 6.3 Giới hạn vận hành Trong thực tiễn, cần thiết lập giới hạn rung động cho chế độ vận hành dài hạn Các giới hạn có dạng cảnh báo ngắt an tồn Các giới hạn vận hành khác nhau, phản ánh khác lên tải động cứng vững giá đỡ máy, cần xác định vị trí đo hướng đo khác 6.3.1 Đặt giá trị cảnh báo Có thể thay đổi theo nhu cầu, tăng giảm giá trị cảnh báo máy khác Các trị số chọn đặt, nhìn chung tuỳ thuộc giá trị đường sở xác định theo kinh nghiệm vị trí hay hướng đo cho loại máy riêng biệt Chú thích: Trị số cảnh báo khuyến cáo chọn đặt 25% cao đường sở giá trị giới hạn vùng B Nếu đường sở thấp, trị số cảnh báo đặt thấp vùng C Đối với máy chưa có đường sở, chọn đặt chế độ cảnh báo ban đầu sở kinh nghiệm từ máy tương tự liên quan, phù hợp với giá trị chấp nhận thoả thuận Sau thời gian vận hành, giá trị "đường sở trạng thái xác lập" cần thiết lập điều chỉnh lại theo giá trị cảnh báo tương ứng 6.3.2 Đặt giá trị ngắt an toàn Giá trị ngắt an tồn thường phụ thuộc vào mức độ tích hợp khí máy phụ thuộc vào đặc điểm thiết kế riêng biệt đưa vào để máy chịu đựng lực động bất thường Các trị số ngắt an toàn áp dụng cho tất máy có thiết kế giống không liên quan đến giá trị đường sở trạng thái xác lập dùng để đặt cảnh báo Nhìn chung, giá trị cảnh báo khác máy có thiết kế khác nhau, đưa dẫn cụ thể giá trị ngắt an tồn tuyệt đối Thơng thường, giá trị ngắt an toàn nằm vùng C D, song giá trị ngắt an toàn khuyến cáo không vượt 1,25 lần giới hạn vùng C 6.4 Quy trình/chuẩn bổ sung Các phép đo ước lượng rung động máy tiêu chuẩn bổ sung phép đo rung động trục có nhu cầu sử dụng chuẩn tương thích Cần thiết phải phân biệt khơng có mối quan hệ đơn giản rung động gối đỡ ổ lăn với rung động trục ngược lại Sự khác biệt phép đo rung động tuyệt đối trục phép đo rung động tương đối trục liên quan đến rung động gối đỡ ổ lăn khác khác biệt góc pha Khi áp dụng chuẩn tiêu chuẩn từ tiêu chuẩn thích hợp khác để đánh giá độ rung động máy phải tiến hành đo độc lập rung động trục gối đỡ ổ lăn Nếu áp dụng chuẩn khác dẫn đến kết đánh giá khác "rung động khắc nghiệt" Khi vùng có "giới hạn khắc nghiệt" an toàn xem xét áp dụng 6.5 Đánh giá sở thông tin vectơ rung động Trong tiêu chuẩn xem xét đánh giá rung động dải tần rộng mà không xét tới thành phần tần số hay pha Do vậy, nhiều trường hợp phù hợp với phép thử nghiệm nghiệm thu cho mục đích giám sát vận hành Tuy nhiên, cho mục đích giám sát điều kiện vận hành dài hạn, sử dụng thông tin vectơ rung động đặc biệt bổ ích để phát xác định thay đổi trạng thái động học máy Không thể phát thay đổi sử dụng phép đo rung động dải tần rộng Chú thích: Tần số pha liên quan đến thông tin rung động ngày sử dụng rộng rãi cho mục đích giám sát chuẩn đốn Tuy nhiên, đặc tính kĩ thuật chuẩn đối tượng tiêu chuẩn (tham khảo Phụ lục B) Báo cáo kết Biên thử nghiệm phải chứa thông tin sau (tham khảo Phụ lục C): Tên địa người/ tổ chức thực đo thử nghiệm; Số nhận dạng biên thử nghiệm; Tên địa người/ tổ chức yêu cầu thử nghiệm; Điều kiện thử nghiệm như: Thời gian, địa điểm, môi trường thử nghiệm, phương pháp thử nghiệm, sơ đồ bố trí đầu đo, báo cáo hạng mục đo thử nghiệm v.v Công bố số liệu đo phản ánh tình trạng máy thử; Kết luận phù hợp mức độ rung động xác định với yêu cầu tiêu chuẩn này./ Phụ lục A (Quy định) Giới hạn vùng bao ước lượng Thực tế cho thấy vận tốc rung phản ánh đầy đủ giá trị vùng bao rung động nhiều kiểu máy với tốc độ quay khác Bởi vậy, đại lượng đánh giá chọn giá trị hiệu dụng vận tốc rung dải tần rộng Chú thích: Trong nhiều trường hợp, người ta chấp nhận đo rung động thiết bị đo có chia độ để đọc giá trị đỉnh thay giá trị rung động hiệu dụng Nếu hình dáng sóng rung động sóng sin, quan hệ đơn giản tồn giá trị đỉnh giá trị hiệu dụng Các vùng bao bảng biểu diễn giá trị "từ không đến đỉnh" cách nhân với hệ số giá trị "đỉnh đến đỉnh" cách nhân với hệ số Ví dụ: chia giá trị rung động "từ không đến đỉnh" đo cho, nhận chuẩn hiệu dụng Bảng A.1, A.2, A.3, A.4 A.5 Đối với nhiều máy, rung động vượt trội thường xuất tần số trục quay động Cịn máy bơm - đơi tần số cắt cánh bơm Khi đo giá trị rung động "đỉnh" thay giá trị hiệu dụng, thiết lập Bảng tương đương A.1, A.2, A.3, A.4 A.5 Nhân trị số vùng bao bảng cho với hệ số để tạo bảng tương đương để đánh giá rung động khắc nghiệt "đỉnh" trường hợp có tần số Như biết, xem xét giá trị vận tốc rung riêng rẽ mà không quan tâm đến tần số dẫn đến độ chuyển dịch lớn khơng chấp nhận Ví dụ: trường hợp máy có tốc độ quay thấp thành phần rung động chủ đạo lần vòng Tương tự, chuẩn số vận tốc khơng đổi máy có tốc độ quay cao, có lượng rung động đủ lớn dải tần số cao dẫn đến trị số gia tốc cao Một cách lý tưởng, chuẩn đánh giá chấp nhận cần phải dựa độ chuyển dịch, vận tốc gia tốc rung động tuỳ thuộc vào dải tốc độ vận hành kiểu máy Tuy nhiên, giá trị vùng bao rung động đưa dạng vận tốc độ chuyển dịch, trình bày Bảng A.1, A.2, A.3, A.4 A.5 cho năm nhóm máy tương ứng (ISO 10816 - 1: 1995 ISO 10816 - 3: 2000) Các giới hạn áp dụng cho giá trị hiệu dụng dải tần rộng vận tốc rung động độ chuyển dịch dải tần số từ 10Hz đến 1000Hz máy có tốc độ thấp 600 -1 từ 2Hz đến 1000Hz Trong hầu hết trường hợp, cần đo vận tốc rung động đủ Nếu phổ rung động xem xét chứa thành phần tần số thấp, đánh giá cần phải dựa phép đo dải tần rộng vận tốc rung động độ chuyển dịch Máy thuộc năm nhóm lắp đặt giá đỡ cứng vững hay giá đỡ đàn hồi (hướng dẫn phân loại giá đỡ trình bày điều 4) Giá trị giới hạn bốn vùng ước lượng khác cho Bảng A.1, A.2, A.3, A.4 A.5 Bảng A.1 - Phân vùng ước lượng rung động khắc nghiệt máy nhóm 1: Tổ hợp động - máy cơng tác có công suất đến 15kW, máy điện với chiều cao tâm trục H nhỏ 160mm Vận tốc rung động (hiệu dụng), mm/s Vùng bao 0,28 A 0,45 0,71 1,12 B 1,8 2,8 C 4,5 7,1 11,2 D 18 28 45 Bảng A.2 - Phân vùng ước lượng rung động khắc nghiệt máy nhóm 2: Máy có cơng suất 15kW đến 300kW, máy điện có chiều cao tâm trục 160mm < H < 315mm Lớp giá đỡ Cứng vững Vùng bao Độ chuyển dịch (hiệu dụng), m m Vận tốc (hiệu dụng), mm/s A/B 22 1,4 B/C 45 2,8 C/D 71 4,5 Đàn hồi A/B 37 2,3 B/C 71 4,5 C/D 113 7,1 Bảng A.3 - Phân vùng ước lượng rung động khắc nghiệt máy nhóm 3: Máy có cơng suất 300kW đến 50MW; máy điện với chiều cao tâm trục H lớn 315mm Lớp giá đỡ Cứng vững Đàn hồi Vùng bao Độ chuyển dịch (hiệu dụng), m m Vận tốc (hiệu dụng), mm/s A/B 29 2,3 B/C 57 4,5 C/D 90 7,1 A/B 45 3,5 B/C 90 7,1 C/D 140 11,0 Bảng A.4 - Phân vùng ước lượng rung động khắc nghiệt máy nhóm 4: Bơm nhiều tầng máy động lực riêng rẽ (ly tâm, hỗn lưu hay hướng trục) công suất 15kW Lớp giá đỡ Cứng vững Đàn hồi Vùng bao Độ chuyển dịch (hiệu dụng), m m Vận tốc (hiệu dụng), mm/s A/B 18 2,3 B/C 36 4,5 C/D 56 7,1 A/B 28 3,5 B/C 56 7,1 C/D 90 11,0 Bảng A.5 - Phân vùng ước lượng rung động khắc nghiệt máy nhóm 5: Bơm nhiều tầng máy động lực liên hợp (ly tâm, hỗn lưu hay hướng trục) công suất 15kW Lớp giá đỡ Cứng vững Đàn hồi Vùng bao Độ chuyển dịch (hiệu dụng), m m Vận tốc (hiệu dụng), mm/s A/B 11 1,4 B/C 22 2,8 C/D 36 4,5 A/B 18 2,3 B/C 36 4,5 C/D 56 7,1 Chú thích: Trị số cho Bảng từ A.1 đến A.5 áp dụng cho phép đo rung động hướng tâm ổ lăn, bệ đỡ ổ lăn gối đỡ ổ lăn mà cho rung động dọc trục ổ lăn chịu lực điều kiện vận hành trạng thái xác lập với tốc độ quay danh định hay vùng cho trước Không áp dụng máy làm việc chế độ tải thời Có thể cho phép trị số khác cao máy đặc biệt hay giá đỡ điều kiện vận hành đặc thù Tất trường hợp đối tượng thoả thuận nhà chế tạo khách hàng Hiện nay, thực tiễn thường không giám sát trị số gia tốc rung máy Đối với bơm cánh cưỡng đặc biệt chống mắc cỏ rác hay chế độ vận hành tương tự, thơng thường có độ rung động cao (ví dụ đến 3mm/s bơm tầng)./ Phụ lục B (tham khảo) PHÂN TÍCH SỰ THAY ĐỔI VECTƠ RUNG ĐỘNG B.1 Mở đầu Chuẩn đánh giá xác định thông qua trị số rung động dải tần rộng xuất thay đổi rung động xung quanh giá trị xác lập Chuẩn có hạn chế, số thay đổi nhận dạng phân tích vectơ riêng rẽ thành phần tần số Sự phát triển kĩ thuật cho mục đích khác ngồi thành phần rung động đồng bắt đầu chưa thể xem xét tiêu chuẩn B.2 Khái quát chung Tín hiệu rung động dải tần rộng xác lập đo máy chất giá trị phức hợp hợp thành từ thành phần tần số khác Mỗi thành phần tần số xác định tần số, biên độ pha liên quan đến số liệu biết trước Thông thường thiết bị giám sát rung động đo độ lớn tồn dải tín hiệu phức hợp mà không nhận biết khác tần số thành phần Tuy nhiên, thiết bị chuẩn đốn đại có khả phân tích tín hiệu phức hợp biên độ nhận dạng pha thành phần tần số Thơng tin có ý nghĩa đặc biệt quan trọng kĩ sư rung động, cho phép chuẩn đoán nguyên nhân động thái rung động khơng bình thường Các thay đổi thành phần tần số riêng rẽ, lớn, chưa phản ánh đủ phép đo rung động dải tần rộng chuẩn dựa thay đổi độ rung động dải tần rộng địi hỏi phải có phép đo pha bổ sung B.3 Bản chất thay đổi vectơ rung động Hình B.1 biểu đồ cực dùng để hình dáng vectơ biên độ pha thành phần tần số tín hiệu rung động phức hợp Vectơ mô điều kiện trạng thái xác lập, ví dụ: độ rung động hiệu dụng 3mm/s với góc pha 40O Vectơ mơ điều kiện rung động trạng thái xác lập sau số thay đổi xuất máy, ví dụ: độ rung động hiệu dụng lúc 2,5mm/s với góc pha 180 O Mặc dù độ rung động hiệu dụng giảm 0,5mm/s (từ 3,0mm/s xuống 2,5mm/s), thay đổi rung động thực tế thể vectơ có độ lớn hiệu dụng 5,2 mm/s, lớn mười lần so với số suy giảm độ rung động riêng rẽ B.4 Giám sát thay đổi vectơ rung động Ví dụ đưa điều B.3 minh họa tầm quan trọng việc nhận dạng thay đổi vectơ tín hiệu rung động Tuy nhiên, cần thiết phải nhấn mạnh tín hiệu rung động dải tần rộng, nhìn chung hợp thành từ nhiều tần số thành phần riêng rẽ, tần số ghi nhận thay đổi vectơ Hơn nữa, thay đổi chấp nhận thành phần tần số riêng rẽ lại nằm giới hạn chấp nhận thành phần khác Hình B.1 - So sánh thay đổi vectơ thay đổi độ lớn thành phần tần số rời rạc Vectơ trạng thái xác lập ban đầu = 3mm/s (giá trị hiệu dụng), a = 40 O Vectơ trạng thái xác lập sau thay đổi = 2,5mm/s(giá trị hiệu dụng), a = 180 O Thay đổi độ rung động = 0,5mm/s (giá trị hiệu dụng) Vectơ thay đổi = 5,2mm/s (giá trị hiệu dụng) Do vậy, xác định điều kiện chuẩn cho thay đổi vectơ thành phần tần số riêng rẽ tương thích với luận điểm tiêu chuẩn này, mà trước tiên áp dụng cho mục đích giám sát vận hành chuẩn rung động dải tần rộng chuyên gia "không rung động"./ Phụ lục C (tham khảo) Tên Cơ sở thực đo thử nghiệm Địa chỉ: Tel Fax Mẫu Biên Đo thử nghiệm Số Khách hàng: Tên: Địa chỉ: Điện thoại: Fax: Đối tượng đo thử nghiệm: 2.1 Tên/mã hiệu: Kiểu: Nơi sản xuất: Năm: 2.2 Đặc trưng kỹ thuật chính: Cơng suất định mức: kW/ kVA / kVar Tốc độ quay định mức: min-1 Nhóm máy: Kết cấu giá đỡ: Điều kiện lắp đặt: Các thông số khác: 2.3 Tiêu chuẩn/Phương pháp áp dụng: Chế độ đo thử nghiệm nhà ă trời ă Điều kiện đo thử nghiệm 4.1 Địa điểm : 4.2 Thời gian : Từ đến 4.3 Môi trường : Nhiệt độ 0C, Độ ẩm %RH, áp suất khí … Pa 4.4 Điều kiện vận hành thử nghiệm: 4.5 Sơ đồ vị trí đo Phương tiện đo thử nghiệm Số TT Tên/Kí mã hiệu thiết bị Dải đo Độ lớn, * Sai số/ Độ KĐBĐ Tần số, Hz Nơi chế Ngày hết hạn hiệu tạo chuẩn Chú thích: - "*" đại lượng đo gia tốc, vận tốc rung động hay độ chuyển dịch, thứ nguyên tương ứng m/s2, mm/s m m p-p Kết đo thử nghiệm 6.1 Bảng số liệu đo thử nghiệm Vị trí đo thử Hướng đo Kết đo rung động Dải tần số, Hz Độ chuyển Vận tốc, mm/s Sai số / độ không đảm bảo đo, % Dải tần Độ chuyển Vận tốc, mm/s dịch, m m số, Hz dịch, m m 2 Chú thích: Chỉ rõ chế độ dải tần số đo theo yêu cầu đo thử 6.2 Ghi chú: Người đo thử nghiệm tính tốn kết quả: Kết luận/nhận xét: ... biệt góc pha Khi áp dụng chuẩn tiêu chuẩn từ tiêu chuẩn thích hợp khác để đánh giá độ rung động máy phải tiến hành đo độc lập rung động trục gối đỡ ổ lăn Nếu áp dụng chuẩn khác dẫn đến kết đánh... thích hợp Đánh giá kết đo Trong tiêu chuẩn đưa hai chuẩn để đánh giá "chỉ số rung động khắc nghiệt" nhóm máy khác Trong chuẩn thứ xem xét độ rung động dải tần rộng đo chuẩn thứ hai xem xét thay đổi... q 1,25 lần giới hạn vùng C 6.4 Quy trình /chuẩn bổ sung Các phép đo ước lượng rung động máy tiêu chuẩn bổ sung phép đo rung động trục có nhu cầu sử dụng chuẩn tương thích Cần thiết phải phân biệt