بخشی از مقاله
چکیده
فن ها از جمله وسایلی هستند که در صنعت سیمان کاربرد فراوانی دارند و ارتعاشات ناشی از آنها ، برخلاف ظاهر ساده آنها ، بسیار پیچیده میباشند . در این مقاله در یک بررسی موردی به مطالعه عامل ارتعاشات در فن یک سر گیر دار یا - overhung - مربوط به خنک کن کلینکر کوره واحد 2 سیمان کرمان پرداخته شده است . پس از بررسی راههای مختلف علت اصلی ارتعاشات شناسایی و جلوی خرابی زود هنگام گرفته شد .
واژه های کلیدی: پایش وضعیت ،لقی ، ناهمراستایی ، اختلاف فاز،طیف فرکانسی ،آنالیز ارتعاشات ، پایش وضعیت
مقدمه
امروز یکی از کاربردی ترین روشهای پیش بینی وضعیت ماشین آلات ، تحلیل طیفهای ارتعاشی تجهیزات بوسیله نرم افزارها
و سخت افزارهای موجود است . با توجه به اینکه هر قطعه ای در ماشین در حال کارکرد عادی، ارتعاش خاصی دارد و با بروز نقص ، سطح ارتعاشات افزایش می یابد ، با جمع آوری اطلاعات ارتعاشی و تجزیه و تحلیل آنها وضعیت ماشین مشخص ، و با رفع نواقص ، باعث افزایش عمر مفید ماشین آلات خواهیم شد وچنانچه علل اصلی ارتعاشات در ماشین الات بطور دقیق بررسی و برطرف نشود ممکن است عوارض ناخوشایندی پیش آید و سلامتی دستگاهها و کارگران به خطر بیافتد .همچنین با توجه به اینکه افزایش ارتعاشات ناشی از عوامل مختلفی میباشد و باعث بوجود آمدن نیروهای تناوبی ناخواسته و اعمال بارهای خستگی بیش از حد به تکیه گا هها و دیگر اجزای تجهیزات می شود . پس آنالیز ارتعاشات در تجهیزات مکانیکی یکی از مفیدترین روشهای شناسایی و پیش بینی خرابی ماشین آلات میباشد که بکارگیری آن نتایج خوبی را ببار خواهد آورد که مهمترین آنها به شرح زیر است .
•کاهش توقفات بدون برنامه
•آماده بکاربودن تجهیزات
•بالارفتن عمرمفید تجهیزات
•کاهش انرژی مصرفی •افزایش کیفیت تولیدات •کاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات •کاهش آلودگی صوتی
مطالعه موردی روی فن شماره 7 دمنده خنک کن کوره واحد 2
خنک کن کوره واحد 2 سیمان کرمان شامل 7 عدد فن میباشد که وظیفه آنها دمیدن هوا به آتاقچه ها و خنک کردن کلینکر خروجی از کوره است و خرابی هرکدام از آنها به منزله توقف کوره و خسارات جبران ناپذیر به تولید میباشد. - نزدیک به پانصد میلیون ریال روزانه - .فن شماره 7 - شکل شماره - 1 این واحد که از نوع یک سرگیردار overhung میباشد، مدتی است که روی یاتاقان شماره سه دارای ارتعاشات محوری و در حد اخطار بود، به همین دلیل تصمیم گرفته شد در اولین فرصت اقدام به حل مشکل شود.در سال جاری خط تولید به علت مشکلات نسوزکاری متوقف وقرار شدنسبت به کاهش ارتعاشات فن مورد نظر اقدام گردید ، که نتایج ارتعاشات فن قبل از توقف مطابق با جدول زیر میباشد .
پس با توجه به استاندارد ، نوع ، توان ، دورماشین و همچنین میزان انعطاف پذیری فونداسیون وضعیت ارتعاشات در جهت محوری در حد اخطار بوده و میبایست نسبت به کاهش دامنه ارتعاشات تحلیل صورت میگرفت .با توجه به سوابق و بالا بودن ارتعاشات محوری روی نقطه شماره 3 ، به نا همراستا بودن محورها و نابالانسی مشکوک شدیم و به همین دلیل طیفهای ارتعاشات در جهات مختلف مورد تحلیل قرار گرفت .قبل از ادامه موضوع چند سطری در رابطه با ناهمراستایی و نامیزانی جرمی می پردازیم .
الف - ناهمراستایی ناهمراستایی در کوپلینگ هنگامی رخ میدهد، که شافت های ماشین محرک و متحرک در یک خط مرکز ی قرار نگیرد.ناهمراستایی، میتواند شامل نوع زاویه ای - شکل شماره - 2 یا از نوع موازی - شکل شماره - 3 باشد .حالتی که بیشتر معمول است، ترکیبی از دو حالت در جهت های افقی و عمود ی است .راه شناسایی ناهمراستایی زاویه ای ارتعاش محوری بسیار زیاد و اختلاف فاز حدودا 180 درجه روی تکیه گاههای دو طرف کوپلینگ میباشد - در جهت محوری - . این ارتعاشات در 1x و هم در 2x رخ میدهد واگر در 3x هم رخ دهد اتفاق غیر معمولی نیست. اثرات این عیب را می توانیم روی کوپلینگ مشاهده نماییم.
چنانچه ما ترکیبی از نامیزانیها را داشته باشیم پیک غالب در چندین برابر هارمونیکهای دور نامی خواهد بود . بر خلا ف لقیهای مکانیکی نوع سوم همه ضرا یب هارمونیک حالت باند پهن را ندارند . لازم به توضیح است که بالا بودن ارتعاش محوری دلیل اصلی نا همراستایی نمی تواند باشد زیرا چنین وضعیتی می تواند برای نابالانسی فن های یکسر گیردار نیز اتفاق افتد .عموما هنگامی باید به نامیزانی زاویه ای مظنون باشیم که دامنه هارمونیکها ی اندازه گیری شده - در معیار سرعت - حداقل 30درصد دامنه ماکزیمم ارتعاشات در سرعت چرخش بوده یا دامنه ارتعاشات محوری 50 درصد ماکزیمم دامنه ارتعاشات شعاعی را تشکیل بدهد .
