В настоящее время малые и мощные установки с приводом от конвертируемого газотурбинного двигателя авиационного типа находят все большее применение для производства электроэнергии, транспортировки природного газа и других энергетических целей. Контроль вибраций ГТД (газотурбинного двигателя) позволяет контролировать текущее техническое состояние ГТД и своевременно обнаруживать неисправности, тем самым, предотвращая аварийные остановы и дорогостоящие ремонтные работы.
Контроль вибраций ГТД (газотурбинного двигателя) авиационного типа мощностью более 1МВт проводится на корпусе двигателя в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52526-2006.
Вибрации газотурбинного двигателя авиационного типа могут быть вызваны целым рядом причин, главные из которых:
- источники вибрации с частотой вращения ротора:
- дисбаланс роторов;
- несоосность роторов, соединенных последовательно между собой;
- торцевые биения подшипников и др.;
- источники вибрации с частотой, отличной от частоты вращения ротора:
- неравномерность потока воздуха на входе в двигатель;
- несоосность роторов и связывающих их шлицевых соединений;
- задевание ротора о статор;
- неравномерность зацепления в зубчатых передачах и др.
Помимо названных источников вибрации ГТД, обусловленных неточностью изготовления и сборки деталей, и динамических условий работы, к скачкообразному, постепенному или случайному изменению вибрации ГТД приводят следующие неисправности и повреждения:
- поломки деталей (обрыв лопаток и др.);
- трещины в дисках;
- разрушение подшипников;
- деформации трактовых колец;
- ослабление креплений двигателя;
- естественный износ деталей;
- разбандажирование рабочих лопаток и др.
Контроль вибраций ГТД (газотурбинного двигателя) проводится в диапазоне частот 10 Гц — 10 кГц с проведением измерений виброскорости (пикового значения и СКЗ) в мм/с в осевом, поперечно-горизонтальном и вертикальном направлениях в плоскостях крепления узлов подвесок к раме или фундаменту и в плоскостях расположения опор роторов. Оценку технического состояния ГТД проводят в соответствии с ГОСТ ИСО 10816-1-97 по величине абсолютных значений вибрации (критерий 1) и по изменению абсолютных значений вибрации (критерий 2).
Руководствуясь критерием 1, сравнивают полученные максимальные значения виброскорости с границами допустимых зон, рекомендуемыми таблицами 1, 2, 3:
Газотурбинные двигатели с уровнем вибрации, входящим:
- в зону А – пригодны для эксплуатации без ограничения сроков;
- в зону Б – пригодны для работы в ограниченный период времени и подлежат ремонту в ближайшее удобное время;
- в зону В – подлежат остановке, так как вибрации могут вызвать повреждения двигателя.
При оценке вибрационного состояния газотурбинного двигателя по критерию 2, изменения вибрации, по сравнению с принятым базовым значением, считаются значительными, если они отличаются (в большую или меньшую сторону) более, чем на 25% от верхней границы зоны Б. Значительные изменения вибрации могут наблюдаться даже тогда, когда абсолютный уровень вибрации не превышает верхней границы зоны Б, что указывает на начальную стадию развития дефектов или другие неполадки.
Газотурбинные двигатели относятся к категории ответственного и дорогостоящего оборудования, поэтому и контроль вибраций ГТД (газотурбинного двигателя) и вибродиагностику ГТД лучше доверить опытным профессионалам – специалистам Отдела Технического Сервиса (ОТС) компании «БАЛТЕХ», на счету которых сотни отлаженных турбин большой и малой мощности.
Также приглашаем технических специалистов вашей компании пройти обучение на учебном курсе с выдачей Удостоверения о повышения квалификации ТОР-103 «Основы теории вибрации. Контроль вибрации ГТД» в одном из Учебных центров компании в г.Санкт-Петербурге, г.Астане или в г.Любеке (Германия).