аче энергии от источника колебаний
(вращающегося ротора) на корпус или основание машины. На рис. 1 приведены
классификация и нормы вибрации машин. Согласно этой классификации компрессоры
делятся на следующие классы:

- класс 1 -
компрессоры малой мощности - до 15 КВт;

- класс 2 -
компрессоры средней мощности: 15 - 75 КВт;

- класс 3 - мощные
компрессоры и двигатели (от 75 до 200 КВт), установленные на тяжелых фундаментах,
являющихся относительно жесткими в направлении измерения;

- класс 4 - мощные
компрессоры и двигатели, установленные на фундаментах, относительно упругих в
направлениях измерения.

 

     
+----------------------------------------------------------+

V эфф.¦ 
Класс 1  ¦   Класс 2   
¦   Класс 3   ¦   
Класс 4      ¦

мм/с 
+-----------+--------------+-------------+-----------------+

      ¦           ¦             
¦             ¦                 ¦

0.71 
¦ХОРОШО     ¦              ¦             ¦                 ¦

      +-----------¦              ¦            
¦                 ¦

     
¦ДОПУСТИМО  ¦ ХОРОШО       ¦             ¦                
¦

1.12  ¦          
+--------------¦            
¦                 ¦

     
¦           ¦ ДОПУСТИМО    ¦ХОРОШО  
    ¦                 ¦

1.8   +-----------¦              +-------------¦                 ¦

     
¦ ТРЕБУЕТ   ¦              ¦             ¦                
¦

     
¦ ПРИНЯТИЯ  ¦              ¦ДОПУСТИМО    ¦ ХОРОШО          ¦

2.8  
¦   МЕР     +--------------¦             +-----------------¦

     
¦           ¦ ТРЕБУЕТ      ¦             ¦                
¦

     
¦           ¦ ПРИНЯТИЯ МЕР ¦             ¦ ДОПУСТИМО       ¦

      ¦           ¦             
¦             ¦                 ¦

4.5   +-----------¦              +-------------¦                 ¦

     
¦НЕДОПУСТИМО¦             
¦ТРЕБУЕТ      ¦                 ¦

     
¦           ¦              ¦ПРИНЯТИЯ МЕР ¦                 ¦

7.1   ¦          
+--------------¦            
+-----------------¦

     
¦           ¦ НЕДОПУСТИМО  ¦             ¦ ТРЕБУЕТ        
¦

     
¦           ¦              ¦             ¦ ПРИНЯТИЯ МЕР   
¦

11.2  ¦          
¦             
+-------------¦                 ¦

18.  
¦           ¦              ¦НЕДОПУСТИМО  ¦                 ¦

      ¦           ¦             
¦             +-----------------¦

     
¦           ¦              ¦             ¦ НЕДОПУСТИМО    
¦

     
+----------------------------------------------------------+

 

Рис. 1. Оценка
средней квадратической виброскорости согласно стандарту ИСО 2372.

Здесь оценки имеют
следующий смысл:

"ХОРОШО" -
оценка качества ремонта; допустимо при приемочных испытаниях после ремонта;

"ДОПУСТИМО"
- бездефектное эксплуатационное состояние;

"ТРЕБУЕТ
ПРИНЯТИЯ МЕР" - необходимо проведение мероприятий по обнаружению дефекта,
усиление контроля;

"НЕДОПУСТИМО"
- эксплуатация не допускается.

4.2.2. Аппаратура для
проведения виброобследования.

Вибрация машин может
измеряться и записываться приборами, которые соответствуют требованиям
стандарта ИСО 2954. При этом должна быть обеспечена точность измерений в
соответствующих диапазонах частот и скоростей при соответствующих условиях
окружающей среды (температура, давление, магнитные поля и т.д.).

Используемые приборы
и аппаратура должны проходить в установленные сроки аттестацию в организациях,
имеющих соответствующую лицензию Госстандарта России на право проведения работ
по поверке и аттестации измерительной аппаратуры.

Виброизмерительная
аппаратура для оценки технического состояния механического оборудования должна
обеспечивать измерение средней квадратической виброскорости в диапазоне частот
от 10 до 1000 Гц в соответствии со стандартом ИСО 2372. Пределы измерений
должны быть не уже чем от 0.2 до 100 мм/с по виброскорости и от 0.2 до100
м/кв. с по виброускорению (указанным требованиям, например, отвечают приборы:
виброметр С3203 фирмы "SYNTAGMA" (Россия), "VIBROMETR-25"
фирмы "SCHENCK" (ФРГ), и др.).

Для частотного
анализа должны применяться анализаторы вибрации, позволяющие проводить
спектральный анализ сигнала в различных диапазонах частот от 1 до 20000 Гц. При
этом разрешающая способность по частоте должна быть не менее 1/3 октавы (или не
менее 400 линий на диапазон). Этим требованиям удовлетворяет, например,
анализатор 2515 фирмы "Bruel & Kjer" (Дания).

4.2.3. Назначение
точек измерения вибрации.

Точки измерения
вибрации назначаются в местах передачи энергии вибрации от источника на упругое
основание или другие части системы. Для машин с вращающимися массами
(компрессорных агрегатов) таковыми являются плоскости расположения опорных
подшипников и опорные поверхности (головки болтов крепления агрегата к раме или
фундаменту). Установка датчиков вибрации производится в трех взаимно
перпендикулярных направлениях относительно оси ротора.

Способ крепления
датчика вибрации в точке измерения должен обеспечивать достоверность получаемых
результатов, отсутствие искажений сигнала в требуемом диапазоне частот
вследствие диссипации энергии колебаний в зоне контакта датчика с поверхностью.

Предварительно
необходимо произвести подготовку точек измерения. Поверхность должна быть
зачищена от краски, других грубых наслоений и обеспечивать плотное прилегание
датчика к поверхности.

В зависимости от
частотного диапазона измеряемого сигнала рекомендуется применять следующие
способы крепления датчиков:

до 1000 Гц - щуп,
магнит;

до 2000 Гц - магнит,
клей, воск, шпилька;

до 20000 Гц - клей,
воск, шпилька.

4.2.4. Проведение
виброобследования и режим работы компрессора при измерениях.

При проведении
измерений вибрации агрегат должен работать на номинальной нагрузке.

При виброобследовании
необходимо:

провести измерения
общего уровня средней квадратической виброскорости компрессорного агрегата в
диапазоне частот от 10 до 1000 Гц; результаты измерений оформить в виде
протокола (см. Приложения 6, 7, 8);

провести спектральный
анализ вибрации компрессорного агрегата; результаты спектрального анализа
оформить в виде протокола (см. Приложение 9), в котором отражаются результаты
диагностики.

При наличии оснащения
компрессорной установки соответствующими измерительными приборами необходимо записывать
параметры режима работы компрессора, такие, как температура газа на всасывании
и на нагнетании, производительность, потребляемая мощность привода. Показания
приборов заносят в протокол (см. Приложение 10).

В особых случаях для
оценки технического состояния компрессора может производиться определение
эффективности холодильного цикла или к.п.д. компрессора.

4.2.5. Вибрационная
диагностика холодильных компрессоров.

Использование методов
и средств вибродиагностики позволяет облегчить задачу определения развивающихся
неисправностей на работающем компрессоре до его разборки.

В качестве основного
вида диагностических измерений устанавливается измерение амплитуд и частот
спектральных составляющих вибросигнала (спектральный анализ).

При исследовании
спектра частот вибрации устанавливаются различные дефекты, сопровождающие
работу компрессора. Наиболее распространенные дефекты поршневых и винтовых
компрессоров, выявляемые с помощью спектрального анализа, приведены в Приложении
18.

В особых случаях
могут проводиться специальные вибродиагностические исследования, вид которых
определяется в зависимости от результатов первичного виброобследования и
анализа данных эксплуатации.

4.3. Порядок
обследования дефектных деталей.

Контроль деталей
компрессора с целью оценки пригодности для дальнейшей эксплуатации является
обязательной технологической операцией.

Обследование
дефектных деталей и узлов проводится в следующем порядке:

- наружный осмотр
деталей с целью выявления коррозии, локальной деформации, трещин и других
дефектов на наружных поверхностях деталей;

- измерение основных
размеров с целью определения величины износа.

Объем контроля,
контролируемые размеры и их предельные значения для контролируемых деталей
оформляются в виде протоколов измерений, форма протокола приведена в Приложении
19.

По результатам
внешнего осмотра и контроля размеров определяется необходимый объем работ по
дефектоскопии деталей:

- ультразвуковая
толщинометрия в зонах повреждения материала от коррозии, в местах локальной
деформации материала, в радиусах перехода фланцевых соединений, в зонах гиба
трубопроводов;

- дефектоскопия
поверхностей с целью исследования макродефектов, с помощью ультразвукового
метода контроля, радиографическим или цветным методом;

- определение
механических характеристик материала путем измерения твердости и с применением
других неразрушающих методов.

4.4. Контроль деталей
поршневого компрессора.

4.4.1. Рама.

В процессе
эксплуатации компрессора могут возникнуть следующие дефекты рам:

- изменение положения
рамы из-за неравномерной осадки фундамента;

- деформация
элементов рамы под влиянием остаточных напряжений после литья;

- отделение подошвы
рамы от фундамента вследствие неудовлетворительно выполненной подливки,
попадания масла под опорную часть рамы, разрушения подлитой части фундамента,
ослабления крепления к фундаменту;

- появление изломов и
трещин на отдельных участках рамы в результате неравномерной или неправильной
затяжки фундаментных болтов.

Значения отклонений,
допускаемые при эксплуатации рамы, приведены в таблице 1.

 

                                                         Таблица 1

 

+----------------------------------------------------------------+

¦     Наименование отклонения        ¦  
Допускаемая величина    ¦

¦                                    ¦         отклонения        ¦

¦                                    ¦      при эксплуатации     ¦

+------------------------------------+---------------------------¦

¦Отделение
опорных поверхностей от   ¦      50% периметра        ¦

¦фундамента                          ¦    фундаментной рамы      ¦

¦                                    ¦                           ¦

¦Уклон в
продольном и поперечном     ¦     2 мм на 1 м           ¦

¦направлениях                        ¦                           ¦

+----------------------------------------------------------------+

 

При превышении
величин отклонений, приведенных в таблице 1, рама должна быть демонтирована с
фундамента, затем правильно установлена и подлита вновь.

Порядок и метод
контроля величин, указанных в таблице 1, приведены в [78].

4.4.2. Коленчатый
вал.

К основным дефектам
коленчатого вала относятся:

- износ трущихся
поверхностей коренных и мотылевых шеек (овальность, бочкообразность,
конусность, несоосность шеек вала);

- задиры на шейках
вала;

- разработка
шпоночных канавок;

- появление трещин на
шейках или на щеках вала, подрезы галтелей;

- изгиб вала в
результате работы компрессора с неправильно уложенным валом.

Схема измерений
размеров шатунных шеек коленчатого вала и форма протокола измерений приведена в
Приложении 11. Нормальные и предельные отклонения размеров шатунных шеек
коленчатого вала приведены в документации завода - изготовителя. При достижении
предельного износа шеек дальнейшее использование вала не допускается.

Необходимо
контролировать крепление противовесов на валу. Плотность прилегания
противовесов к кривошипам или к щекам колен проверяется щупом, причем щуп 0.05
мм не должен проходить в их стыки, а щуп 0.03 мм - в места прилегания шпонок.

Отклонение коленчатого
вала, уложенного в подшипники, от горизонтального положения допускается не
более 0.2 мм на 1 м.

Расхождение щек
коленчатого вала, уложенного в коренные подшипники, не должно превышать
значений, указанных в документации завода - изготовителя (например, для
компрессора АУУ400 эти значения должны быть не более: при монтаже и переукладке
- 0.013 мм, при эксплуатации - 0.032 мм).

Коленчатый вал должен
быть переуложен, если расхождение щек превысит указанную для эксплуатации
величину.

Методика контроля
расхождения щек приведена в [78].

4.4.3. Подшипники
скольжения.

При ревизии
подшипников скольжения коленчатого вала контролируют:

1) расхождение щек
коленчатого вала;

2) зазоры у боковых
вкладышей и под верхним вкладышем;

3) зазоры у торцов
фиксирующего подшипника;

4) прилегание
поверхностей вкладышей к шейкам вала;

5) баббитовую заливку
подшипников;

6) прилегание тыльной
стороны вкладышей к постелям.

Если обнаружено
отделение, выкрашивание или растрескивание баббитового слоя более чем на 15%
площади вкладыша или баббитовый слой изношен более чем на 60% первоначальной
толщины, то вкладыши должны быть перезалиты или заменены на новые.

Отклонение от
параллельности плоскостей стыка вкладышей с образующей затылка, а у боковых
вкладышей непараллельность стыков между собой допускается не более 0.2 мм на 1
м длины.

Измеренные величины
зазоров и отклонений размеров не должны превышать предельных значений,
указанных в технической документации завода - изготовителя компрессора.

4.4.4. Подшипники
качения.

При ревизии
подшипников качения необходимо убедиться в отсутствии трещин и выкрашивании
металла на кольцах и телах качения, цветов побежалости в любом месте
подшипника, выбоин и отпечатков (лунок) на беговых дорожках колец, шелушения
металла, чешуйчатых отслоений, коррозионных раковин, забоин, вмятин на
поверхностях качения, видимых невооруженным глазом, глубоких рисок и забоин на
беговых дорожках колец и телах качения, надломов, сквозных трещин на
сепараторе, отсутствия или ослабления заклепок на нем, забоин и вмятин на
сепараторе, препятствующих плавному вращению подшипников, заметной на глаз и на
ощупь ступенчатой выработки рабочей поверхности колец.

При обнаружении
одного из вышеперечисленных дефектов подшипники отбрако