RU2805778C1 - Method for monitoring technical condition of ship's piston compressor in operation - Google Patents

Method for monitoring technical condition of ship's piston compressor in operation Download PDF

Info

Publication number
RU2805778C1
RU2805778C1 RU2023110760A RU2023110760A RU2805778C1 RU 2805778 C1 RU2805778 C1 RU 2805778C1 RU 2023110760 A RU2023110760 A RU 2023110760A RU 2023110760 A RU2023110760 A RU 2023110760A RU 2805778 C1 RU2805778 C1 RU 2805778C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vibration
piston compressor
sensors
ship
parameters
Prior art date
Application number
RU2023110760A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Васильевич Герасиди
Алексей Витальевич Лисаченко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова"
Application granted granted Critical
Publication of RU2805778C1 publication Critical patent/RU2805778C1/en

Links

Abstract

FIELD: vessel construction.
SUBSTANCE: system of ship support equipment, in particular to means for measuring vibroacoustic parameters of support equipment, and can be used to assess the technical condition of auxiliary mechanisms, as well as to establish the causes and levels of vibration values of ship piston compressors in operation. The claimed method for monitoring the technical condition of a ship's piston compressor in operation is to receive and process a vibration signal in the vertical, axial, transverse directions, and vibration velocity values from sensors. In this case, sensors are installed on the housing in the places of the crankshaft bearings and legs of the piston compressor and its drive electric motor, mounted on soft supports in the amount of two to six sensors, signals are received in the vertical, axial, transverse directions from all sensors, which are converted into narrow-band spectra of vibration velocity from a sensor installed in the amount of one to two on the housing in the places of the crankshaft bearings. Then they are converted in all indicated directions into narrow-band spectra of vibration velocity and the vibration velocity values are recorded within the limits in which the vibration parameters of the crankshaft bearings of the piston compressor are located, from sensors installed in the amount of two to four, on the feet of the piston compressor and its drive electric motor, they are converted in all indicated directions into narrow-band spectra of vibration velocity and record the vibration velocity values, within which the vibration parameters of the rotation frequency and its harmonics of the piston compressor are located. At the same time, if the recorded value of vibration parameters in any of the specified directions from at least one sensor exceeds the limits of operational vibration levels, then reduce the load on the piston compressor in steps of 10-15% of the existing load until the recorded values of vibration parameters in all specified directions from all sensors will be within the operating vibration levels, while the measurement is carried out after 1-2 minutes and the measurement is repeated after changing the load on the piston compressor, if the load on the piston compressor has been changed.
EFFECT: increase in the reliability of a marine piston compressor in operation in terms of vibration parameters.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к системе судового вспомогательного оборудования, в частности, к средствам измерения виброакустических параметров вспомогательного оборудования. Может быть использовано для оценки технического состояния вспомогательных механизмов, а также для установления причин и уровней значений вибрации судовых поршневых компрессоров в эксплуатации.The invention relates to a system of ship auxiliary equipment, in particular, to means for measuring vibroacoustic parameters of auxiliary equipment. Can be used to assess the technical condition of auxiliary mechanisms, as well as to establish the causes and levels of vibration values of ship piston compressors in operation.

Одним из шагов развития удаленного управления безэкипажного (автономного) судна, является, в первую очередь, контроль технического состояния судовых технических средств и прогнозирования неисправностей в процессе эксплуатации. Такую задачу можно решить только при помощи безразборных методов и видов неразрушающего контроля без присутствия человека на борту автономного судна. Одним из таких методов оценки и прогнозирования неисправностей технического состояния в процессе эксплуатации является вибродиагностика. В связи с этим вибродиагностика является актуальным видом контроля технического состояния в настоящее время.One of the steps in the development of remote control of an unmanned (autonomous) vessel is, first of all, monitoring the technical condition of ship technical equipment and predicting malfunctions during operation. This problem can only be solved using in-place methods and types of non-destructive testing without the presence of a person on board an autonomous vessel. One of such methods for assessing and predicting technical condition faults during operation is vibration diagnostics. In this regard, vibration diagnostics is a relevant type of technical condition monitoring at the present time.

Судовые поршневые компрессоры устанавливаются на различных типах морских судов и входят в состав обслуживающих систем главных элементов энергетической установки и вспомогательных систем судна широкого мощностного ряда. Рабочим телом судовых поршневых компрессоров является воздух или фреон. Вал судового поршневого компрессора приводится в движение электродвигателем с помощью клиноременной передачи (ремень) или при непосредственном соединении через муфту. В ременном типе конструкции компрессора момент силы передается от двигателя на приводной коленчатый вал цилиндропоршневой группы через систему шкивов и ремней.Marine piston compressors are installed on various types of sea vessels and are part of the servicing systems of the main elements of the power plant and auxiliary systems of a vessel of a wide power range. The working fluid of ship piston compressors is air or freon. The shaft of a marine piston compressor is driven by an electric motor using a V-belt drive (belt) or by direct connection through a coupling. In the belt type of compressor design, the moment of force is transmitted from the engine to the drive crankshaft of the cylinder-piston group through a system of pulleys and belts.

Техническая эксплуатация судовых поршневых компрессоров включает все виды технического обслуживания и ремонта, по которому можно оценить состояние оборудования на основе применения неразрушающего контроля.The technical operation of ship piston compressors includes all types of maintenance and repair, by which the condition of the equipment can be assessed based on the use of non-destructive testing.

Известны технические решения, включающие способы обработки и контроля вибрационных параметров машин их элементов.There are known technical solutions, including methods for processing and monitoring the vibration parameters of machines and their elements.

Известен способ контроля параметров вибрации судового оборудования патент РФ №2682839 G01L 5/16 «Способ контроля технического состояния судового дизель-генератора в эксплуатации» опуб. 21.03.2019, Бюл. №9. Способ относится к диагностике судового энергетического оборудования в эксплуатации по параметрам вибрации. В способе замеряют параметры вибрации судового дизеля, установленного на мягких опорах. Анализируются параметры вибрации со всех датчиков и при превышении пределов эксплуатационных уровней вибрации в любом из указанных направлениях хотя бы одного из датчиков, меняют режим эксплуатации, до тех пор, пока значения вибрации не войдут в пределы эксплуатационных уровней. Такой способ определяет оптимальный режим эксплуатации, что не приводит к остановке и простою оборудования. Однако в способе решена задача мониторинга судового энергетического оборудования как дизель-генератор.There is a known method for monitoring the vibration parameters of ship equipment, RF Patent No. 2682839 G01L 5/16 “Method for monitoring the technical condition of a ship diesel generator in operation” publ. 03/21/2019, Bulletin. No. 9. The method relates to the diagnostics of ship power equipment in operation based on vibration parameters. The method measures the vibration parameters of a marine diesel engine mounted on soft supports. The vibration parameters from all sensors are analyzed and if the limits of operational vibration levels in any of the indicated directions of at least one of the sensors are exceeded, the operating mode is changed until the vibration values are within the limits of operational levels. This method determines the optimal operating mode, which does not lead to equipment stoppages and downtime. However, the method solves the problem of monitoring ship power equipment such as a diesel generator.

Известен способ диагностики зарождающихся дефектов механизмов по параметрам вибрации: патент РФ №2680640 G01M 13/04 «Способ вибродиагностики зарождающихся дефектов механизмов» опуб. 25.02.2019, Бюл. №6. Этот способ основан на измерении вибрационных ускорений, их полосовой фильтрации с выделением в усредненных энергетических спектрах огибающих вибрационных ускорений и определении энергетического спектра вспомогательных корабельных механизмов (подшипников, насосов, электродвигателей и других роторных механизмов). В способе применяется решающие правила детектирования многомерных признаков местоположений и амплитудных значений для исправного состояния механизма и их сопоставления с эталонами. Однако, все расчеты, преобразования, правила, сравнивание всех методов и значений различных параметров вибрации не учитывают уже устоявшиеся методы контроля технического состояния судовых механизмов и их конструктивных особенностей.There is a known method for diagnosing incipient defects in mechanisms based on vibration parameters: RF patent No. 2680640 G01M 13/04 “Method for vibration diagnostics of incipient defects in mechanisms” publ. 02/25/2019, Bulletin. No. 6. This method is based on measuring vibration accelerations, their band-pass filtering, isolating vibration acceleration envelopes in the average energy spectra and determining the energy spectrum of auxiliary ship mechanisms (bearings, pumps, electric motors and other rotor mechanisms). The method applies decisive rules for detecting multidimensional features of locations and amplitude values for the serviceable state of the mechanism and their comparison with standards. However, all calculations, transformations, rules, comparison of all methods and values of various vibration parameters do not take into account already established methods for monitoring the technical condition of ship mechanisms and their design features.

За прототип принят способ контроля технического состояния судового редуктора в эксплуатации патент РФ №2773562 G01L 5/16, В63Н 23/00 «Способ контроля технического состояния судового редуктора в эксплуатации» опуб. 06.06.2022, бюл. №16. Способ относится к диагностике судового энергетического оборудования в эксплуатации по параметрам вибрации. В способе замеряют параметры вибрации судового редуктора на различных режимах эксплуатации. Анализируются параметры вибрации со всех датчиков и при превышении пределов эксплуатационных уровней вибрации в любом из указанных направлениях хотя бы одного из датчиков, меняют режим эксплуатации, до тех пор, пока значения вибрации не войдут в пределы эксплуатационных уровней. Такой способ определяет оптимальный режим эксплуатации, что не приводит к остановке и простою оборудования. Однако в способе решена задача мониторинга судового энергетического оборудования как редуктор.The prototype adopted is a method for monitoring the technical condition of a ship gearbox in operation, RF patent No. 2773562 G01L 5/16, B63N 23/00 “Method for monitoring the technical condition of a ship gearbox in operation” publ. 06.06.2022, bulletin. No. 16. The method relates to the diagnostics of ship power equipment in operation based on vibration parameters. The method measures the vibration parameters of a ship's gearbox in various operating modes. The vibration parameters from all sensors are analyzed and if the limits of operational vibration levels in any of the indicated directions of at least one of the sensors are exceeded, the operating mode is changed until the vibration values are within the limits of operational levels. This method determines the optimal operating mode, which does not lead to equipment stoppages and downtime. However, the method solves the problem of monitoring ship power equipment such as a gearbox.

Задачей предлагаемого изобретения является контроль технического состояния по параметрам вибрации судового поршневого компрессора в эксплуатации и, как следствие, повышение надежности его в целом.The objective of the proposed invention is to monitor the technical condition of the vibration parameters of a ship's piston compressor in operation and, as a consequence, increase its reliability as a whole.

Для достижения поставленной задачи предложен способ контроля технического состояния судового поршневого компрессора в эксплуатации, путем получения и обработки вибросигнала в вертикальном, осевом, поперечном направлениях, значений виброскорости с датчиков, отличающийся тем, что устанавливают датчики на корпусе в местах подшипников коленчатого вала и лапах поршневого компрессора и его приводного электродвигателя, установленного на мягких опорах - всего в количестве от 2 до 6 датчиков, получают сигналы в вертикальном, осевом, поперечном направлениях от всех датчиков, которые преобразуют в узкополосные спектры виброскорости, причем, с датчика, установленного в количестве от одного до двух на корпусе в местах подшипников коленчатого вала, преобразуют во всех указанных направлениях в узкополосные спектры виброскорости и фиксируют значения виброскорости в пределах, в которых находятся вибрационные параметры подшипников коленчатого вала поршневого компрессора, с датчиков, установленных в количестве от двух до четырех, на лапах поршневого компрессора и его приводного электродвигателя преобразуют во всех указанных направлениях в узкополосные спектры виброскорости и фиксируют значения виброскорости в пределах, которых находятся вибрационные параметры оборотной частоты и ее гармоник поршневого компрессора, при этом, если зафиксированное значение параметров вибрации в любом из указанных направлениях хотя бы с одного датчика превысит пределы эксплуатационных уровней вибрации, то уменьшают нагрузку на поршневой компрессор с шагом 10-15% от существующей нагрузки до того, как зафиксированные значения параметров вибрации во всех указанных направлениях со всех датчиков войдут в пределы эксплуатационных уровней вибрации, при этом замер проводят через 1 -2 минуты и повторяют замер после изменения нагрузки на поршневой компрессор, если нагрузка на поршневой компрессор была изменена.To achieve this task, a method is proposed for monitoring the technical condition of a ship's piston compressor in operation, by receiving and processing a vibration signal in the vertical, axial, transverse directions, vibration velocity values from sensors, characterized in that the sensors are installed on the housing at the crankshaft bearings and feet of the piston compressor and its drive electric motor installed on soft supports - in total from 2 to 6 sensors, receive signals in the vertical, axial, transverse directions from all sensors, which are converted into narrow-band spectra of vibration velocity, and from a sensor installed in an amount from one to two on the housing in the places of the crankshaft bearings, convert in all indicated directions into narrow-band vibration velocity spectra and record the vibration velocity values within the limits in which the vibration parameters of the crankshaft bearings of the piston compressor are located, from sensors installed in the amount of two to four, on the feet of the piston compressor compressor and its drive motor are converted in all specified directions into narrow-band vibration velocity spectra and vibration velocity values are recorded within the limits within which the vibration parameters of the rotation frequency and its harmonics of the piston compressor are located, and if the recorded value of vibration parameters in any of the specified directions is from at least one sensor exceeds the limits of operational vibration levels, then reduce the load on the piston compressor in increments of 10-15% of the existing load until the recorded values of vibration parameters in all specified directions from all sensors enter the limits of operational vibration levels, while the measurement is carried out after 1 -2 minutes and repeat the measurement after changing the load on the piston compressor, if the load on the piston compressor has been changed.

Технический результат заключается в установлении оптимального режима нагрузки и контроля технического состояния судового поршневого компрессора в эксплуатации на основе полученных параметров вибрации, а именно, среднеквадратических значений виброскорости υС.K.З. на оборотной частоте вращения и ее гармоник, режимах работы подшипников коленчатого вала и на лапах поршневого компрессора и его приводного электродвигателя.The technical result consists in establishing the optimal load mode and monitoring the technical condition of a ship's piston compressor in operation based on the obtained vibration parameters, namely, the root-mean-square values of the vibration velocity υ C . K. Z. on the rotational speed and its harmonics, operating modes of the crankshaft bearings and on the feet of the piston compressor and its drive motor.

Технический результат достигается совокупностью всех признаков как в ограничительной, так и в отличительной частях формулы изобретения. Установление оптимального режима нагрузки, контроль технического состояния судового поршневого компрессора в эксплуатации обеспечивается с помощью полученных параметров вибрации, с датчиков, установленных на судовом поршневом компрессоре, а именно среднеквадратических значений виброскорости υС.K.З., на оборотной частоте вращения и ее гармоник, работы подшипников коленчатого вала и самого судового поршневого компрессора.The technical result is achieved by the combination of all the features in both the restrictive and distinctive parts of the claims. Establishing an optimal load mode and monitoring the technical condition of a ship's piston compressor in operation is ensured using the obtained vibration parameters from sensors installed on the ship's piston compressor, namely the root-mean-square values of the vibration velocity υ C . K. Z. , at the rotational speed and its harmonics, the work of the crankshaft bearings and the ship's piston compressor itself.

Предлагаемый способ обеспечивает контроль параметров вибрации судового поршневого компрессора в эксплуатации. Согласно предлагаемому способу, происходит получение вибросигнала в вертикальном, осевом, поперечном направлениях с датчиков, установленных на корпусе в местах подшипников коленчатого вала, лапах судового поршневого компрессора и его приводного электродвигателя.The proposed method provides control of the vibration parameters of a ship's piston compressor in operation. According to the proposed method, a vibration signal is received in the vertical, axial, and transverse directions from sensors installed on the housing at the crankshaft bearings, legs of the marine piston compressor and its drive electric motor.

С датчика, установленного в количестве от одного до двух на корпусе в местах подшипников коленчатого вала судового поршневого компрессора, получают временные сигналы в вертикальном, осевом, поперечном направлениях, преобразуют во всех указанных направлениях в узкополосные спектры виброскорости и фиксируют среднеквадратические значения виброскорости υС.K.З. на соответствующих частотах:From the sensor, installed in the amount of one to two on the housing in the places of the crankshaft bearings of the marine piston compressor, time signals are received in the vertical, axial, transverse directions, converted in all indicated directions into narrow-band vibration velocity spectra and the root-mean-square values of the vibration velocity υ C are recorded. K. Z. at the corresponding frequencies:

- оборотная частота fo и ее субгармоники и гармоники l/2fo, 2fo коленчатого вала судового редуктора fo=n/60, где п это число оборотов коленчатого вала судового поршневого компрессора, которое меняется от нагрузки судового поршневого компрессора.- rotation frequency fo and its subharmonics and harmonics l/2fo, 2fo of the crankshaft of the ship's gearbox fo=n/60, where p is the number of revolutions of the crankshaft of the ship's piston compressor, which varies depending on the load of the ship's piston compressor.

С датчиков, установленных в количестве от двух до четырех на лапах судового поршневого компрессора и приводного его электродвигателя получают временные сигналы в вертикальном, осевом, поперечном направлениях, преобразуют во всех указанных направлениях в узкополосные спектры виброскорости и фиксируют среднеквадратические значения виброскорости υС.K.З. на соответствующих частотах:Temporary signals in the vertical, axial, and transverse directions are received from sensors installed in the amount of two to four on the legs of the ship's piston compressor and its driving electric motor, converted in all indicated directions into narrow-band vibration velocity spectra, and the root-mean-square values of the vibration velocity υ C are recorded. K. Z. at the corresponding frequencies:

- оборотная частота fo и ее субгармоники и гармоники l/2fo, 2fo коленчатого вала судового поршневого компрессора fo=n/60, где n - это число оборотов коленчатого вала судового поршневого компрессора, которое меняется от нагрузки судового поршневого компрессора.- rotation frequency fo and its subharmonics and harmonics l/2fo, 2fo of the crankshaft of the marine piston compressor fo=n/60, where n is the number of revolutions of the crankshaft of the marine piston compressor, which varies depending on the load of the marine piston compressor.

Сущность изобретения заключается в том, что установление оптимального режима нагрузки, контроль технического состояния судового поршневого компрессора в эксплуатации обеспечиваются с помощью полученных параметров вибрации, с датчиков, установленных на судовом поршневом компрессоре, а именно среднеквадратических значений виброскорости υС.K.З., на оборотной частоте вращения и ее субгармоники и гармоники работы подшипников коленчатого вала и самого судового поршневого компрессора.The essence of the invention is that establishing an optimal load mode and monitoring the technical condition of a ship's piston compressor in operation are ensured using the obtained vibration parameters from sensors installed on the ship's piston compressor, namely the root mean square values of the vibration velocity υ C . K. Z. , at the rotational speed and its subharmonics and harmonics of the operation of the crankshaft bearings and the ship's piston compressor itself.

Изобретение поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

На фиг. 1 представлена принципиальная схема с указанием мест установки датчиков вибрации на судовом поршневом компрессоре. Привод вала судового поршневого компрессора осуществляется через соединительную муфту.In fig. Figure 1 shows a schematic diagram indicating the installation locations of vibration sensors on a marine piston compressor. The shaft drive of a marine piston compressor is carried out through a coupling.

На принципиальной схеме изображено: 1 - электродвигатель; 2 - поршневой компрессор; 3 - соединительная муфта; 4 - лапы поршневого компрессора; 5 - лапы электродвигателя.The schematic diagram shows: 1 - electric motor; 2 - piston compressor; 3 - coupling; 4 - paws of a piston compressor; 5 - electric motor feet.

Датчики вибрации установлены в следующих точках элементов: точках т.1, т.2 - на корпусе в местах подшипников коленчатого вала поршневого компрессора; т.3, т.4 - на лапах поршневого компрессора, т.5, т.6 - на лапах электродвигателя.Vibration sensors are installed at the following points of the elements: points t.1, t.2 - on the housing in the places of the crankshaft bearings of the piston compressor; t.3, t.4 - on the feet of a piston compressor, t.5, t.6 - on the feet of an electric motor.

На фиг. 2 представлена принципиальная схема с указанием мест установки датчиков вибрации на судовом поршневом компрессоре. Привод вала судового поршневого компрессора осуществляется с помощью клиноременной передачи (ремень).In fig. Figure 2 shows a schematic diagram indicating the installation locations of vibration sensors on a ship's piston compressor. The shaft drive of a marine piston compressor is carried out using a V-belt drive (belt).

На принципиальной схеме изображено: 1 - электродвигатель; 2 - поршневой компрессор; 3 - клиноременная передачи (ремень); 4 - лапы поршневого компрессора; 5 - лапы электродвигателя.The schematic diagram shows: 1 - electric motor; 2 - piston compressor; 3 - V-belt transmission (belt); 4 - paws of a piston compressor; 5 - electric motor feet.

Датчики вибрации установлены в следующих точках элементов: точках т.1, т.2 - на корпусе в местах подшипников коленчатого вала поршневого компрессора; т.3, т.4 - на лапах поршневого компрессора, т.5, т.6 - на лапах электродвигателя.Vibration sensors are installed at the following points of the elements: points t.1, t.2 - on the housing in the places of the crankshaft bearings of the piston compressor; t.3, t.4 - on the feet of a piston compressor, t.5, t.6 - on the feet of an electric motor.

На фиг.3 представлена принципиальная схема токена замеров вибрации, представленного на фиг. 1 и фиг. 2.FIG. 3 is a schematic diagram of the vibration measurement token shown in FIG. 1 and fig. 2.

На принципиальной схеме изображено: 1 - место и направление замера вибрации; 2 - вид неразрушающего контроля, вибрационный; 3 - датчик вибрации, контактный, крепится на магните; 4 - параметр вибрационного сигнала; 5 - номер параметра вибрационногоThe schematic diagram shows: 1 - location and direction of vibration measurement; 2 - type of non-destructive testing, vibration; 3 - vibration sensor, contact, mounted on a magnet; 4 - vibration signal parameter; 5 - vibration parameter number

На фиг. 4 показан в качестве примера спектр виброскорости, в вертикальном направлении на корпусе подшипника коленчатого вала с указанием соответствующих параметров вибрации поршневого компрессора.In fig. Figure 4 shows, as an example, the vibration velocity spectrum in the vertical direction on the crankshaft bearing housing, indicating the corresponding vibration parameters of a piston compressor.

Пример реализации способа контроля технического состояния судового поршневого компрессора в эксплуатации.An example of the implementation of a method for monitoring the technical condition of a ship's piston compressor in operation.

Нагрузка на судовой поршневой компрессор создается процентным открытием нагнетательного клапана, например, полностью открытий нагнетательный клапан - это 100%, наполовину открытый нагнетательный клапан - 50%. Если в качестве рабочей среды используется воздух, то привод вала судового поршневого компрессора осуществляется через соединительную муфту (фиг. 1). Если в качестве рабочей среды используется фреон, то привод вала судового поршневого компрессора осуществляется с помощью клиноременной передачи (ремень, фиг. 2).The load on a marine piston compressor is created by the percentage opening of the discharge valve, for example, a fully open discharge valve is 100%, a half open discharge valve is 50%. If air is used as the working medium, the shaft of the marine piston compressor is driven through a coupling (Fig. 1). If freon is used as the working medium, then the shaft drive of the marine piston compressor is carried out using a V-belt drive (belt, Fig. 2).

Судовой поршневой компрессор прогрет и работает на холостом ходу. Затем судовой поршневой компрессор нагружают до необходимого установившегося режима эксплуатации, например, 75% от номинальной мощности. Проводится замер параметров вибрации, полученных с датчиков в точках т.1-т.6, установленных на судовом поршневом компрессоре. Если значения параметров вибрации находятся в пределах эксплуатационных уровней, то работа судового поршневого компрессора продолжается на этой нагрузке. Если зафиксированные значения параметров вибрации, хотя бы с одного датчика, превысят пределы эксплуатационных уровней вибрации в любом из указанных направлений, то уменьшают нагрузку судового поршневого компрессора на 10-15% от существующей нагрузки до того, как зафиксированные значения параметров вибрации со всех датчиков войдут в пределы эксплуатационных уровней, при этом замер проводят через 1-2 минуты и повторяют замер после изменения нагрузки на судовой поршневой компрессор, если нагрузка на судовой поршневой компрессор была изменена. Если параметры вибрации превышают пределы эксплуатационных уровней на всех режимах эксплуатации, то судовой поршневой компрессор останавливают.The marine piston compressor is warmed up and idling. The marine piston compressor is then loaded to the required steady state operating conditions, for example, 75% of rated power. The vibration parameters obtained from sensors at points t.1-t.6 installed on the ship's piston compressor are measured. If the vibration parameters are within operating levels, then the marine piston compressor continues to operate at this load. If the recorded values of vibration parameters, from at least one sensor, exceed the limits of operational vibration levels in any of the indicated directions, then reduce the load of the ship's piston compressor by 10-15% of the existing load before the recorded values of vibration parameters from all sensors enter into limits of operating levels, in this case the measurement is carried out after 1-2 minutes and the measurement is repeated after changing the load on the ship's piston compressor, if the load on the ship's piston compressor has been changed. If the vibration parameters exceed the operating level limits in all operating modes, then the marine piston compressor is stopped.

Положительный эффект предлагаемого изобретения заключается в том, что он может быть использован при эксплуатации судна. Использование предлагаемого изобретения повышает надежность и снижение эксплуатационных расходов, связанных с незапланированным простоем из-за неисправностей элементов и механизмов и самого судового поршневого компрессора в целом.The positive effect of the proposed invention is that it can be used in the operation of a ship. The use of the proposed invention increases reliability and reduces operating costs associated with unplanned downtime due to malfunctions of elements and mechanisms and the ship's piston compressor itself as a whole.

Claims (1)

Способ контроля технического состояния судового поршневого компрессора в эксплуатации путем получения и обработки вибросигнала в вертикальном, осевом, поперечном направлениях, значений виброскорости с датчиков, отличающийся тем, что устанавливают датчики на корпусе в местах подшипников коленчатого вала и лапах поршневого компрессора и его приводного электродвигателя, установленного на мягких опорах - всего в количестве от двух до шести датчиков, получают сигналы в вертикальном, осевом, поперечном направлениях от всех датчиков, которые преобразуют в узкополосные спектры виброскорости, причем с датчика, установленного в количестве от одного до двух на корпусе в местах подшипников коленчатого вала, преобразуют во всех указанных направлениях в узкополосные спектры виброскорости и фиксируют значения виброскорости в пределах, в которых находятся вибрационные параметры подшипников коленчатого вала поршневого компрессора, с датчиков, установленных в количестве от двух до четырех, на лапах поршневого компрессора и его приводного электродвигателя преобразуют во всех указанных направлениях в узкополосные спектры виброскорости и фиксируют значения виброскорости, в пределах которых находятся вибрационные параметры оборотной частоты и ее гармоник поршневого компрессора, при этом, если зафиксированное значение параметров вибрации в любом из указанных направлений хотя бы с одного датчика превысит пределы эксплуатационных уровней вибрации, то уменьшают нагрузку на поршневой компрессор с шагом 10-15% от существующей нагрузки до того, как зафиксированные значения параметров вибрации во всех указанных направлениях со всех датчиков войдут в пределы эксплуатационных уровней вибрации, при этом замер проводят через 1-2 минуты и повторяют замер после изменения нагрузки на поршневой компрессор, если нагрузка на поршневой компрессор была изменена.A method for monitoring the technical condition of a ship's piston compressor in operation by receiving and processing a vibration signal in the vertical, axial, transverse directions, vibration velocity values from sensors, characterized in that the sensors are installed on the housing in the places of the crankshaft bearings and legs of the piston compressor and its drive electric motor installed on soft supports - in total from two to six sensors, they receive signals in the vertical, axial, transverse directions from all sensors, which are converted into narrow-band vibration velocity spectra, and from a sensor installed in the amount of one to two on the housing in the places of the crankshaft bearings shaft, are converted in all indicated directions into narrow-band vibration velocity spectra and vibration velocity values are recorded within the limits within which the vibration parameters of the crankshaft bearings of the piston compressor are located, from sensors installed in the amount of two to four, on the feet of the piston compressor and its drive electric motor are converted into all indicated directions into narrow-band vibration velocity spectra and record the vibration velocity values, within which the vibration parameters of the rotation frequency and its harmonics of the piston compressor are located, and if the recorded value of the vibration parameters in any of the indicated directions from at least one sensor exceeds the limits of operational vibration levels, then they reduce the load on the piston compressor in increments of 10-15% of the existing load until the recorded values of vibration parameters in all indicated directions from all sensors enter the limits of operational vibration levels, while the measurement is carried out after 1-2 minutes and the measurement is repeated after changes in the load on the piston compressor if the load on the piston compressor has been changed.
RU2023110760A 2023-04-25 Method for monitoring technical condition of ship's piston compressor in operation RU2805778C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2805778C1 true RU2805778C1 (en) 2023-10-24

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1703991A2 (en) * 1989-10-30 1992-01-07 Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС Technical conditions checking unit for mechanism under vibrational loads
RU2682839C1 (en) * 2018-05-24 2019-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" Method of in-service control of technical condition of the ship diesel generator
RU2753156C1 (en) * 2020-09-01 2021-08-12 Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" (Ао "Концерн Росэнергоатом") Method for monitoring technical condition of diesel generator during operation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1703991A2 (en) * 1989-10-30 1992-01-07 Киевский институт автоматики им.ХХУ съезда КПСС Technical conditions checking unit for mechanism under vibrational loads
RU2682839C1 (en) * 2018-05-24 2019-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" Method of in-service control of technical condition of the ship diesel generator
RU2753156C1 (en) * 2020-09-01 2021-08-12 Акционерное Общество "Российский Концерн По Производству Электрической И Тепловой Энергии На Атомных Станциях" (Ао "Концерн Росэнергоатом") Method for monitoring technical condition of diesel generator during operation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112595511B (en) Gear noise detection device
CN112213131B (en) Rotary machine overhauls and fault diagnosis analog system
RU2337341C1 (en) Method of vibration-based diagnostics of technical state of reciprocators on spectral invariants
RU2805778C1 (en) Method for monitoring technical condition of ship's piston compressor in operation
RU2478923C2 (en) Diagnostics method of technical state of inter-rotor bearing of two-shaft gas turbine engine
RU2773562C1 (en) Method for monitoring the technical condition of a marine gearbox in operation
Ahmadi et al. Vibration analysis of Kartini reactor secondary cooling pump using FFT analyzer
Bekchanov et al. Method of prediction of vibration emissions and transition of the technical state of a centrifugal pumping unit
RU2735108C1 (en) Method for control of technical condition of shipboard centrifugal pumps in operation
Abdel-Rahman et al. Diagnosis vibration problems of pumping stations: case studies
Abdulraheem et al. Wind turbine condition monitoring using multi-sensor data system
CAstillA-Gutiérrez et al. Analysis, evaluation and monitoring of the characteristic frequencies of pneumatic drive unit and its bearing through their corresponding frequency spectra and spectral density
Bagde et al. Innovative methods of modeling gear Faults
RU2013756C1 (en) Prediction of antifriction bearing condition
Yang et al. Application of SPM to detect the wind turbine bearing fault
Subektia et al. Measurement of Vibration on The Alternator Due to The Influence of Rotation Speed
Deshpande et al. Vibration Signature Analysis of Reciprocating Element in Machines using MATLAB and LabVIEW
Krakowski Analysis of selected simulated failure of a reciprocating compressor using computer diagnostic system
RU2789570C1 (en) Method for vibroacoustic diagnostics of the technical condition of the inter-rotor bearing of a two-shaft gas turbine engine
SU1642297A1 (en) Method for vibrodiagnosing defects in machine kinematic chains
Novianto Vibration Analysis of Fire Pump of PEM Akamigas Cepu: A Case Study
RU1835065C (en) Method of diagnostics of technical condition of cyclic loaded members of vacuum equipment
Budik et al. Operational limits in vibration diagnostics
CN219369026U (en) Dynamic balance and overspeed detection device and dynamic balance and overspeed detection system
RU2812379C1 (en) Method for diagnosing condition of gas turbine engine