Introducción al análisis de vibraciones en turbomaquinaria
Este artículo ofrece una introducción a la análisis de vibraciones en turbomaquinaria.
Este artículo pertenece a una serie., el cual constituye el material de apoyo para el curso de análisis de vibraciones en turbomaquinaria. Los enlaces a los otros artículos se pueden encontrar aquí.
Introducción al análisis de vibraciones en turbomaquinaria –cómo la turbomaquinaria es especial en términos económicos?
Las turbomáquinas son máquinas rotativas., con mayor poder, encontrado en la industria. Los más grandes trabajan en plantas de generación de energía., pero hay muchos otros que funcionan como disparadores, especialmente en la industria petroquímica.
A continuación se muestra una imagen de la más grande turbina de vapor existente, instalado en una central nuclear en el Reino Unido, con el poder de 1900 MW. Para proteger esta máquina de vibraciones excesivas y recopilar información de diagnóstico, se instaló un sistema de protección y predictivo permanente VM600 de vibrómetro.
En Portugal no hay nada igual, pero aun así hay algunas grandes turbomáquinas. En la siguiente tabla puedes ver el TOP10 de las turbomaquinarias más grandes, por poder, En portugal.
TOP10 de las mayores turbomaquinarias, por poder, En portugal
Lugar no TOP10 | Presa | Nº de grupos | Poder de cada grupo (MW) |
1 | Generadores de gas en la Central de Pego | 2 | 418 |
2 | Generadores a gas en la Central de Carregado | 3 | 392 |
3 | grupos electrógenos (reversible) presa de Venda Nova III | 2 | 373 |
4 | Generadores a gas en la Central Térmica de Tapada do Outeiro | 3 | 330 |
5 | Hidrogeneradores Francis en la represa Alto-Lindoso | 2 | 315 |
6 | Grupos hidrogeneradores en la presa de Alqueva | 2 | 260 |
7 | Grupos hidrogeneradores en la presa Picote II | 1 | 246 |
8 | Grupos hidrogeneradores en la represa de Fridão | 1 | 241 |
9 | Grupos electrógenos a gas Central de Lares | 2 | 221 |
10 | Grupos hidrogeneradores en la represa de Gouvães | 4 | 220 |
Estas máquinas tienen tiempos de inactividad y costos de mantenimiento muy altos en comparación con la mayoría de las otras máquinas rotativas..
Por lo tanto, justifican una mayor inversión en técnicas de protección y control de condiciones., que contribuyen a su disponibilidad y confiabilidad.
Qué es específico de la turbomaquinaria en términos de vibraciones?
Aunque las vibraciones medidas con la turbomaquinaria en estado estacionario, proporcionar mucha información relevante para el conocimiento de su condición de funcionamiento, esto a menudo no es suficiente.
En primer lugar, algunos de los modos de fallo de este tipo de máquinas evolucionan en unos segundos. En consecuencia, para estar protegido de vibraciones excesivas, debe ser monitoreado permanentemente. Monitoreo periódico de vibraciones, con un dispositivo portátil, no protege las máquinas de averías rápidas.
Para este tipo de máquinas., con cojinetes de película de aceite, Los sensores más utilizados son los de proximidad, instalado en pares, en cada cojinete.
Es en un régimen transitorio que es posible obtener información más completa, particularmente durante arranques y paradas.
Con sensores y un sistema de monitoreo de protección ya implementado, se simplifica la tarea de recolectar datos en un régimen transitorio.
Recopilación de información de vibraciones de diagnóstico, en régimen transitorio, se justifica así por la optimización de la toma de decisiones sobre estos activos y el retorno de esta inversión.
La recopilación de información de diagnóstico de vibraciones puede ser realizada por el sistema permanente o, Alternativamente, con un analizador multicanal portátil.
Introducción al análisis de vibraciones en turbomaquinaria – La necesidad de un analizador de vibraciones multicanal
Por el tamaño de estas máquinas y su diseño con rodamientos de película de aceite, normalmente están permanentemente equipados con sensores de desplazamiento y monitores de vibración. Esto es para protegerlos de daños causados por vibraciones excesivas.. Este tipo de sensores, permite la implementación de técnicas específicas de monitoreo de vibraciones. Para aprovechar al máximo esta información, es necesario que todas las mediciones se realicen en paralelo, simultáneamente. O sea, para que esta información esté disponible, las mediciones no se pueden realizar en secuencia con un colector/analizador de datos de vibración.
Por ejemplo, para un grupo turbina-alternador, con cuatro rodamientos es común tener ocho sensores de desplazamiento (dos por rodamiento) y un tacómetro montado permanentemente. Para realizar las medidas en este grupo de sensores es necesario disponer de un analizador multicanal con 9 canales de entrada.
por lo que es común, para este fin, Analizadores con un mínimo de 20 canales como el analizador de la marca Vibrometer utilizado por DMC, que ves en la figura.
Con su potente analizador multicanal, da marca vibrómetro, DMC brinda el servicio de pruebas de turbomaquinaria, es decir, en el arranque y las paradas.