Автомобильные газонаполнительные компрессорные станции. Нормы вибрации. Методика виброобследования. Виброзащита оборудования

МИНИСТЕРСТВО ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

НПО "СОЮЗГАЗТЕХНОЛОГИЯ" ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ (ВНИИГАЗ)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель Министра газовой промышленности

С.С.Каширов "5 " марта 1968г.

АВТОМОБИЛЬНЫЕ ГАЗОНАПОЛНИТЕЛЬНЫЕ КОМПРЕССОРНЫЕ СТАНЦИИ

Нормы вибрации. Методика виброобследования. Виброзащита оборудования

РД 51 - 132 - 88

Москва 1988

I. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Область применения и ограничения.

1.1.1. Нормы вибрации предназначены для оценки технического состояния компрессорных установок (КУ) автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АТНКС).

1.1.2. Распространяются на КУ о поршневыми электроприводными компрессорами мощностью до 350 квт, давлением на выходе о 35 МПа и рабочей частотой вращения 5-30 с-1, технологические аппараты и газопроводы АТНКС, блоки запорнорегулирущей арматуры, основания и фундаменты элементов и узлов КУ, системы раскрепления газовой обвязки.

1.1.3. Настоящие нормы распространяются на все проектируемые, вновь изготовляемые, реконструируемые и эксплуатируемые КУ отечественного производства и КУ, закупаемые по импорту. При закупке оборудования по импорту в контрактах на поставку должно быть отдельным пунктом оговорено соответствие вибрационных характеристик поставляемого оборудования и пульсационных характеристик потока в газовой обвязке настоящим нормам.

1.1.4. Поставщик оборудования должен применять средства виброзащиты и стабилизации потока газа в коммуникациях, обеспечивающих его работу в соответствии с настоящими нормами.

1.1.5. В случае превышения допустимых значений уровней вибрации и неравномерности потока газа, установленных нормативными документами изготовителя, над нормами, приведенными в настоящем документе,окончательное решение о нормировании принимается по согласованию между изготовителем и заказчиком. К решению должны прилагаться проведенные изготовителем оборудования расчеты, обосновывавшие применение повышенных норм, Согласованные заказчиком и органами Гдавгосгазнадзора.

1.2. Контроль вибропараметров.

1.2.1. Контроль вибропараметров, характеризующих техническое состояние оборудования А1НКС, осуществляется при приемочных испытаниях на заводе изготовителе после онтажа при проведении наладочных работ при выводе из капитального ремонта

Документ разработан: Научно-пооизводственным

объединением "Союзгазтехнология"

научный руководитель темы: д.т.н., проф. Ю.Н.Васильев

Зам. научного руководителя

темы, руководитель работы: к.т.н. В.Г.Засецкий

Ответственные исполнители;

ЗНАИГАЗ к.т.н. В.Г.Засецкий,

И.Е. Яковлева СУ "Оргинтергазпром" А.А. Сагиев

Документ внесен:

Главным управлением Глававтогаз

документ введен в действие Заместителем министра газовой промышленности тов. Кашировым С.С. с 1 апреля 1988 г.

Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов (ВНИИГАЗ),1988 г. после выполнения дополнительных мероприятий по виброзащите в процессе эксплуатации не реже I раза в год.

1.2.2. Контроль осуществляется в соответствии с методикой виброизмерений, изложенной в настоящем документе, в объемах и в сроки,, определяемые регламентом проведения виброизмерений.

1.2.3. Контроль степени неравномерности давления В системе газовой обвязки проводится заводом изготовителем в линиях всасывания и нагнетания всех ступеней компримирования КУ, а Также после установки дополнительных -средств стабилизации потока газа в соответствии с п.п. 3.1.8, 3.3.5 и 3.3.10 настоящего документа.

1.2.4. Контроль степени неравномерности давления по п. 1.2.3 осуществляется при минимальных, средних и максимальных значениях давлений на входе и выходе КУ. Протоколы испытаний совместно с акустическими расчетами предоставляются заказчику заводом изготовителем.

1.3. Соответствие международным, государственным и отраслевым стандартам.

1.3.1. Шкала оценок уровней вибрации в соответствии с рекомендациями ИСО 2372.

1.3.2. Требования к проведению измерений соответствуют СТ СЭВ 1931-79, ГОСТ 12.1.034-81.

1.3.3. Требования к измерительным приборам и условиям их эксплуатации соответствуют ГОСТ 20844-75, ГОСТ 22261-82, ГОСТ 25865-83.

1.3.4. Оформление результатов измерений соответствует СТ СЭВ 1367-78, ГОСТ 13731-68.

1.4. Основные характеристики вибрации оборудования АГНКС.

1.4.1. Вибрация поршневого компрессора и электропривода происходит на вынужденных частотах, кратных основной частоте вращения приводного электродвигателя.

1.4.2. Источником возникновения вибрации системы "трубопроводы газовой обвязки - запорная арматура - технологические аппараты - опорные конструкции" являются динамические усилия,

РД 51-132-88 С.3

возникающие под воздействием пульсирующего потока газа в сечениях газовой обвязки, являющихся для него сопротивлениями: тройники, глухие отводы, изменения сечения, элементы поворота потока, места подключения запорной арматуры и технологических аппаратов.

1.4.3. Вибрация технологических трубопроводов и аппаратов осуществляется как на вынужденных частотах, кратных основной частоте вращения приводного электродвигателя, так и на собст-

венных частотах механической системы, 1.4.4. Вибрация оснований, фундаментов и систем раскрепления газовой обвязки происходит на вынужденных частотах, кратных, основной частоте приводного электродвигателя.

1.415. Вибрация компрессора происходит в основном в направлении осей компрессорных цилиндров.

1.4.6. Вибрация трубопроводов и технологических аппаратов совершается в основном в поперечных направлениях к оси потока.

1.4.7. Вибрация оснований фундаментов и систем раскрепления газовой обвязки осуществляется в основном в горизонтальной плоскости.

1.4.8. Значения вибропараметров существенно зависят от режима работы КУ . КУ АГНКС работают на сугубо нестационарных режимах, характеризующихся колебаниями давления газа на входе АГНКС и изменениями давления в аккумуляторах газа, определяемыми переменным количеством заправляемых машин и работающих КУ в процессе эксплуатации.

1.4.9. Наиболее опасным видами колебаний элементов газовой обвязки и опорных конструкций являются изгабные.

2. НОРМИРОВАНИЕ ВИБРАЦИИ

2.1. Основные параметры.

2.1.1. В качестве основного нормируемого параметра вибрации устанавливается среднее квацратическое значение (СКЗ) виброскоросги Vе - мм/с в рабочей полосе частот 5-100 Гц.

2.1.2. В качестве дополнительного нормируемого параметра вибрации может устанавливаться СКЗ виброперемещен.чя Sе- мм в рабочей полосе частот 5-100 и.

2.1.3. Допускаются измерения эквивалентной амплитуды виброперемещения SA - мм или эквивалентного размаха виброперемещения Sr - мм в данной полосе частот. Указанные параметры связаны между собой следущими соотношениями

Sr = 2,828 Sе SА = 1,414 • Sе

2.1.4. Дополнительные параметры, характеризующие виброперемещения, должны замеряться после измерения виброскорости, при ее значениях, расположенных в зонах "требует принятия мер"и "недопустимо".

2.2. Оценка уровней вибрации.

2.2.1. Для характеристики технического состояния оборудования АГНКС предлагается использование термина "интенсивность вибрации", под которым в соответствии с ИСО 2372 понимается максимальное измеренное СКЗ виброскорости.

2.2.2. Шкала уровней интенсивности вибрации при оценке технического состояния принята в соответствии с рекомендациями ИСО 2372.

2.2.3. Используются 3 области уровней технического состояния оборудования "допустимо", "требует принятия мер" к "недопустимо".

2.2.4. Область уровней вибрации с оценкой "допустимо" характеризует нормально-режимную эксплуатацию оборудования и технически исправное состояние компрессорной установки, оснований и опорных конструкций при приемных испытаниях после монтажа или ремонта при малой вероятности отказа.

2.2.5. Область уровней вибраций с оценкой "требует принятия мер" означает развитие какого-либо дефекта в механической системе компрессорной установки. В этом случае требуется дополнительное, более полное виброобследование АГНКС с проведением спектрального анализа вибрации, вызовом специалистов и разработкой рекомендаций по снижению интенсивности вибраций до допустимого уровня. Вероятность отказа существенно возрастает.

2.2.6. Область уровней вибраций с оценкой "недопустимо" характеризует аварийное состояние элементов и узлов компрессорных установок. Превышение нижней границы области может повлечь за собой разрушение отдельных элементов и узлов. Эксплуатация оборудования в этом случае не допускается. Требуются отключение оборудования до выяснения причин недопустимой работы с помощью специалистов, разработка и реализация рекомендаций по устранению недопустимых вибраций. 2.2.7. Области оценки интенсивности вибрации устанавливаются для трех отдельных типов оборудования АГНКС в диапазоне 5-100 Гц

технологические трубопроводы и аппараты, черт. I;

компрессоры и электропривод, черт. 2;

основания, фундаменты и опорные конструкции, черт. 3.

2.2.8. Указанные нормативные уровни вибрации оборудования должны учитываться при проектировании АГНКС.

2.2.9. Уровни неравномерности давления во всех элементах газовой обвязки не должны превышать для всасывапцих и межступенчатых коммуникаций бр = 0,10, для нагнетательных бр= 0,08 от рабочего давления.

з. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ВИБРОИЗМЕРНИЙ

3.1. Общие положения.

3.1.1. Виброконтроль при приемочных испытаниях оборудования и при выводе его из капитального ремонта производится по схемам полного виброобследования, представленным в соответствующих формулярах вибрационного обследования АТНКС, разработанных для каждого из типов применяемых компрессорных установок отечественного и импортного производства.

3.1.2. Виброконтроль после монтажа оборудования при текущем ремонте производится в контрольных точках, прилегающих к данному узлу в соответствии с представленными в формулярах схемами вибрационного обследования.

Черт. I. Уровни интенсивности вибрации трубопроводов и технологических аппаратов

Черт. 2. Уровни интенсивности вибрации компрессоров и электропривода

Черт. 3. Уровни интенсивности вибрации оснований, фундаментов и опорных конструкций

3.1.3. Виброконтроль в процессе эксплуатации производится в соответствии с регламентом виброоболедования АГНКС;

3.1.4. Замеры вибропараметров в контрольных точках, определенных формуляром виброобследования АГНКС, как при первичном, так и при периодическом контроле должны проводиться при постоянных фиксированных значениях давлений на входе и выходе компрессорных установок.

3.1.5. В связи с неотационарностью режимов работы компрессорных установок АГНКС определения максимальных значений вибропараметров при проведении первичного виброконтроля необходимо:

- при одном из фиксированных значений входного и выходного давлений определить значения вибропараметров в контрольных точках;

- отобрать в зависимости от типа компрессорной установки от 5 до 10 точек о максимальными значениями вибропараметров;

- провести замеры вибропараметров в данных точках при изменении давлений на входе и выходе компрессорных установок в характерных дня- данной АГНКС диапазонах;

- на режиме о максимальными зафиксированными значениями вибропараметров провести полное виброобследование АГНКС в соответствии с формуляром.

3.1.6. При проведении периодических измерений в процессе эксплуатации для повышения достоверности оценки технического состояния оборудования вибропараметры в контрольных точках следует измерять при зафиксированных на предыдущих измерениях значениях входных и выходных давлений компрессорных установок и в соответствии с 3.1.4.

3.1.7. Измерения производятся по трем ортогональным осям. и компрессорных цилиндров должны совпадать с выбранными осями координат.

3.1.8. При необходимости измерения характеристик пульсирующего потока газа в трубопроводной обвязке точки для подключения датчиков на всех линиях следует выбирать в непосредственной близости от компрессорных цилиндров всех ступеней компрессорной установки. Для проведения измерений возможно использование точек установки термометрических карманов, а также использование специальных врезок с обязательным использованием стандартных вентилей.

3.2. Требования к выбору точек измерения.

3.2.1. На прямолинейных участках трубопроводов и аппаратов интенсивность вибрации замеряется в двух ортогональных, поперечных оси участка направлениях.

3.2.2. В углах поворота трубопроводов интенсивность в рации измеряется в их средних сечениях в двух ортогональных поперечных оси трубы в данной точке направлениях.

3.2.3. В тройниковых соединениях интенсивность вибрации измеряется по трем ортогональным осям в точках соответствующих проекциям точки пересечения осей тройника на его наружные поверхности.

3.2.4. На консольно закрепленных элементах интенсивность вибрации измеряется по трем ортогональным направлениям у основания и незакрепленного конца консоли.

3.2.5. На элементах о распределенной массой с двухсторонним закреплением (трубопроводы, холодильники, ресиверы и т.д.) интенсивность вибрации измеряется в средних между опорами сечениях в двух ортогональных оси элемента направлениях.

3.2.6. На элементах сложной конфигурации, закрепленных более чем в двух точках, интенсивность вибрации измеряется в сечении наиболее близком к среднегеометрически равноудаленному от точек закрепления по трем (двум) ортогональным направлениям.