При стационарном мониторинге предусматривается:
на нагнетательных машинах - не менее одной точки фиксации (по X, Y, Z);
на трубопроводных системах - не менее чем в трех точках по трассе.
Допускается фиксация уровней вибрации для каждой точки по одному или двум наиболее виброопасным направлениям.
По максимальным уровням вибрации из всех намеченных точек по трассе и координатам выбирают не менее двух для включения сигнализации достижения аварийного уровня.
Нормирование пульсации потока и вибрации трубопроводов
Пульсация потока продукта.
Неравномерность потока ограничивают в зависимости от рабочего давления (таблица В.1).
Таблица В.1 - Ограничения неравномерности пульсации потока
Рр, МПа |
<0,5 |
Св. 0,5 до 1,0 |
Св. 1,0 до 2,0 |
Св. 2,0 до 5,0 |
Св. 5,0 |
8, % |
4-8 |
От 4 до 6 |
От 3 до 5 |
От 2 до 4 |
От 2 до 3 |
Для всасывающих линий нефтяного газа допускается большее значение пульсации давления.
Вибрации трубопроводов
Их нормируют по амплитуде виброперемещений в зависимости от частоты вибрации.
Различают четыре опорных уровня вибрации:
- расчетный при проектировании;
- допускаемый при эксплуатации;
3-требующий исправления, реконструкции системы;
- уровень появления аварийных ситуаций.
В таблице В.2 даны дискретные значения допускаемых значений вибрации трубопроводов для фиксированных частот.
Таблица В.2 - Допускаемые значения амплитуд вибрации трубопроводов Sa, мкм
Уровень |
Частота, Гц |
|||||||||
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
1 |
120 |
115 |
100 |
90 |
85 |
60 |
50 |
45 |
40 |
35 |
2 |
250 |
230 |
200 |
180 |
165 |
120 |
95 |
85 |
75 |
70 |
3 |
500 |
450 |
400 |
360 |
330 |
230 |
180 |
145 |
135 |
130 |
4 |
1250 |
1100 |
950 |
800 |
750 |
500 |
420 |
350 |
320 |
300 |
Соответственно в диапазонах уровня:
1-2 - удовлетворительное состояние трубопроводов;
2-3 - допускаемое значение, контроль;
3-4 - повышенный контроль, возможны отказы, необходимы исправление, реконструкция;
выше 4 - экстренное исправление.
Практически для большинства трубопроводных обвязок насосов и компрессоров главные амплитудные составляющие процессов вибрации определены с диапазоном частот до 60 Гц.
При мониторинге вибросостояния трубопроводов в условиях эксплуатации с целью оценки и выявления причин повышенных уровней вибрации необходимо иметь, кроме уровней пульсации давления, информацию об уровнях вибрации компрессоров, насосов, фундаментов и т.п.
Оценку вибрационного состояния насосов и компрессоров, за исключением поршневых машин с номинальной скоростью от 120 до 15000 мин-1, проводят по средним квадратичным значениям виброскорости, мм/с, и виброперемещений, мкм, в соответствии с [22]. В остальных случаях, не предусмотренных в указанных стандартах, для оценки вибрации используют приводимые далее (таблицы В.З - В.10) допустимые амплитуды вибрации узлов и элементов нагнетательных машин.
Таблица В.З - Насосы
Частота вращения вала, Гц |
< 12,5 |
12,5-16,5 |
16,5-25 |
25-50 |
> 50 |
Допустимая амплитуда вибрации Sa, мкм |
120 |
100 |
80 |
60 |
50 |
Таблица В.4 - Фундаменты поршневых машин
Частота колебаний, Гц |
< 3,5 |
3,5-8 |
8-25 |
25-50 |
Допустимая амплитуда вибрации Sa, мкм |
400 |
200 |
100 |
50 |
Таблица В.5 - Фундаменты электродвигателей
Частота колебаний, Гц |
< 8 |
8-12,5 |
> 12,5 |
Допустимая амплитуда вибрации Sa, мкм |
200 |
150 |
100 |
Таблица В.6 - Фундаменты турбоагрегатов
Частота колебаний, Гц |
<25 |
25-50 |
> 50 |
Допустимая амплитуда вибрации Sa, мкм |
100 |
70 |
40 |
Таблица В.7 - Цилиндры и межступенчатые аппараты поршневых машин
Частота колебаний, Гц |
< 10 |
> 10 |
Допустимая амплитуда вибрации Sa, мкм |
250 |
200 |
Таблица В.8 - Подшипники турбоагрегатов
Частота колебаний, Гц |
25-50 |
50-80 |
80-135 |
> 135 |
Допустимая амплитуда вибрации Sa, мкм |
95 |
20 |
13 |
1.5 |
Таблица В.9 - Подшипники электродвигателей
Частота колебаний, Гц |
< 12,5 |
12,5-16,5 |
16,5-25 |
25-50 |
Допустимая амплитуда вибрации Sa, мкм |
80 |
65 |
50 |
25 |
Таблица В.10- Рабочее место машиниста
Частота колебаний, Гц |
< 3 |
3-5 |
5-8 |
8-15 |
15-30 |
> 30 |
Допустимая амплитуда вибрации Sa, мкм |
300 |
200 |
75 |
25 |
15 |
5 |
Приложение Г
(обязательное)
Таблица Г.1 - Пределы применения, виды обязательных испытаний и контроля стали для фланцев,
линз, прокладок и крепежных деталей для давления свыше 10 МПа (100 кгс/см2)
Марка стали, стандарт или ТУ |
Технические требования |
Наименование детали |
Предельные параметры |
Обязательные испытания |
Контроль |
||||||||
Температура стенки, °С, не более |
Давление номинальное, МПа (кгс/см2) не более |
сч о |
со О |
о |
ч— |
кси |
со т |
Дефектоскопия |
Неметаллические включения |
||||
20 ГОСТ 1050 |
ГОСТ 10493 |
Линзы |
От -40 до +200 |
32 (320) |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
08, 10 ГОСТ 1050 |
ОСТ 26-01-49-82 |
Прокладки металлические |
От -40 до +250 |
32 (320) |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
35, 40, 45 ГОСТ 1050 |
ГОСТ 9399 |
Фланцы |
От -40 до +200 |
32 (320) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
|
ЗОХ ГОСТ 4543 |
ГОСТ 9399 ГОСТ 10495 |
Фланцы, гайки |
От -50 до +200 |
63 (630) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
|
35Х, 38ХА, 40Х ГОСТ 4543 |
ГОСТ 9399 |
Фланцы |
От -50 до +400 |
80 (800) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
|
ГОСТ 10494 |
Шпильки |
От -50 до +200 |
63 (630) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
||
ГОСТ 10495 |
Гайки |
От -50 до +400 |
80 (800) |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
- |
||
40ХФА ГОСТ 4543 |
ГОСТ 10494 |
Шпильки |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
|||
14ХГС ГОСТ 19281 |
ГОСТ 10493 |
Линзы |
От -50 до +200 |
63 (630) |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
15ХМ ГОСТ 4543 |
От -50 до +400 |
40 (400) |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||
15ХМ ГОСТ 4543 |
ОСТ 26-01-49-82 |
Прокладки |
От -40 до +350 |
32 (320) |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
Продолжение таблицы Г.1
Марка стали, стандарт или технические условия |
Технические требования |
Наименование детали |
Предельные параметры |
Обязательные испытания |
Контроль |
||||||||
температура стенки, °С, не более |
давление номинальное, МПа (кгс/см2), не более |
S о |
СО О |
о |
ч— |
КС и |
СП т |
Дефектоскопия |
Неметаллические включения |
||||
ЗОХМА ГОСТ 4543 |
ГОСТ 10494 |
Шпильки |
От -50 до +400 |
80 (800) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
|
ГОСТ 10495 |
Гайки |
От -50 до +510 |
100 (1000) |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
- |
||
ГОСТ 9399 |
Фланцы |
От -50 до +400 |
80 (800) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
||
ГОСТ 10493 |
Линзы |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
||||
35ХМ ГОСТ 4543 |
ГОСТ 10494 |
Шпильки |
От -50 до +400 |
80 (800) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
|
ГОСТ 10495 |
Гайки |
От -50 до +510 |
100 (1000) |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
- |
||
ГОСТ 9399 |
Фланцы |
От -50 до +400 |
80 (800) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
||
25X1 МФ ГОСТ 20072 |
ГОСТ 10494 |
Шпильки |
От -50 до +510 |
100 (1000) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
|
ГОСТ 10495 |
Гайки |
От -50 до +510 |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
- |
|||
ГОСТ 9399 |
Фланцы |
От -50 до +510 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
|||
25Х2М1Ф ГОСТ 20072 |
ГОСТ 10494 |
Шпильки |
От -50 до +510 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
||
ГОСТ 9399 |
Фланцы |
От -50 до +510 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||
18X3МВ ГОСТ 20072 |
ГОСТ 10493 |
Линзы |
От -50 до +510 |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
||
20ХЗМВФ ГОСТ 20072 |
ГОСТ 9399 |
Фланцы |
От -50 до +510 |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
||
20ХЗМВФ ГОСТ 20072 |
ГОСТ 10493 |
Линзы |
От -50 до +510 |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |