در قلب هر تأسیسات صنعتی، ماشینآلات دوار شبانهروز در حال کار هستند. کلید جلوگیری از خرابیهای فاجعهبار و به حداقل رساندن زمان توقف، در پایش مؤثر وضعیت نهفته است، که در این میان ISO 10816 به عنوان معیار ضروری مهندس ارتعاشات عمل میکند.
مجموعه ISO 10816 یک چارچوب جهانی برای ارزیابی سطوح ارتعاش در تجهیزات مکانیکی مختلف ایجاد میکند. از طریق تجزیه و تحلیل آماری دادههای تاریخی گسترده، این استاندارد محدودیتهای ارتعاش، آستانههای هشدار و شرایط خاموش شدن را برای انواع مختلف ماشینآلات در طول عملکرد عادی تعریف میکند. این امر مهندسان را قادر میسازد تا سلامت تجهیزات را به طور عینی ارزیابی کرده و مشکلات احتمالی را قبل از تشدید شناسایی کنند.
ISO 10816-1: دستورالعملهای کلی برای ارزیابی ارتعاشات
به عنوان سند بنیادین این مجموعه، ISO 10816-1 اصول اصلی اندازهگیری و ارزیابی ارتعاشات در ماشینآلات عمومی را ارائه میدهد. این استاندارد برای قطعات غیر دوار اعمال میشود و تجهیزات را بر اساس نوع و شرایط عملکرد طبقهبندی میکند.
طبقهبندی ماشین:
- کلاس 1: ماشینهای کوچک (پمپها، کمپرسورها، فنها) که معمولاً روی فونداسیونهای صلب نصب میشوند
- کلاس 2: ماشینهای متوسط (موتورها، ژنراتورها، گیربکسها) که معمولاً روی فونداسیونهای صلب نصب میشوند
- کلاس 3: ماشینهای بزرگ (توربینهای بخار، توربینهای گازی، توربینهای آبی) که اغلب روی فونداسیونهای انعطافپذیر نصب میشوند
- کلاس 4: ماشینآلات تخصصی که نیاز به ارزیابی موردی دارند
مناطق ارزیابی:
- منطقه A: شرایط ارتعاش بهینه (نیازی به اقدام نیست)
- منطقه B: شرایط رضایتبخش (توصیه میشود پایش دورهای انجام شود)
- منطقه C: ارتعاش غیرقابل قبول (اقدامات اصلاحی مورد نیاز است)
- منطقه D: شرایط بحرانی (خاموش شدن فوری مورد نیاز است)
استانداردهای تخصصی برای تجهیزات بحرانی
ISO 10816-2: توربینهای بخار و ژنراتورهای بزرگ
این استاندارد بهطور خاص به توربینهای بخار زمینی و مجموعههای ژنراتور با ظرفیت بیش از 50 مگاوات (1500-3600 دور در دقیقه) میپردازد. این استاندارد اندازهگیری ارتعاشات روی محفظههای یاتاقان را با استفاده از شتابسنجها یا حسگرهای سرعت، با توجه ویژه به موارد زیر، الزامی میکند:
- محل قرارگیری بهینه حسگر روی محفظههای یاتاقان
- اندازهگیری سهمحوری (افقی، عمودی، محوری)
- شرایط عملکرد پایدار برای جمعآوری دادهها
- پردازش سیگنال پیشرفته برای حذف نویز
ISO 10816-3: ماشینآلات صنعتی
این استاندارد که برای موتورهای >15 کیلووات (120-15000 دور در دقیقه) قابل اجرا است، موارد زیر را ارزیابی میکند:
- دامنه ارتعاش (سرعت RMS یا جابجایی پیک تا پیک)
- تجزیه و تحلیل طیف فرکانس برای تشخیص عیب
ISO 10816-4: توربینهای گازی
این استاندارد با پرداختن به چالشهای منحصربهفرد توربینهای گازی (3000-20000 دور در دقیقه)، موارد زیر را در نظر میگیرد:
- اثرات انبساط حرارتی
- بیثباتی احتراق
ISO 10816-5: توربینهای آبی
برای واحدهای برق آبی (60-1800 دور در دقیقه)، این استاندارد دستورالعملهایی را برای موارد زیر ارائه میدهد:
- ماشینهای محور عمودی/افقی
ISO 10816-6: ماشینهای رفت و برگشتی
با تمرکز بر ماشینهای پیستونی >100 کیلووات، این استاندارد به موارد زیر میپردازد:
- ویژگیهای پالس
- اجزای فرکانس پیچیده
ISO 10816-7: پمپهای روتودینامیکی
برای پمپهای صنعتی >1 کیلووات، این استاندارد موارد زیر را تعیین میکند:
- محدودیتهای ارتعاش محفظه یاتاقان
ISO 10816-8: کمپرسورهای رفت و برگشتی
این استاندارد از خرابیهای ناشی از خستگی در موارد زیر جلوگیری میکند:
- سیستمهای خط لوله
ISO 10816-21: توربینهای بادی
برای توربینهای زمینی 100 کیلووات تا 3 مگاوات، این استاندارد موارد زیر را پایش میکند:
- ارتعاش گیربکس
- نوسانات برج
ملاحظات پیادهسازی
در حالی که ISO 10816 معیارهای ضروری را ارائه میدهد، پایش مؤثر ارتعاشات نیازمند موارد زیر است:
- تجزیه و تحلیل زمینهای پارامترهای خاص ماشین
- ارزیابی روند تاریخی
- ادغام با سایر تکنیکهای پایش وضعیت
این استانداردها بهطور جمعی یک چارچوب جامع ارزیابی ارتعاشات را نشان میدهند که صنایع را قادر میسازد تا قابلیت اطمینان عملیاتی را حفظ کرده و در عین حال زمان توقف برنامهریزینشده را به حداقل برسانند.