FREE: Introduction to Uptime Elements Reliability Framework and Asset Management System

La industria de la vibración en Nueva Zelanda ha estado "predicando" activamente los beneficios del balanceo de precisión para la maquinaria, donde sea práctico, para mejorar la vida de la máquina. Por precisión me refiero al balanceo de ISO 1940 G1 o mejor. Ahora muchas industrias especifican G1 en equipo nuevo y piden G1 para balanceo insitu en máquinas aún grandes.

El siguiente ejemplo es un aviso a los que siguen ciegamente esta idea sin estar completamente enterado de todos los modos posibles de operación de la máquina.

El caso en cuestión es un hidro generador vertical físicamente grande que acaba de ser remodelado, con un nuevo conducto y un rotor de generador reconstruido.

De salida 55 MW, el peso del rotor del generador 230 toneladas, radio de peso de balance 3 metros, RPM normal 100.

El truco para balancear estas máquinas, es obtener un peso suficientemente grande de prueba. Utilizamos, como regla empírica, la fuerza del peso de prueba igual a 10% del peso del rotor (masa X 9,81). Para esta máquina la masa de prueba fue de 350 kg. El próximo truco será obtener esta masa en la máquina. Una grúa fue de gran ayuda y el peso quedo en el soporte interno del rotor. Después de esto un peso final se calculó en 128 kg. Con esto, un residual de 6 kg fue indicado bien dentro de los 7,6 kg permitidos para la G1. La vibración original era de 250µM P-P y en un estado balanceado 9µM P-P (nada mal para un eje de un metro de diámetro) Note que este balanceo se hizo con la máquina no excitada, es decir un balanceo puramente mecánico.

La máquina entonces fue excitada y la vibración 1x saltó inmediatamente a 260 µM P-P. El rotor tuvo un desbalance magnético probablemente debido a que el rotor no estaba perfectamente redondo y/o el campo magnético de los 60 polos no es totalmente constante. El desbalance magnético aumentó con la carga.

El cliente estaba muy interesado en obtener un balanceo G1 en la carga de operación normal es decir a máxima capacidad y solicitar que el desbalance magnético sea corregido a G1 en la carga total.

No había tiempo de dar un paso atrás y mirar todas las implicaciones. Basado en los datos del balanceo, se calculo un peso con carga completa de balanceo. Entonces se estimó lo que sucedería si este peso se ajustaba y la máquina tropezaba en la carga completa. Si la máquina tropieza con la carga completa dos cosas suceden casi instantáneamente. 1. La excitación y por lo tanto el desbalance magnético desaparece y 2. La máquina sobrepasa la velocidad a 150 + RPM antes de que los gobernadores la cierren.

Nosotros ahora tendríamos una máquina con un gran desbalance causando un movimiento estimado de 900 µm p-p en el eje.

La solución final fue balancear a G1 a la mitad de la carga para que la maquina estuviera razonable sin carga y carga completa pero todavía segura en todas condiciones.

Este consejo fue uno de los consejos escogidos del desafío de consejos PdM-2006 y fue enviado por:

Simon Hurricks
Ingeniero en maquinas dinámicas
Genesis Energy
Huntly, Waikato, Nueva Zelanda.

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