CC BY
254
ДИАГНОСТИКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ ГАЗОТУРБИННЫХ УСТАНОВОК С ПРИМЕНЕНИЕМ ВИБРОДИАГНОСТИКИ
А.С. Дедюхин, магистрант
К.Д. Андреев, канд. техн. наук, доцент
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (Россия, г. Санкт-Петербург)
DOI:10.24412/2500-1000-2021-5-1-16-25
Аннотация. В данной статье описываются основные дефекты газовых турбин, которые фиксируются с помощью наблюдения за вибрацией основных узлов установки. В публикации рассказано из-за чего и в каких основных элементах газотурбинных установках возникает вибрация. Освещены стандартные и нестандартные способы извлечения полезной информации в применяемых алгоритмах вибродиагностики, оценены их положительные и отрицательные стороны. Сформированы основные причины использования аппаратных комплексов мониторинга и диагностики технического состояния установок, основанных на методах и средствах вибродиагностики, к настоящему времени в электроэнергетике России.
Ключевые слова: газовая турбина, дефект, диагностика, вибрация, вибромониторинг.
К настоящему времени в электроэнергетике России возникла насущная необходимость полномасштабного перевооружения парка основного и вспомогательного оборудования электрических станций, так как значительное число агрегатов дорабатывают назначенный производителем ресурс. Поскольку темпы технического перевооружения не решают основную задачу, обновление оборудования и в ближайшие время будут невысокими, необходимо обеспечивать надежность энергетического оборудования с около ресурсным и сверх ресурсным сроком эксплуатации.
Анализ опыта эксплуатации агрегатов различного типа показывает [1], что обслуживание и ремонт составляют 15-12% календарного времени (3-4% которого занимают внеплановые ремонты) и их проведение связано с большими материальными затратами. Затраты на обслуживание и ремонт являются одним из важнейших эксплуатационных показателей любой технической системы. Их минимизация в тех случаях, когда система является ремонтопригодной, практически невозможна без эффективного контроля, мониторинга и диагностики ее состояния. При этом средства для их проведения должны быть просты в эксплуатации, сравнительно недороги и обеспечивать необходимый перечень
их функций для повышения эффективности эксплуатации энергетического оборудования, в том числе увеличение межремонтных периодов.
В современных средствах мониторинга и диагностики, по крайней мере, вращающегося оборудования, основным видом анализируемых процессов становится вибрация, активно дополняя или вытесняя многие процессы, в том числе и тепловые. Причины не только в том, что вибрационные методы эффективнее и имеется тенденция к быстрому снижению затрат на их реализацию, но и в том, что начать мониторинг и диагностику по вибрации можно в любое время, в том числе и через несколько лет эксплуатации оборудования, когда затраты на профилактические работы и ремонт превысят экономически оправданную величину [2]. Кроме того, по сигналу вибрации могут быть обнаружены практически все виды зарождающихся дефектов без привлечения для диагностики других видов физических процессов. Сказанное означает, что именно системы вибромониторинга и диагностики в силу специфики вибрационных сигналов несут основную ответственность за общий контроль механического состояния оборудования и предотвращение аварийных ситуаций, связанных с развитием различных
механических повреждений. Однако если оснащению основного оборудования станций системами контроля вибрации и защиты уделено достаточно большое внимание, то о системах вибромониторинга чаще всего лишь упоминается, как о необходимой составной части общей системы обеспечения эксплуатационной надежности оборудования. При этом построение автоматических и адаптивных систем вибрационной диагностики и систем экспертного анализа вибрационной информации вообще не рассматривается.
Вместе с тем именно мониторинг состояния оборудования является тем средством, с помощью которого можно обнаруживать изменение состояния объекта непосредственно в процессе эксплуатации, что дает возможность определить зарождение и развитие дефекта вызывающего отклонение работы агрегата от нормального состояния.
В связи с этим, поиск и разработка подходов к повышению надежности и эффективности эксплуатации энергетического оборудования на основе создания и внедрения систем вибромониторинга его состояния являются актуальной задачей, имеющей важное научное и практическое значение.
Цель работы - провести обзор и собрать доказательную базу эффективности методов и технологий мониторинга состояния ГТУ на основе установления взаимосвязи между ее виброхарактеристиками и изменениями, вызванными потерей устойчивого функционирования. А также в формировании требований к аппаратному комплексу диагностики и мониторинга вибрационного состояния ГТУ.
1. Повышение эффективности и надежности оборудования в энергетике средствами мониторинга и диагностики
Проблема повышения надежности и эффективности использования оборудования различных отраслей промышленности, в том числе и энергетике, средствами контроля и диагностики имеет многолетнюю историю и является предметом исследований различных научных коллективов и авторов. В настоящее время на электростанциях эксплуатируется целый ряд
различных контрольно-диагностических систем, внедрение которых уже дало положительные результаты. Эти системы, в основном, построены на параметрическом контроле и диагностике тепломеханических и газодинамических параметров ГТУ. Однако к настоящему времени наиболее эффективными для данного класса оборудования признаны системы, построенные на анализе динамических вибрационных характеристик, отвечающих как за исправное, так и за неисправное состояние ГТУ в процессе эксплуатации. Разработаны эффективные методы обнаружения основных дефектов машин и оборудования по вибрации на этапе их зарождения. Сформированы требования к общей структуре систем вибрационной диагностики и задачи, которые они должны решать [3].
1.1. Отказы и дефекты ГТУ
Практика эксплуатации ГТУ различных моделей показывает, что их отказы могут быть двух типов: внезапные и постепенные. Внезапные отказы происходят в произвольный момент из-за непредвиденного роста внешних нагрузок, характеризуются резким изменением технического состояния и подчиняются экспоненциальному закону распределения [1, 4]. Постепенные отказы являются следствием постепенного ухудшения физических и механических свойств материалов, нарушения соединений отдельных узлов и деталей, роста статических, динамических и термических напряжений в элементах агрегатов. Закон распределения таких отказов в большинстве случаев нормальный. Для ГТУ наибольшую опасность представляют внезапные отказы, когда в результате разрушения механической части ГТУ теряет работоспособность и для безопасности и уменьшения последствий разрушения возникает необходимость в его аварийном останове.
К наиболее нагруженным элементам ГТУ относятся: компрессор, турбина и камера сгорания (рис. 1). Их детали работают в условиях действий высоких статических, динамических и тепловых возмущений и определяют надежность механической части ГТУ в целом.
ГЕНЕРАТОР КОМПРЕССОР КАМЕРА ТУРБИНА
СГОРАНИЯ
Рис. 1. Общий вид турбогенератора
Надежность осевого компрессора и турбины определяется главным образом надежностью лопаточного аппарата. При установившемся режиме работы ГТУ обойма корпуса имеет неравномерное температурное состояние. Это приводит к ее деформации, следствием которой может быть задевание лопаток о корпус. Кроме того, надежность турбины и компрессора определяется работоспособностью диска, который подвержен действию различных нагрузок. Наиболее неблагоприятный режим для диска - пусковой. Совместное действие этих нагрузок приводит к поломке элементов крепления диска (штифтов) с нарушением его посадки на ротор. В результате появляется значительная неуравновешенная сила, вызывающая повышенную вибрацию всей ГТУ.
Одной из серьезных неисправностей ГТУ является поломка вала турбины. Ее причиной являются знакопеременные из-гибные напряжения, рост которых происходит, как правило, непосредственно после начала прогрева ГТУ, то есть когда наружные стенки корпусов и фундамента и фундамента еще не начали прогреваться. Разрушению так же способствуют напряжения, возникающие от динамических явлений, связанных с общей вибрацией агрегата [1, 2, 4, 5].
Серьезным дефектом ГТУ является также коробление корпуса турбины, которое наблюдается особенно после 8-10 тысяч часов работы под нагрузкой и приводит к раскрытию фланца цилиндра, деформации обоймы турбины, увеличению зазоров в проточной части, деформации ее элементов и, как следствие, потере мощности и увеличению вибрации ГТУ.
Динамическое состояние опорных систем, то есть близость или удаленность от резонанса, зависит главным образом от состояния корпусов и от правильной сборки подшипников. При короблении корпусов неравномерно распределяются нагрузки на подшипниковые опоры, а так же изменяется жесткость опорной системы «ротор-подшипник-опора-корпус».
В процессе эксплуатации ГТУ под воздействием различных факторов изнашивается баббитовая заливка подшипников, которая вызывает следующие последствия: изменяется центровка роторов, изнашиваются уплотнения и изменяются зазоры в проточной части, создаются условия для неустойчивой работы ротора на масляном слое.
На величину износа влияют уменьшение или увеличение натягов вкладышей подшипников, неравномерное прилегание вкладышей к корпусу, перекос шеек ротора и вкладышей, а так же число пусков, вибрация на переходных режимах, давление, расход и состояние масла смазки.
Работоспособность опорных подшипников зависит главным образом от расцен-тровки роторов под влиянием неравномерности тепловых перемещений фундаментных колон под ГТУ, тепловых перемещений корпуса «компрессор- турбина», относительных перемещений корпуса турбины и нагнетателя под действием усилий со стороны патрубков.
Многолетний опыт в области исследования причин появления отказов и дефектов у различных ГТУ показал, что значительное их количество сопровождается повышением уровня вибрации, зачастую значительно превышающей допустимые нор-
мы. Анализ вибросигналов и спектров показывает, что с их помощью можно зафиксировать практически все основные механические дефекты агрегатов:
1. Дисбаланс вращающихся масс, вызываемый некачественной обработкой подшипниковых шеек ротора, эксцентричной посадкой на роторе колес, изгибом ротора и другими дефектами, приводящими к смещению центра его масс.
2. Расцентровка или несоосность системы роторов ГТУ.
3. Дефекты подшипников скольжения: эллипсность цапф; масляная вибрация, вызываемая несоответствием динамических качеств ротора и смазывающих свойств в подшипниках; неправильная установка вкладышей; износ вкладышей, задевание вала за баббит.
4. Нарушение жесткости системы «ротор-подшипник-опора-корпус».
5. Задевание вращающихся частей ротора за неподвижные части корпуса.
Для обнаружения этих дефектов в энергетике рекомендуется использовать результаты измерения абсолютной вибрации в диапазоне частот от 10-1000Гц. Однако при этом из поля зрения совершенно выпадают дефекты, проявляющиеся в области выше 1000Гц. К ним можно отнести различные нарушения геометрии проточной части турбины и компрессора, локальных нарушений поля скоростей потока вокруг лопаток ротора или группы лопаток из-за изменения геометрии.
Таким образом, при проведении анализа причин возникновения отказов и дефектов ГТУ необходимо рассматривать следующие виды вибрации: роторную, вибрацию гидродинамического происхождения в подшипниках скольжения, кинематическую вибрацию, вибрацию, вызванную газодинамическими процессами в газовоздушных трактах, и проводить не только абсолютные, но и относительные измерения их составляющих.
1.2. Колебания в ГТУ. Методы виброконтроля и диагностики
Причины возникновения вибраций ГТУ в условиях его эксплуатации связаны работой на предельных характеристиках, превышающих паспортные данные (частота
вращения, динамические усилия и т.д.), продолжительной работой в условиях перегрузки по мощности и допускаемым напряжениям, частыми остановами [6, 7].
Современные ГТУ как динамическая сложная система имеет сложный спектр вибрации с отдельными дискретными выбросами в диапазоне частот от 0-10000Гц и порождается множеством источников. Наиболее значимыми из них являются массивные вращающиеся детали агрегата [8]: роторы турбины, компрессора и генератора. При воздействии на ротор периодической силы, изменяющейся с частотой, равной одной из частот собственных колебаний, он попадает в резонанс. При этом отклонения ротора от положения равновесия будут наибольшими и его колебания резко интенсифицируются. Когда ротор разгоняется до рабочей частоты вращения, он может один или несколько раз попадать в резонанс с различными формами колебаний. Частоты вращения, на которых ротор попадает в резонанс, являются самыми опасными для работы ГТУ.
С точки зрения механики ротор представляет собой изгибно-крутильную систему, в процессе работы которой возникают различные формы колебаний и которые можно разделить на две группы [9]:
- колебания поступательного характера (осевые и радиальные), связанные с изгибом оси вращения и ее смещением относительно опор;
- колебания крутильного характера, связанные с угловыми смещениями различных точек, удаленных от оси вращения относительно их номинальных скоростей
Каждой форме колебаний соответствует своя собственная частота, зависящая от размеров ротора и его массы. На значения частот влияют жесткость подшипников, корпуса (турбины, компрессора, генератора) и фундамента [2, 6].
Одной из основных причин колебаний ГТУ является динамическая неуравновешенность роторов в системе валопровода. Остаточная неуравновешенность вращающегося ротора способствует появлению периодических центробежных сил, которые порождают сложный вибрационный процесс в ГТУ. Со временем при эксплуа-
тации агрегата износ трущихся деталей увеличивается, возрастает загрязнение проточной части, что в итоге приводит к появления колебаний, которые постепенно интенсифицируются.
Наиболее существенная составляющая вибрации - первая роторная гармоника, частота которой равна частоте вращения ротора (рисунок 2). Уровень первой ротор-
ной гармоники значительно превышает (2,5-5 раз) уровень остальных частотных составляющих частотного спектра и является доминирующим в общем уровне вибрации ГТУ. Временная форма вибросигнала периодическая или почти периодическая с периодом колебаний равным первой роторной гармонике.
Характер изменения роторной вибрации при изменении частоты вращения определяется упруго массовыми свойствами системы «ротор-подшипник-корпус», которая обусловливает наличие ряда критических частот вращения. Критические частоты вращения могут быть ниже рабочей частоты, выше ее или находится в рабочем диапазоне частот вращения. Амплитуды вибрации зависят от неуравновешенности ротора, от отношения критической частоты вращения к рабочей и от степени демпфирования колебаний.
Неуравновешенность ротора турбины может возникнуть при эксплуатации ГТУ из-за неравномерного расширения корпуса турбины, обусловленного действием нагрузок со стороны присоединенных патрубков, не скомпенсированных предварительно установленными натягами, а так же локального перепада температуры из-за нарушения тепловой изоляции или неравномерного охлаждения. Следствием этого становятся перекосы одних частей конструкции относительно других и появление дополнительных напряжений, приво-
дящих к задеванию рабочих лопаток ротора о корпус.
Спектральный анализ ГТУ различных моделей определил наличие в низкочастотном спектре как гармонических, так и субгармонических (частоты с дробной кратностью к первой гармонике ротора) составляющих, интенсивность которых различна для агрегатов с различным техническим состоянием.
Интенсивность высших гармоник бездефектного ротора убывает с увеличением номера гармоник, а субгармонические колебания редко достигают существенного значения. Однако при возникновении дефектов в ГТУ соотношения между субгармониками и роторными гармониками нарушаются.
При неравномерной жесткости подшипниковых опор в радиальном направлении обнаружены незначительные амплитудные пики субгармоник У и 1/3 кратности к частоте вращения ротора и с частотой кратной 2 и 3. Временная форма вибросигнала подшипниковой опоры носит ассиметрич-ный, периодический характер (рис. 3).
Рис. 3. Распределение роторных гармоник на частотном спектре и форме сигнала при неравномерной жесткости опоры компрессора
Возникновению субгармоники У кратности к частоте вращения ротора способствуют неконсервативные силы масляного слоя подшипников скольжения.
Наиболее неблагоприятными явлениями, связанными с интенсификацией колебательных процессов в ГТУ, являются помпаж в системе нагнетания, срыв факела, пульсационное (вибрационное) горение, износ опор подвижных элементов и неравномерное тепловое расширение [10].
Помпаж (неустойчивый режим работы) нагнетателя является наиболее опасным автоколебательным процессом в газовоздушном тракте. Низкочастотные колебания корпусов и роторов агрегата возбуждают вращающийся срыв. При некоторых условиях возникает одна или несколько зон вращающегося срыва, которые перемещаются в сторону вращения ротора с некоторым отставанием, в результате, чего частота колебаний вращающегося срыва теряет жесткую связь с частотой первой роторной гармоники. Частота вибрации при наличии вращающегося срыва составляет 0,3-0,5/1.
Кроме того, вращающийся срыв возбуждает вибрацию лопаточного аппарата.
Процесс пульсационного горения представляет автоколебательный процесс, возникающий при неправильном сгорании топлива. Камера сгорания возбуждает колебания в широком диапазоне частот 505000Гц, а при определенных условиях пульсационное горение является источником очень сильной вибрации ГТУ с уровнем, превышающем колебания ротора. Наиболее вероятно возникновение вибрационного горения при очень «богатых» и «бедных» смесях. Амплитуды колебаний, обусловленных вибрационным горением, нестабильны, отсутствует целая кратность к частоте первой роторной гармоники.
Состав вибрации, обусловленный горением, сложен, амплитуды всех ее компонентов весьма нестабильны. Основным отличием вибрации, возбуждаемой в камере сгорания и других газовых объемах, является отсутствие строгой кратности к частоте первой роторной гармоники.
К высокочастотной вибрации, вызываемой окружной неравномерностью в газо-
воздушном тракте ГТУ, относится вибрация, возбуждаемая лопаточным аппаратом роторов компрессора и турбины.
Это, прежде всего вынужденные колебания лопаток ротора и статора под действием сил аэродинамического происхождения. Спектр этих колебаний позволяет
оценить амплитудо-частотную характеристику лопатки в рабочих условиях, что используют при диагностике агрегата (рис. 4). Частота вынужденных колебаний лопаток пропорциональна частоте вращения ротора, Наиболее опасны резонансные колебания лопаток.
иУс2 0.75 -0.62 . 0.50 . 0.38 . 0.25 . О. 12 -
О.ОО
fnon i
2fnon 1 w ,
О.О
бОО
1200 180D 2400 3000 3600 4200 4800 5400 6000
Рис. 4. Частотный спектр виброускорения корпуса газовой турбины, указывающий на кружную неравномерность в газовоздушном тракте.
Вибрация, возбуждаема подшипниками скольжения - следствие геометрических отклонений, зазоров и переменной жесткости элементов подшипника. Возникновение различных дефектов в подшипнике вызывает резкий рост уровня вибрации на определенных частотах спектра. Возможной причиной повышенной вибрации подшипников являются авто и субгармонические колебания вызванные увеличением зазоров, в результате износа вкладышей, недостатком или загрязнением масла для их смазки.
Подшипники скольжения являются источником самовозбуждения роторов, в результате которого на масляной пленке подшипника возникает сильная вибрация корпуса. При этом скорость прецессии ротора в отличие от скорости вибрации, вызванной неуравновешенностью, не совпадает с частотой его вращения. В условиях эксплуатации наблюдаются два отдельных явления: самовозбуждающиеся колебания (автоколебания) и субгармонический резонанс. Основное отличие между ними состоит в том, что вибрация ротора при субгармоническом резонансе синхронна с частотой вращения, тогда как во втором случае этого не наблюдается.
Для достоверного распознавания неисправностей в ГТУ первостепенное значение имеет качество исходной информации, зависящей не только от места установки датчиков и типа измеряемого параметра, но и выбора виброакустических диагностических признаков для описания технического состояния машины. Более предпочтительные признаки, базирующиеся на физической интерпретации того или иного явления. Это позволяет обнаружить дефекты на ранней стадии их возникновения, определять вид неисправности и их устранение, то есть обеспечивать требуемую глубину диагностирования. Использование общего уровня вибрации в широкой полосе частот целесообразно лишь для грубых отклонений параметров технического состояния от норм. Для обнаружения же локальных неисправностей типа задевание лопаток, сколы или задиры контактирующих рабочих поверхностей полезно использовать параметры, характеризующие изменение (на отдельных частотах или в небольшом диапазоне) структуры сигнала.
К особенностям вибродиагностики ГТУ в рабочих условиях без демонтажа следует отнести необходимость выделения слабого
сигнала (характеризующего развитие дефекта) на фоне большого уровня помех или оценку величины малого приращения вибросигнала, коррелированного с развивающимся дефектом. Использование традиционных методов обработки сигналов во временной и частотных областях с нетрадиционными, позволяет разработать эффективные алгоритмы обнаружения зарождающихся эксплуатационных повреждений, локализации дефектных узлов и идентификации этих дефектов [5].
К перечню стандартных способов извлечения полезной информации в применяемых алгоритмах относятся: оценка пикового и среднеквадратического значения (СКЗ) сигнала; низкочастотная, высокочастотная и полосовая фильтрация; оценка фазового сдвига между двумя сигналами; формы орбит; узкополосный спектральный анализ; порядковый анализ (выделение кратных гармоник).
Спектральный анализ совместно с анализом временной формы сигнала (ФС) по прежнему является основным видом анализа периодических процессов, а сигналы вибрации любого узла ГТУ содержат в себе много периодических составляющих. Периодические составляющие в спектре и ФС описываются рядом гармонических составляющих, каждая из которых несет в себе диагностическую информацию.
Обычно информацию о виде дефекта содержат в себе частоты этих составляющих, а о величине - их амплитуды и, иногда фазы.
В результате автоматической обработки спектров и форм вибросигналов определяются гармонические составляющие, их частоты и амплитуды, а, кроме этого по специальным алгоритмам и правилам определяются узлы и дефекты, вызывающие изменение вибрации.
При анализе нескольких спектров вибрации измеренных последовательно в точке контроля, можно рассчитать рост амплитуды отдельных или группы составляющих спектра. Этот рост позволяет судить о величине обнаруженного дефекта в агрегате.
К перечню нестандартных методов обработки сигналов, способствующих выде-
лению составляющих из сигнала, генерируемых повреждениями узлов при эксплуатации ГТУ относятся: синхронная фильтрация (для выделения кратных гармоник основной частоты возбуждения в роторных системах); анализ форм орбит, кривой всплытия вала ротора и фазовых соотношений для кратных гармоник основной частоты возбуждения колебаний; амплитудная демодуляция в зоне частоты вынужденных колебаний (для обнаружения эксцентриситета, несоосности и локальных повреждений, поломки лопаток турбины и т.д.); фазовая демодуляция в зоне вынужденной частоты (для обнаружения типа прихватывания контактирующих поверхностей, задевания ротора о статор).
Большинство методов, применяемых в настоящее время в системах виброконтроля, основываются на гипотезе стационарности колебательных процессов. Однако деградационные процессы, нарушающие регулярность нормального функционирования машины, неизбежно приводят к нарушению стационарности колебательных процессов. Различаясь по скорости изменения (быстрые и медленные), эти процессы содержат различную информацию об изменении технического состояния машины. Быстрые, скачкообразные изменения сигнализируют о процессе разладки, медленные изменения параметров сигнала характеризуют скорость нарастания повреждений. В связи с этим в качестве диагностических признаков эксплуатационных повреждений в ГТУ можно использовать специально сформированные статистические характеристики случайных процессов, учитывающие количество выбросов сигнала, превышающих заданный порог (в единицах стандартного отклонения сигнала, определенного в режиме нормального функционирования установки), и амплитуду его превышения.
Высокой чувствительностью к появлению выбросов в сигнале, например, в следствии задира контактирующих поверхностей у подшипников скольжения обладает коэффициент эксцесса [9]. Рост этого параметра, означает отклонение формы плотности распределение вероят-
ностей амплитуд колебаний от гауссовой, - повысить объективность при поста-
указывает на нелинейный характер коле- новке диагноза. баний, проявляющийся во временной об- Заключение.
ласти в виде нарушения стационарности и В условиях широкого внедрения в
симметрии сигнала. Анализ и последую- энергетике газотурбинных установок, осо-щее сравнение характеристик положи- бую актуальность приобретает обеспече-тельных и отрицательных полупериодов ние высокой надежности ГТУ на этапе их колебаний позволяют выявить монтажные эксплуатации. Эта задача решается приме-и эксплуатационные дефекты в тех случа- нением аппаратных комплексов монито-ях, когда традиционные методы диагно- ринга и диагностики технического состоя-стирования дают ошибку. ния установок, при этом, основу таких си-
В заключении отметим, что практиче- стем составляют методы и средства ское использование методов мониторинга вибродиагностики. Это, во-первых, опре-и вибродиагностики позволяет: деляется высокой информативностью
- сократить время обнаружения дефек- вибрационных сигналов, их способностью тов; нести в себе информацию о наличии и раз-
- повысить достоверность обнаружения витии большинства важнейших дефектов, дефектов; во-вторых, возможностью проведения не-
- уменьшить количество ошибочных прерывного процесса диагностирования на решений персонала в процессе выявления работающем агрегате без его останова и неисправностей; разборки.
Библиографический список
1. Вибрационный контроль технического состояния газотурбинных газоперекачивающих агрегатов / Ю.Н. Васильев, М.Е. Бесклетный, Е.А. Игуменцев и др. - М.: Недра, 1987. -197 с.
2. Вибромониторинг и диагностика - основа достоверной информации о состоянии ГПА / С. Зарицкий, А. Стрельченко, В. Тимофеев и др. // Газотурбинные технологии. -2000. - Л. - С. 24-26
3. Соколов B.C. Газотурбинные установки. - М.: Высшая школа, 1986. - 151 с.
4. Генкин М.Д., Соколова А.Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. -М.: Машиностроение, 1987. - 288 с.
5. Газотурбинные установки. Конструкция и расчет: Справочное пособие // Под ред. Л.В. Арсеньева и В.Г. Тырышкина. - Л.: Машиностроение Ленинградское отделение, 1978. - 232 с.
6. Абиану В.Х. Газовые турбины. - М.: Знание, 1971. - 48 с.
7. Мартынов В.В., Бржозовский Б.М., Гаврилов В.В. Динамический мониторинг и диагностика качества функционирования газотурбинных установок // Качество машин: Сб. тр. 4-й междунар. науч.-техн. конф. В 2-х томах. Т. 1. - Изд-во БГТУ, 2001. - С. 113-115.
8. Шварц В.Л. Конструкция газотурбинных установок. - М., Машиностроение, 1972. -436 с.
9. Бояринцев В.И., Костин В.И. Погрешности экспериментального определения вибрационных признаков технического состояния машин, связанные с конечным временем наблюдений // Машиноведение. - 1988. ЖМ. - С. 116-120.
10. Надежность и эффективность в технике: Справочник. - Т. 9. Техническая диагностика / Под общ. ред. В.В. Клюева и П.П. Пархоменко. - М.: Машиностроение, 1987 - 352 с.
MALFUNCTION DIAGNOSTICS OF GAS TURBINE UNITS USING
VIBRODIAGNOSTICS
A.S. Dedyukhin, Graduate Student
K.D. Andreev, Candidate of Technical Sciences, Associate Professor Peter the Great Saint Petersburg Polytechnic University (Russia, Saint Petersburg)
Abstract. This article describes the main defects of gas turbines, which are recorded by observing the vibration of the main components of the unit. The publication tells why and in what main elements of gas turbine units vibration occurs. Standard and non-standard ways of extracting useful information in the applied vibrodiagnostic algorithms are highlighted, their positive and negative sides are evaluated. The main reasons for the use of hardware complexes for monitoring and diagnostics of the technical condition of installations, based on methods and means of vibrodiagnostics, to date in the electric power industry of Russia are formed. Keywords: gas turbine, defect, diagnosis, vibration, vibration monitoring.
