2. 월심압축기 슬리브 베어링 마멸

Detection of Second Stage Sleeve Bearing Problems on a Centrifugal Air Compressor

 

2.1 背景 (Background)

화석 연료를 사용하는 한 공장은 각 기계에 대해 완전한 컴퓨터 베이스의 예지 정비 진동 프로그램을 공급 및 설치하기로 Technical Associates(TA)사와 계약을 맺었다. 또한 TA사는 기계의 초기 기준치 수집과 기준값에 대한 보고서 제출을 하게 되어 있었다. 평가하게된 기계중의 하나가 그림 8-4에서 보는 바와 같이 원심 공기 압축기 였다.

그림 8-4 원심 공기 압축기 및 진동 측정 위치도

 

2.2 結果에 대한 討論 (Discussion of Results)

표 8-1은 이 기계의 전체 진동과 Spike Energy를 최근(8월 15일)에 측정한 값이다. 그림 8-5는 압축기 2단의 진동을 영구 감시설비인 비접촉식 Probe로 측정한 스펙트럼이다. 그림 8-5에서 Band 4 Alarm이 발생한 것에 주의하라. 최고치는 88,500 cpm에 있었는데 이것은 2단의 회전속도인 44,310 rpm의 2배에 상응한다. 이들 원심 공기 압축기에서 비접촉식 변위 Probe로부터 진동 스펙트럼을 취득할 때 2×RPM 진폭이 1×RPM 진폭의 약 30%보다 크다는 것은 의심스러운 일이었다. 이 경우에 2×RPM 진폭은 1×RPM 진폭의 80%이상이었는데 이것은 잠재적인 문제점을 나타내는 것이다(특히 4× 2단 속도에서 진폭이 마찬가지로 높았기 때문임).

2단 베어링은 슬리브 베어링이었기 때문에 있을법한 문제점의 하나로 약한 이완 현상을 일으키게 하는 축과 베어링간의 간극으로 평가 하였다. 이렇게되면 축이 베어링 내에서 움직이어야 하는 값 이상으로 움직이게 된다. 이와 같은 간극 증가는 베어링 마멸에 의한 것일 수도 있으나, 이 경우에는 원래 간극이 컷을 것이다. 이것은 초기 기준 자료였기 때문에 이전의 진동 스펙트럼은 비교용으로는 사용할 수 없었다. 그러나 진폭이 상당히 낮았기 때문에 그 당시에는 이 상태가 심각한 문제점으로 판단되지 않았다.

 

2.3 勸告事項 (Recommendations)

2단 운전속도의 조화파에 의한 Band 4 Alarm이 발생하였는데 이는 2단에서 베어링 마멸에 의한 기계적 이완 때문일 가능성이 크다. 계속하여 2단 베어링 상태를 추적할 것.

표 8-1 공기 압축기의 최근 진동자료

 

그림 8-5 Band 4 Alarm이 발생한 것을 나타내는 진동 스펙트럼

 

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