Зони на сериозност на вибрациите ISO 20816 A, B, C и D дават на инженерите, работещи с въртящо се оборудване, начин да преценят дали измереното ниво на вибрация е здравословно, допустимо или е предупреждение за настъпващи повреди. Стандартът превежда единично число — ефективна (RMS) скорост на вибрацията в милиметри в секунда — в експлоатационно решение, върху което началникът на смяна може да действа без да има на повикване анализатор по вибрации.
ISO 20816 е настоящият стандарт за оценка на механичните вибрации на машини от измервания върху неподвижни части. Той замества по-старите серии ISO 10816, част по част, докато всяка секция бъде ревизирана. Част 3 (ISO 20816-3) замени ISO 10816-3 за индустриални машини над 15 kW и скорости между 120 и 30 000 об/мин. Концепцията със зони и буквите A/B/C/D се запазва без промяна. Ако вашата CMMS или доклади за приемане все още цитират пределите за сериозност на вибрациите по ISO 10816-3, границите са същите, които сега са публикувани под ISO 20816-3; промени се само номерът на документа.
Стандартът разделя скалата на сериозност на вибрациите на четири последователни зони, всяка от които е оценка за състоянието, а не просто честотна лента по величина:
Зони A и B са територия за свободна експлоатация. Зона C е сигнал за планиране на работи, а не спешна ситуация. Зона D означава спиране на машината или приемане на ускорено износване и риска от повреда.
ISO 20816 използва широколентова ефективна (RMS) скорост на вибрацията, изразена в mm/s, измерена по корпусa на лагерите или друга достъпна неподвижна конструкция, обикновено в диапазона 10 Hz до 1 000 Hz. RMS скоростта се предпочита пред пиковото отклонение, защото корелира добре с енергията, предизвикваща умора в средночестотния диапазон, където се проявяват признаците на дисбаланс, некоаксиалност и разхлабване. Измерванията обикновено се правят в три посоки на всеки лагер, а присъдената зона се определя по най-високата записана стойност.
Една единствена таблица за сериозност не може да покрие всички машини: голям турбогенератор и малък помпен електродвигател понасят много различни абсолютни нива на вибрация за едно и също относително състояние. ISO 20816-3 решава това, като разделя индустриалните машини на две групи по мощност и височина на вала, след което разделя всяка група още веднъж по твърдост на опората.
Във всяка група твърдите опорни фундаменти имат по-ниски абсолютни граници отколкото гъвкавите, тъй като гъвкавата основа поглъща и преразпределя енергията по различен начин от твърдата. Определянето на правилната група и тип опора е най-честата причина за неправилно зададени аларми за вибрации.
Таблицата по-долу дава граничните скорости за зоните по ISO 20816-3 за машини, монтирани на твърдо. Машини, монтирани на гъвкави опори в същите групи, имат по-високи граници, затова потвърдете типа на монтажа преди да приложите таблица по памет.
| Група машини | Граница A/B | Граница B/C | Граница C/D |
|---|---|---|---|
| Група 1 (над 300 kW, твърда опора) | 2.3 mm/s | 4.5 mm/s | 7.1 mm/s |
| Група 2 (15 до 300 kW, твърда опора) | 1.4 mm/s | 2.8 mm/s | 4.5 mm/s |
Помпен електродвигател от Група 2 на твърда основа с измерение 2.0 mm/s RMS попада удобно в Зона B; същото измерение при по-малко, гъвко монтирано устройство може все още да е в Зона A. Контекстът е по-важен от самото число.
Зоните изпълняват две роли: приемни тестове, където нова или ремонтирана машина трябва да бъде въведена в експлоатация в Зона A или в рамките на Зона B преди окончателно приемане, и текущ мониторинг, където праговете за аларми и спиране се извеждат от границите на зоните и се коригират спрямо критичността на машината. Това се различава от, и допълва, фиксираните защитни граници в системите за защита на машини по API 670 при критични турбомашини, които използват абсолютни стойности за спиране вместо относителна схема на зони.
Екипите все по-често зареждат тези граници като прагове, така че когато показание на лагер премине от Зона B в Зона C, автоматично се създава заявка за работа. CMMS на Fabrico прикачва прагове на зони ISO 20816 към вибрационните показания на активите и незабавно ескалира преминаване в Зона D; вижте го с демо на Fabrico. Възходяща тенденция в рамките на една зона, например от 1.0 до 2.0 mm/s, докато стойността все още е в Зона B, често е по-полезно ранно предупреждение от самия етикет на зоната. Постоянна вибрация в горния диапазон на зона, особено при оборудване с променлива скорост, налага разглеждане на ротордимениката; вижте критична скорост и ротордименика за това как резонансът усилва умерени сили до показания в Зона C или D.
Нито една отделна част не покрива всичко. ISO 20816-1 установява общите принципи; по-късните части се отнасят за конкретни типове машини, като Част 3 за индустриални машини, а други обхващат парни турбини, ветрогенератори и взаимно-подвижни (бутални) машини. Използвайте частта, написана за категорията, която се оценява.
Не веднага. Зона C означава, че непрекъснатата експлоатация е неудовлетворителна, но машината обикновено може да продължи да работи за ограничен период, докато се планира ремонт. Зона D е точката, в която се счита, че е вероятно да настъпи повреда, и продължителната работа не трябва да бъде рутина.
Да. За частите, които са преиздадени, стойностите на граничните скорости са непроменени; само номерът на стандарта и някои редакционни съдържания са променени. Показание в Зона B по ISO 10816-3 остава Зона B по ISO 20816-3.
Гъвкавото основание разсейва и предава енергията на вибрациите по различен начин от твърдото, така че една и съща повреда дава различна измерена скорост на корпуса на лагера. Стандартът повишава граничните стойности за гъвкавите опори, за да запази оценката на сериозността свързана с реалното състояние, а не само с типа на фундамента.