Двукратное измерение параметров вибрации на балансировочных частотах при балансировке на месте как-то с самого начала вошло у меня в привычку. Совершенно неожиданно для себя я вдруг обнаружил, что это делают далеко не все. Как сильно это может отразиться на результатах работы впервые я обнаружил при одной балансировке ротора генератора мощностью 25 МВт.

Любопытно, что в этом случае, как и во многих аналогичных, связанных с разнообразными неприятностями в связи с проблемами повышенной вибрации, основные события разворачивались в мое отсутствие: я был в очередном отпуске.

В период ремонта, предшествующего рассматриваемой балансировке, на агрегате реконструировали турбину с переводом ее на противодавление, при этом убрали ротор низкого давления, заменив его промежуточным валом, а вместо крышки цилиндра низкого давления (ЦНД) был установлен легкий кожух. Эти детали имеют отношение к рассматриваемому вопросу, поскольку один из подшипников балансируемого ротора находился в корпусе, объединенном с ЦНД, и устранение крышки этого цилиндра в несколько раз снизило жесткость подшипника.

К тому моменту, когда меня направили на рассматриваемый объект, работы продолжались более двух недель, было сделано уже около тридцати балансировочных пусков, в балансировке приняли участие все наиболее квалифицированные балансировщики нашего предприятия. Уже сложилось впечатление, что ротор отбалансировать не удастся, что надо по крайней мере восстановить крышку ЦНД. Тут же выяснилось, что крышка ушла на переплавку и о ее установке на место говорить уже поздно...

Никак не ожидал я, что все закончится очень скоро и благополучно: задача на первый взгляд представлялась неразрешимой. Без всякого оптимизма, скорее из-за отсутствия выхода, чем с надеждой на успех, я решил сделать попытку отбалансировать этот ротор.

При проведении измерений на номинальной частоте вращения 3000 об/мин я обнаружил, что второй замер сильно отличается от первого. Продолжая измерения, я выяснил, что уже через 20 мин вибрация установилась. Примерные параметры изменений вибрации в одной из точек во времени представлены на рисунке.

Как видно из рисунка, изменения вибрации соизмеримы с исходным уровнем. Использование первого замера для балансировочных расчетов некорректно, поскольку на неустановившемся режиме параметры вибрации имеют неопределенные значения. Как выяснилось, все неприятности, возникшие при этой балансировке, были связаны как раз с тем, что вибрацию измеряли однократно.

При последующих балансировочных операциях я использовал для расчетов параметры вибрации на установившемся режиме. Балансировка была успешно завершена после двух балансировочных пусков.

  В этом эпизоде изменения вибрации при балансировочных пусках оказались чрезмерными. Обычно эти изменения много меньше, поэтому в большинстве случаев балансировку удается выполнить и без дублирования измерений вибрации, однако, как не трудно понять, даже при небольших изменениях вибрации повышаются погрешности определения корректирующих масс и увеличивается количество пусков, необходимых для выполнения балансировки, а вместе с ним и затраты. 

А.С.Гольдин