Análise de vibrações em turbina de ciclo combinado

Para uma adequada análise de vibrações em turbina de ciclo combinado, é necessário levar em conta as mudanças comportamentais e não apenas nos guiarmos através de alguns níveis de alarme, pois como podemos ver no caso real de uma turbina de ciclo combinado, a seguir apresentado, os níveis de amplitude estão dentro dos limites aceitáveis.

Figura 1 Esquema e oscilação de nível de vibrações na chumaceira 7

Revendo a tendência de vibração, pode-se observar, principalmente no rolamento 7 do gerador, que a amplitude da vibração oscila entre 0,5 e 2,5 mils (Figura 1), embora essa oscilação seja apreciável em todo o trem da máquina (Nível de alarme 6,5 mils.).

As mudanças de vibração ocorrem principalmente no componente 1X a 50Hz, alterando tanto a amplitude quanto a fase (Figura 2), sendo este um claro sintoma de atrito próximo à chumaceira 7.

Figura 2 Oscilação de amplitude fase na chumaceira número 7

Figura 3 Oscilação de amplitude fase na chumaceira número 7, apresentada em diagrama polar

Análise de vibrações em turbina de ciclo combinado – análise da informação e ações desenvolvidas

A equipa de operação e manutenção da fábrica informa que um novo conjunto de escovas de aterramento do rotor foi instalado. A seguir, pode-se ver um esquema e foto das escovas de aterramento do rotor e seu suporte.

Figura 4 Esquema de montagem das escovas na chumaceira 7

Figura 5 – Análise de vibrações em turbina de ciclo combinado – fotografia da montagem das escovas na chumaceira 7

Devido aos elevados níveis de vibrações do porta-escovas, medidos com um analisador de vibrações, e a um aumento considerável da temperatura, decide-se remontar o conjunto original de acordo com as recomendações do fabricante.

Retiradas as escovas que causaram o atrito, verifica-se que a referência fornecida pelo fabricante é errónea, sendo de maior dureza que a recomendada.

Figura 6 – Análise de vibrações em turbina de ciclo combinado – evolução das vibrações depois da substituição das escovas

A fricção desapareceu definitivamente ao montar as escovas originais, como se pode ver na figura 6.

Lição aprendida: é necessário verificar todas as peças de reposição imediatamente após recebê-las. Neste caso, o erro foi uma mudança de referência do produto, fornecendo ao fabricante escovas mais duras do que o recomendado.

Autores:

Gustavo Gómez Doncel

• INGENIERO T. INDUSTRIAL MECÁNICO
• Universidad Politécnica L.A., Zaragoza
• ISO 18436-2 VBRATION ANALYST – CAT. III
• Responsable nacional del mantenimiento predictivo por Vibraciones y descargas parciales para IBERDROLA (NELIB)

Andrés Montemayor

• INGENIERO MECÁNICO
• Universidad Nacional Autónoma de México
• ISO 18436-2 VBRATION ANALYST – CAT. III
• Responsable Internacional del mantenimiento predictivo por Vibraciones para IBERDROLA (NELIB)