Szukaj
KONTAKT

Łożyska - 2018-06-08

NSK łożyska baryłkowe

Brytyjski producent energii, doświadczający częstych przestojów na skutek uszkodzeń łożysk w dwóch zespołach wentylatorów przemysłowych, zwrócił się do NSK o zaproponowanie i wdrożenie odpowiedniego rozwiązania. Po przeprowadzeniu analizy zastosowania w ramach Programu Wartości Dodanej AIP NSK wymiana łożysk oraz korekta sposobu łożyskowania przyniosła znaczące oszczędności.

Dwa przemysłowe wentylatory łożyskowane jednostronnie z napędem bezpośrednim, podpierane przez łożyska baryłkowe w oprawach dzielonych, działają w trybie 24/7. Ich zadaniem jako wentylatorów głównych jest dostarczanie powietrza do kotła z wydajnością 8m3/s przy ciśnieniu wyjściowym 13 kPa. Jednak łożyska w każdej jednostce zawodziły średnio co trzy miesiące, zmuszając trzech inżynierów do przeprowadzania 10-godzinnej naprawy, co powodowało wysokie koszty przestojów.

Długi czas operacji i wysokie koszty wymiany były spowodowane głównie skalą zadania. Każdy wentylator ma ok. 3,5 m średnicy i jest połączony z dwumetrowym wałem o średnicy 135 mm. Wał osiąga prędkość obrotową 1487 obr./min. i jest napędzany przez połączony bezpośrednio silnik elektryczny o mocy 350 kW.

 „W zakładzie przeprowadzono monitorowanie warunków pracy dla obu zespołów łożyskowych w każdym z wentylatorów” – wyjaśnia Dennis Briggs-Price, inżynier ds. sprzedaży NSK. „Temperatura była monitorowana za pomocą sondy magnetycznej wraz z cotygodniową kontrolą wibracji każdego z łożysk poprzez pomiar prędkości w pozycji promieniowej [pionowej]. Wartości w warunkach normalnych powinny wynosić ok. 70°C, przy prędkości 5 mm/s. Za każdym razem, gdy wartości te byłyby przekroczone, łożyska powinny były być zapobiegawczo wymienione przez zakład, aby zapobiec nieuchronnej awarii. Typowe wartości temperatury osiągane przed wymianą powinny wynosić 90-100°C, a prędkości 20-33 mm/s. I faktycznie, w przypadku ostatniego uszkodzenia łożyska w jednym z zespołów, które zniszczyło stalową ramę/ wsporniki montażowe, odnotowano zbyt wysokie wartości temperatury i poziom drgań. W przeszłości zakład próbował nawet wyważać wentylatory przy pomocy firmy trzeciej, ale uszkodzenia łożysk nadal występowały.”

Całościowa analiza zastosowania przeprowadzona przez NSK obejmowała badanie uszkodzonych łożysk od strony napędu oraz od strony swobodnej (nienapędzanej). Na zewnętrznej średnicy pierścienia zewnętrznego zaobserwowano liczne problemy, w tym korozję cierną. Okazało się także, iż bieżnie obu łożysk doświadczały obciążeń osiowych, o czym świadczy szersza i lepiej widoczna ścieżka toczenia. Jest to niespotykana sytuacja, ponieważ zespół wentylatorów posiada łożyskowanie ustalające oraz swobodne – tak aby skompensować rozszerzanie się wału związane z temperaturą roboczą – dlatego łożysko swobodne powinno przenosić tylko obciążenia promieniowe.   

Ponieważ łożysko swobodne doświadczało obciążeń osiowych, firma NSK była w stanie stwierdzić, że główną przyczyną ciągłych usterek był niewłaściwy układ łożysk. Zarekomendowano użycie wysokowydajnych łożysk baryłkowych z oprawami dzielonymi SNN oraz korektę sposobu mocowania. Łożyska baryłkowe NSK wykorzystują najnowocześniejsze materiały, które są odpowiednie do wysokich prędkości i obciążeń. Łożyska baryłkowe z oprawami dzielonymi z serii SNN, charakteryzujące się specjalnymi tolerancjami pierścieni pozwalającymi przeciwstawiać się wpływowi drgań, obciążeń udarowych oraz niewspółosiowości, są stabilne cieplnie aż do temperatury 200°C. Co więcej, wydajne łożyska baryłkowe z oprawami dzielonymi SNN stanowiły optymalny wybór, ponieważ ich budowa wewnętrzna jest bardziej niezawodna w przypadku zastosowania w jednostronnie łożyskowanych wentylatorach przemysłowych napędzanych bezpośrednio, głównie dzięki obrzeżom pierścienia wewnętrznego zapewniającym lepsze prowadzenie wałeczków.

„Przeprowadzono próbę z udziałem naszego zespołu inżynierów nadzorującym instalację i wdrażanie naszych zaleceń” wyjaśnia Briggs-Price. „W ciągu 12-miesięcznego okresu nie odnotowano żadnych uszkodzeń łożysk. Co więcej, nasze rozwiązanie przyniosło większą wydajność dzięki ograniczeniu kosztów konserwacji i przestojów oraz czterokrotnemu zwiększeniu trwałości łożysk”.

Jak można zaobserwować na tym przykładzie, użycie niewłaściwych łożysk lub ich niewłaściwy montaż mogą ograniczyć wydajność maszyn lub wyposażenia przemysłowego, a nawet spowodować zatrzymanie całego zakładu. Program AIP NSK ma na celu usprawnienie operacji i procesów konserwacji oraz zwiększenie ich rentowności poprzez oszczędzanie pieniędzy na każdym etapie zwiększającym wartość dodaną.

Doświadczeni specjaliści NSK używają sprawdzonej i przetestowanej metody w celu znalezienia optymalnego rozwiązania dla każdego konkretnego zastosowania, pracując z klientem i biorąc pod uwagę każdy szczegół wymagań. W brytyjskiej elektrowni proces AIP obejmował usługi od początkowej analizy zastosowania i wyboru produktu, poprzez szkolenie klienta i inspekcję końcową. Rezultaty mówią same za siebie. Dzięki nowemu rozwiązaniu osiągnięto roczne oszczędności rzędu 134.040 € dzięki redukcji kosztów wymiany łożysk, montażu i przestojów.

 

Wyszukiwanie kontaktu

Proszę wybrać…

Twój wynik

Zgoda

NSK korzysta z usług stron trzecich, które pomagają nam ulepszać naszą stronę internetową i wyświetlać bardziej interesujące treści. Aby korzystać z tych usług, potrzebujemy Twojej zgody. Może ona zostać odwołana w dowolnym momencie. Więcej informacji można znaleźć tutaj Link do polityki prywatności.