Ekipmanlarda Pratik Titreşim Analizi ve Kestirimci Bakım

274 Pages·2006·12.44 MB·Turkish

by  Ataman KES

Biraz bilmek tehlikelidir. Ya derinliklerden iç ya da bilgeliğin tadını tatmaya kalkma! Çünkü
sığ sular beyni zehirler, derin sular insanı temizler.

Pompey the Triumvir
Öneri ve görüşleriniz için [email protected] adresine e-posta atabilirsiniz.

Ataman KES, Mak. Yük. Müh.

İçindekiler

Önsöz vii

1 Kestirimci Bakım ile İlgili Temel Bilgiler 1
1.2 Bakım Felsefesinin Gelişimi 4
1.3 Ekipmanın Sınıflandırılması ve Öneriler 5
1.4 Kestirimci Bakımın Prensipleri 7
1.5 Kestirimci Bakım Teknikleri 7
1.6 Titreşim Analizi 8

2 Titreşim ile İlgili Temel Bilgiler 11
2.1 Kütle-Yay Sistemi: Kütle, Katılık, Sönümleme 11
2.2 Sistemin Cevabı 12
2.3 Titreşimin Tanımı 13
2.4 Titreşimin Doğası 14
2.5 Harmonikler 18
2.6 Titreşimin Sınırları ve Standartları 23

3 Verilerin Toplanması 31
3.1 Giriş 31
3.2 Titreşim Sinyallerinin Toplanması – Titreşim
31
Transdüktörleri, Karakteristikler ve Montaj
3.3 Titreşimlerin Elektriksel Sinyale Dönüştürülmesi 42
3.4 Sonuç 58

4 Sinyal İşleme, Uygulamaları ve Gösterimleri 59
4.1 Hızlı Fourier Dönüşüm ( FFT ) Analizi 59
4.2 Zaman Dalga Formu Analizi 69
4.3 Faz Sinyali Analizi 73
4.4 Özel Sinyal Süreçleri 74
4.5 Sonuç 93

5 Titreşim Analizi Kullanılarak Ekipmanda Hata Teşhisinin
95
Yapılması
5.1 Giriş 95
5.2 Titreşim Analizi ile Sürekli Olarak Gözlenen Ekipmanın
95
Arızalarının Teşhis Edilmesi

6 Titreşime Neden Olan Arızaların Giderilmesi 143
6.1 Giriş 143
6.2 Dengeleme 143
6.3 Ayar Yapma 155
6.4 Dinamik Sönümleyici ile Rezonans Titreşiminin
177
Kontrolü

7 Yağ ve Partikül Analizi 183
v
7.1 Giriş 183
7.2 Yağ ile İlgili Temel Bilgiler 185
7.3 Koşul Bazlı Bakım ve Yağ Analizi 188
7.4 Bir Yağ Analiz Programının Oluşturulması 191
7.5 Yağ Analizi – Örnekleme Yöntemleri 196
7.6 Yağ Analizi – Yağlayıcının Özellikleri 205
7.7 Yağ Analizi – Yağlayıcıdaki Kirleticiler 213
7.8 Partikül Analiz Teknikleri 218
7.9 Farklı Ekipmanlar için Alarm Sınırları 237
7.10 Sonuç 238

8 Diğer Kestirimci Bakım Teknikleri 239
8.1 Giriş 239
8.2 Ultrason 239
8.3 Kızılötesi Termografi 246
8.4 Sonuç 251

Ek A 253
Ek B 263

vi
ÖNSÖZ

Bu pratik kitap pistonlu ve döner ekipmanlarda arızaların tespit edilmesi, yerinin belirlenmesi
ve teşhis edilmesi hakkında detaylı bilgi sağlamak amacıyla yazılmıştır. İlk önce titreşim
sinyallerinin temelleri ve bunun altındaki fiziksel olaylar incelenmiştir. Bunun ardından
sinyallerin nasıl elde edildiği ve işlendiği açıklanmış ve ardından titreşim analizi kullanılarak
ekipmanlardaki hataların nasıl teşhis edileceği gösterilmiştir. Bu kitapta yağ ve partikül
analizi, ultrason ve kızılötesi termografi gibi kestirimci bakım tekniklerine de kısmen yer
verilmiş, titreşim analizinde kullanılan günümüzdeki yeni teknikler en son yaklaşımlar ve
ekipmanlar ile anlatılmıştır.

Bu kitapta yazar okuyucunun:

• Titreşim ölçümünün nasıl yapıldığına dair temel bilgiler
• Sinyal analizinin temelleri
• Titreşim sinyallerinin ölçüm prosedürleri ve karakteristikleri
• Titreşim sinyalleri için veri yakalama ekipmanlarının kullanımı
• Titreşim analizinin farklı ekipman arızalarına nasıl uygulandığı
• Pompalar, kompresörler, motorlar, türbinler ve elektrik motorları için hangi
tekniklerin kullanıldığı
• Titreşim bazlı hata tespitinin nasıl yapıldığı ve teşhis tekniklerinin nasıl uygulandığı
• Titreşim analizi teknikleri ile ekipmanla ilgili basit problemlerin nasıl çözümlendiği
• Titreşim analizi için ileri sinyal tekniklerinin ve araçlarının nasıl kullanıldığı
• Titreşim analizi teknikleri kullanılarak döner ve pistonlu ekipmanlarda arızaların
tespit, konumlandırılması ve teşhisinin nasıl yapıldığı
• Rezonans koşullarının nasıl tanımlandığı ve bununla ilgili problemlerin nasıl
düzeltildiği
• Yağ analizi, termografi, ultrason gibi kestirimci bakım tekniklerinin nasıl uygulandığı
ve performansın nasıl değerlendirildiği

hakkında bilgi sahibi olmasını beklemektedir.

Kitap her ne kadar yalın bir dil ile yazılmışsa da bu kitabı;

• Enstrüman ve Kontrol Mühendisleri
• Bakım Mühendisleri
• Kontrol Teknisyenleri
• Elektrik Mühendisleri
• Elektrik Teknisyenleri
• Bakım Teknisyenleri
• İşletme Mühendisleri
• Uzman Mühendisler
• Otomasyon Mühendisleri

daha kullanışlı bulabilir.

vii
viii
Kestirimci Bakım ile İlgili Temel Bilgiler

1

Kestirimci Bakım ile İlgili Temel Bilgiler

1.1 Bakım Felsefesi

Farklı işletmelerde kullanılan bakım felsefelerine şöyle bir baktığımızda işletmelerin çalışma
prensiplerinin birbirinden çok farklı olmasına rağmen biraz benzerlik göstermektedir. Bu
bakım felsefeleri genellikle dört farklı kategoriye ayrılabilir:

• Arızalanma veya arızi bakım için çalışma
• Önleyici veya zaman bazlı bakım
• Kestirimci veya koşul bazlı bakım
• Proaktif veya önleyici bakım

Bu kategorilere kısaca Şekil 1.1 ‘de yer verilmiştir.

1.1.1 Arızalanma veya Arızi Bakım

Arızi Duruş bakımının arkasındaki temel felsefe ekipmanın arızalanana kadar çalışmasına izin
vermek ve sadece ekipman tamamen duracak hale geldiğinde veya gelmeden hemen önce
hasarlanan parçaların onarılması veya değiştirilmesidir. Bu yaklaşım eğer ekipmanın durması
üretimi etkilemiyor, işçi ve malzeme maliyetleri bir sorun oluşturmuyorsa bir işe
yaramaktadır.

Bu dezavantaj, bakım biriminin daima plansız bir şekilde kriz modunda çalışmasına neden
olur. Üretimde beklenmedik duraksamalar meydana geldiğinde anında bakımın yapılabilmesi
için çok fazla yedek parçaya ihtiyaç duyulmaktadır. Şüphesiz bu, bir üretim fabrikasına
bakım yapmanın en verimsiz yoludur. Maliyeti düşürmek için daha ucuz yedek parçaların
satın alınması ve sıradan işçilerin kullanılması sorunu daha da kötü hale getirir.

Genel olarak bu gibi durumlarda daha fazla çalışma gerekeceğinden, her gün bitmemiş iş
listesi ile karşılaşmaktan ve gece boyunca yeni acil işler çıkacağından dolayı personelin
morali düşüktür.

Modern çağda birçok teknik ilerleme kaydedilmesine rağmen halen bu bakım felsefeleri ile
çalışan işletmelerin sayısı çok azdır.

1.1.2 Önleyici veya Zaman Bazlı Bakım

Kestirimci bakımın ardındaki felsefe daha önceden belirlenen zaman aralıklarında takvime ve
ekipmanların çalışma saatlerine dayanarak bakım faaliyetlerinin programlanmasıdır. Burada
hasarlı ekipmanının onarılması veya değiştirilmesi problem açık olarak kendini ortaya
1
Kestirimci Bakım ile İlgili Temel Bilgiler
koymadan önce yapılmaktadır. Bu felsefe ekipman sürekli olarak çalışmıyorsa ve personel
yeteri kadar kalifiye değil ise ve önleyici bakımın yapılması için yeterli zaman yok ise
faydalıdır.

Şekil 1.1 Bakım felsefeleri

Bu felsefenin en kötü dezavantajı planlanan bakım faaliyetlerinin ya çok erken ya da çok geç
yapılabilmesidir. Ekipman belirli bir çalışma saatinden sonra bakıma alınabilir. Burada
herhangi bir işlevsel arızanın kanıtı olmadığında bileşenler halen çalışma ömürleri kalmasına
rağmen yenisi ile değiştirilmektedir. Bu yüzden gereksiz bakım yapılmasından dolayı
üretimde düşüş olasılığı ortaya çıkar. Birçok durumda yanlış onarım yöntemlerinden dolayı
performansın azalması söz konusudur. Bazı durumlarda mükemmel derecede iyi olan
ekipmanlar sökülür, bunların iyi sorunsuz parçaları çıkarılır ve atılır, yeni parçalar sonrasında
soruna neden olacak şekilde yanlış olarak monte edilir.

1.1.3 Kestirimci veya Koşul Bazlı Bakım

Bu felsefe sadece işlevsel bir arıza tespit edildiğinde bakım faaliyetlerinin
programlanmasından ibarettir.

Mekanik veya çalışma koşulları periyodik olarak izlenmeli ve sağlıksız eğilimler tespit
edildiğinde ekipmandaki sorunlu parçalar tanımlanmalı ve bakım için program dâhiline
alınmalıdır. Ardından ekipman en uygun zamanda durdurulmalı ve hasarlı parçalar yenileri ile
2