発電プラントにおける蒸気タービン発電機やガスタービン発電機、ボイラ給水ポンプなどの重要回転機械の運転中、常に状態を把握することはプラントの安全操業と適切なメンテナンスを行なう上で欠かせません。これらの回転機械は、軸(ロータ)のわずかなアンバランス(不釣り合い)、曲がり、ミスアライメントなどによる軸の振れ回り、あるいはすべり軸受内の潤滑油の自励振動によって急激に過大な振動を引き起こす場合があります。 渦電流式変位センサは、軸(ロータ)に対し約1.数 mmほど離れた位置から非接触で軸のわずかな変位(振動、振れ回り)を測定し、回転機械で発生する異常兆候を検知し、蒸気タービンなどの安全と効率的な運転継続のために起動から定格運転、停止まで稼働中の状態監視と振動解析による精密診断が行なわれています。

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軸振動監視に用いられる当社製渦電流式変位センサ

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▲変位・振動トランスデューサ(FKシリーズ)

特長

  • 非接触測定
  • 耐環境性
    センサは原理的に油滴、オイルミストの影響を受けず、機械内部への設置が可能
  • 停止状態からターニング、定格回転速度まで全帯域の現象に応答
    DC ~10 kHz(-3 dB)
  • 機能安全規格 SIL2 (SIL3 Capable)
    変位・振動トランスデューサの2重化によりSIL3システムの構築が可能

蒸気タービンの故障と測定パラメータ

蒸気タービンの欠陥に適した測定パラメータの例( ISO 17359:2018のTable B.3より)

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軸振動監視構成例

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▲X-Y方向の軸振動監視例
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▲軸振動と渦電流式変位センサの出力(ギャップ対出力信号のイメージ)

蒸気タービンの軸振動測定位置例

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▲ 左:蒸気タービン発電機外観例 / 右:低圧タービン

軸振動監視が推奨される主な対象機械(すべり軸受・流体軸受)

蒸気タービン / ガスタービン / 発電機 / ボイラ給水ポンプ / 循環水ポンプ / 燃料ポンプ /
海水ポンプ / ファン(誘引通風機、押込送風機) / コンプレッサ / 電動機(モータ) /ギアボックス

代表的製品例

軸振動監視用センサ

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▲システム構成図

軸振動監視用モニタ

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渦電流式変位センサの取り付け例(軸振動)

エクスターナル・マウントキット

インターナル・マウントキット

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