Case – ADRE meting: Surge 

Een motor gedreven compressor (integrated gears) valt tijdens de startprocedure soms uit op overstroom. 

Vaststelling: 

Onderstaande figuren tonen de trend: 

Trend. ADRE meting: SurgeTrend. ADRE meting: SurgeTrend. ADRE meting: Surge

We zien terug voornamelijk hoge trillingen op trap 1&2, op deze as is helaas geen keyphasor aanwezig. 

Wanneer we inzoomen op deze gebeurtenis krijgen we onderstaand beeld: 

Trend. ADRE meting: Surge - detail spectraalanalyse

We zien : 

  • Een wisselend toerental van 13440 naar 12550cpm 
  • Een stijgende direct waarde axiaal 
  • Hoge radiale trillingswaarden, boven de full scale van de monitor. 
  • Hoge huistrillingen (20,1g pk en/of 7mm/s) 

Dit verschijnsel doet ons denken aan een Surge verschijnsel. 

Wanneer we de spectraalanalyse bekijken krijgen we onderstaand beeld: 

ADRE meting: Surge - spectraalanalyse

We zien dat de frequentie van de hoge piek daalt met het stijgen van het toerental. 

Dit verschijnsel is te wijten aan het vermoedelijke pompgedrag. 

Het zoemende geluid daalt in frequentie (pompen wordt langzamer) tot dit volledig verdwijnt. 

Het sterkst is dit verschijnsel aanwezig wanneer de as van stage3&4 +/- 13000cpm draait, zoals weergegeven op de onderstaande figuur. 

Pulsation Frequentie - Surge Case Study

We zien een frequentie van 1050cpm. Dit is vermoedelijk de frequentie van de pulserende werking. 

Onder Surge/pompen verstaan we het gedrag van de machine aan de uiterst linkse zijde van de compressormap. 

Hierbij is er een hoge tegendruk en krijgt de compressor zijn debiet niet meer weg geduwd. Als gevolg hiervan krijgen we een kleine terugstroming van gas, waarna er weer een opdrukking volgt. (we krijgen dus een pulserende werking) 

Door de wisseling van richting van debiet en dus de kracht, krijgen we een axiale beweging van de as. Gezien er een wisseling is van de krachten zal het toerental op deze momenten ook instabiel zijn. 

Besluit: 

De oorzaak van de opstartproblemen werd aan de hand van deze meting duidelijk gemaakt. In overleg met de fabrikant werden er aanpassingen gedaan aan de inlet guide vanes om dit probleem te vermijden.