ДІАГНОСТУВАННЯ ДЕФЕКТІВ РОТОРІВ СУДНОВИХ ВІДЦЕНТРОВИХ НАСОСІВ, ПОВ’ЯЗАНИХ З РОЗБАЛАНСУВАННЯМ, ПІД ЧАС ЇХНЬОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ

  • V.I. Svyrydov Херсонський навчально-науковий інститут, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова https://orcid.org/0000-0002-4841-7935
  • N.B. Andrieieva Херсонський навчально-науковий інститут, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова https://orcid.org/0009-0007-8427-3207
  • O.I. Solomyentsev Херсонський навчально-науковий інститут, Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова https://orcid.org/0000-0002-5106-6486
Ключові слова: суднове устаткування, відцентровий насос, ротор, ось інерції, маса ротора, розцентрування, вібрація, неврівноваженість

Анотація

Вступ. Ротор – це один з основних елементів суднових механізмів, таких як електричні машини різних типів, турбіни, компресори, насоси, якірно-швартові пристрої тощо. Від вчасного виявлення дефектів та несправностей роторів залежить ефективна та безвідмовна експлуатація суднової енергетичної установки та судна в цілому. Розбалансування, розцентрування, порушення щільності посадки окремих вузлів ротора, що відбуваються під дією тривалого впливу змінних сил, призводять до збільшення вібрації та ймовірності відмови усього устаткування. Тому питанням діагностування технічного стану роторів приділяється велика увага. Таким чином, актуальність даного дослідження зумовлена активним впровадженням концепцій надійності та безпеки судноплавства, а також появою сучасних методів діагностування основних вузлів суднового насосного устаткування. Мета. Дана стаття, яка має оглядовий характер, розширює уявлення про насосне устаткування як об’єкт діагностування за параметрами вібрації. Основною її метою є системний аналіз існуючих методів діагностики суднових насосів і, зокрема, роторів, а також визначення переваг та обмежень цих методів в умовах морської експлуатації. Результати. Основним дефектом ротора є його неврівноваженість. Під неврівноваженістю ротора, який розглядається як абсолютно тверде тіло, розуміється відхилення, а саме розбіжність його головної центральної осі інерції і осі обертання. Залежно від розподілу мас будь-якого ротора при його обертанні розрізняють виникнення неврівноваженості трьох видів: статичної, моментної, динамічної. Найбільш небезпечною є динамічна неврівноваженість ротора, яка характеризується наявністю одночасно статичної та моментної його неврівноваженостей. При обертанні неврівноваженого ротора відцентрові сили, що виникають, створюють змінні тиски на його опори (через підшипники). Саме тому завдання балансування ротора полягає в досягненні такого розподілу коригувальних мас на роторі, при якому вібрації опор не перевищуватимуть норм, що допускаються, у всьому діапазоні частот обертання ротора (від нуля до робочої частоти обертання). Висновки. Першим етапом оцінювання технічного стану підшипників та інших вузлів і деталей суднового насосного устаткування за параметрами їх вібрації має бути визначення ступеня неврівноваженості ротора. На підставі виконаного аналізу представлені прикладні рекомендації щодо підвищення ефективності технічного моніторингу суднового насосного обладнання.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1. Kostyshyn V. S., Yaremak I. I. Mathematical model of reliability and efficiency of the pumping unit of an oil pumping station. Науковий вісник Національного гірничого університету. 2017. № 5 (161). С. 62–68.

https://www.researchgate.net/publication/321157763_Mathematical_model_of_reliability_and_efficiency_of_pumping_unit_of_an_oil_pumping_station

2. Свиридов В. І., Андреєв А. А., Андрєєв А. А. Аналіз впливу граничних рівнів вібрації на залишковий ресурс суднових машин і механізмів. Розвиток транспорту. 2023. № 4 (19). С. 125–139. https://doi.org/10.33082/td.2023.4-19.10

3. Костишин В. С., Яремак І. І. Аналіз показників ефективності та надійності роботи насосного агрегата на засадах системного підходу. Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. 2017. № 1 (62). С. 50–60. https://pdogf.com.ua/uk/journals/1-62

4. Особливості діагностичного контролю технічного стану обладнання засобів річкового та морського транспорту : монографія / за загальною редакцією О. А. Дакі. Київ : Державний університет інфраструктури та технологій, 2021. 228 с.

5. Свиридов В. І., Попов І. М. Дослідження підшипникових вузлів насосного обладнання та механізмів через вібраційні показники. Вісник Херсонського національного технічного університету. Херсон : ХНТУ, 2017. Т. 1, Вип. 3 (62). C. 338–344. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vkhdtu_2017_3 (1)__61

6. Свиридов В. І., Фальченко О. П. Діагностування суднового устаткування при використанні різних моделей вібрації. Прикладні питання математичного моделювання. 2019. Т. 2, № 2. С. 78–90. https://doi.org/10.32782/2618-0340/2019.2-2.7

7. ISO 13373-1:2002. Condition monitoring and diagnostics of machines. Vibration condition monitoring. Part 1: General procedures. https://www.iso.org/ru/standard/21831.html

8. Мельник О. В., Сорока В. В. Вібродіагностика головної енергетичної установки суден: вдосконалення та інтеграція методів. Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки. 2023. Вип. 47. С. 349–359. https://doi.org/10.31498/2225-6733.47.2023.300121

9. Cabuk A. S. Experimental IoT study on fault detection and preventive apparatus using Node-RED ship’s main engine cooling water pump motor. Engineering Failure Analysis. 2022. 138 (7-8), article 106310. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2022.106310

10. Тараненко С. В., Голубєва С. М. Аналіз показників надійності суднових електродвигунів, що використовуються у сучасному судновому обладнанні. Водний транспорт. 2021. № 2 (33). С. 5–12. https://doi.org/10.33298/2226-8553/2021.2.33.01

11. Холденко В. І. Аналіз існуючих методів діагностики суднових насосів. Вісник Херсонського національного технічного університету. Херсон: ХНТУ, 2025. Т. 1, № 2 (93). С. 280–286. https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.2.1.36

12. Свиридов В. І. Діагностування електричних агрегатів та енергетичного обладнання методом третьоктавного аналізу вібрації. Вісник Херсонського національного технічного університету. Херсон: ХНТУ, 2015. № 3 (54). С. 643–648. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vkhdtu_2015_3_124

13. Свиридов В. І. Аналіз основних дефектів при роботі насосних агрегатів. Водний транспорт. 2015. Вип. 1. С. 38–44. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Vodt_2015_1_9

14. Sharko O., Yanenko A. Modeling of intelligent software for the diagnosis and monitoring of ship power plant components using Markov chains. Science-Based Technologies. 2023. Vol. 59, No 3. P. 251–261. https://doi.org/10.18372/2310-5461.59.17946

15. ISO 13373-2:2016. Condition monitoring and diagnostics of machines – Vibration condition monitoring. Part 2: Processing, analysis and presentation of vibration data. https://www.iso.org/standard/68128.html

16. Яворський І. М. Математичні моделі та аналіз стохастичних коливань / за заг. ред. акад. НАН України З. Т. Назарчука. Львів : ФМІ НАНУ, 2013. 804 с. https://irbis-nbuv.gov.ua/cgi-bin/irbis_nbuv/cgiirbis_64.exe?Z21ID=&I21DBN=EC&P21DBN=EC&S21STN=1&S21REF=10&S21FMT=JwU_B&C21COM=S&S21CNR=20&S21P01=0&S21P02=0&S21P03=U=&S21COLORTERMS=0&S21STR=%D0%92213.305%20%D0%B2647.1

17. Xu X., Yan X., Yang K., Zhao J., Sheng C., Yuan C. Review of condition monitoring and fault diagnosis for marine power systems. Transportation Safety and Environment. 2021. Vol. 3, No. 2. P. 85–102. https://doi.org/10.1093/tse/tdab005

18. Інформаційне забезпечення моніторингу об’єктів теплоенергетики : монографія / В. П. Бабак, С. В. Бабак, В. С. Берегун та ін. ; за ред. чл.- кор. НАН України В. П. Бабака. Київ : Ін-т техн. теплофізики НАН України, 2015, 512 с. https://ittf.kiev.ua/wp-content/uploads/2016/02/babak_monografia2015.pdf
Опубліковано
2026-04-30
Як цитувати
Svyrydov, V., Andrieieva, N., & Solomyentsev, O. (2026). ДІАГНОСТУВАННЯ ДЕФЕКТІВ РОТОРІВ СУДНОВИХ ВІДЦЕНТРОВИХ НАСОСІВ, ПОВ’ЯЗАНИХ З РОЗБАЛАНСУВАННЯМ, ПІД ЧАС ЇХНЬОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ. Розвиток транспорту, (1(28), 102-112. https://doi.org/10.33082/td.2026.1-28.08
Розділ
МОРСЬКИЙ ТА ВНУТРІШНІЙ ВОДНИЙ ТРАНСПОРТ