Les équipements rotatifs sont exposés à des forces dynamiques de différentes natures, entraînant une charge de tuyauterie, ce qui a un impact négatif sur la performance opérationnelle de votre équipement. La mesure dynamique vous permet de vous assurer que votre équipement n'est pas soumis à des contraintes telles que la dilatation thermique et la déformation de tuyauterie, qui peuvent provoquer une charge de tuyauterie.
Les charges de tuyauterie sont la somme des forces et des mouvements qui agissent sur les machines rotatives et qui sont causés par la dilatation thermique, la déformation des tuyaux, les charges lourdes supplémentaires (par exemple, les silencieux) et tout ce qui peut affecter les performances de votre actif. Bien sûr, des forces dynamiques agissent également sur d'autres types de machines, mais nous parlons ici d'équipements rotatifs tels que les pompes et les compresseurs.
La dilatation thermique d'une machine est un phénomène qui correspond à une augmentation significative de la température de l'un des actifs alignés par rapport à celle d'un autre. Il peut s'agir par exemple d'une pompe alignée sur un moteur électrique. La température de fonctionnement de la pompe peut être supérieure à celle du moteur électrique en raison de la température du fluide pompé. Ces conditions vont dilater le boîtier de la pompe et déplacer le centre de rotation de l'arbre, ce qui va provoquer un défaut d'alignement. Voilà un exemple de force dynamique.
On parle de déformation de tuyauterie lorsque la bride du tuyau n'est pas alignée sur la bride d'entrée/de sortie de la machine, ce qui déforme le boîtier de la machine. La déformation du boîtier exerce une tension sur toutes les pièces internes et affecte l'efficacité de la lubrification, des paliers, des joints et d'autres éléments, ce qui provoque également un défaut d'alignement.
Il existe deux types de déformation de tuyauterie : la déformation statique et la déformation dynamique. On parle de déformation de tuyauterie statique lorsque la bride du tuyau n'est pas alignée sur la bride d'entrée/de sortie. Ce problème d'alignement est dû à une mauvaise procédure d'assemblage, à un support de tuyauterie inapproprié ou encore à l'absence de raccords flexibles/compensateurs. La déformation de tuyauterie dynamique, qui intervient lorsque le système est actif, est due à la dilatation thermique, au poids et à la pression du fluide, ainsi qu'à un support de tuyauterie inapproprié.
Toutes les forces excessives exercées sur les tuyaux/ports des machines génèrent des contraintes dans le boîtier, ce qui peut modifier la géométrie des machines. Cela provoquera un défaut d'alignement interne et externe et des fuites. Un boîtier déformé peut entraîner un contact interne entre les composants fixes et rotatifs de la machine rotative. Cette situation entraînera une défaillance catastrophique.
La mesure dynamique doit être effectuée lors de l'essai d'acceptation sur site avant l'utilisation de l'équipement ou chaque fois que l'équipement a été retiré en vue d'une révision et remis en place. La déformation de tuyauterie statique est mesurée lors de l'installation de l'équipement, lors de la fixation des tuyaux, ou en déconnectant la connexion existante et en mesurant le défaut d'alignement.
EasyTrend est une application spécifique d'Easy-Laser® qui permet de mesurer et de documenter en temps réel tous les mouvements des machines rotatives sur l'axe horizontal et l'axe vertical. L'enregistrement des mouvements peut être réglé sur les intervalles souhaités.
Pour que la mesure soit fiable, des supports spéciaux doivent être installés sur la machine. Une unité de mesure est montée sur la machine d'entraînement et l'autre sur la machine entraînée. (Voir Fig. 1) Si un mouvement est provoqué, par exemple, par la dilatation thermique, il sera détecté (angle et décalage).
La déformation de tuyauterie dynamique doit être mesurée pendant le fonctionnement, à partir du démarrage à froid et jusqu'à ce que le système fonctionne à plein régime Elle peut également être mesurée une fois que le système fonctionne à plein régime, jusqu'à son arrêt et son refroidissement complets.
Démarrez la mesure avant que la machine ne commence à fonctionner (hors ligne) et continuez jusqu'à ce qu'elle ait atteint sa température de fonctionnement. Vous pouvez également démarrer la mesure lorsque la machine fonctionne à plein régime et poursuivre une fois la machine arrêtée, jusqu'à ce qu'elle revienne à la température ambiante. (Voir Fig. 2)
Si les résultats de la mesure ne révèlent aucun problème lié aux forces dynamiques, la production peut être relancée en toute confiance. Mais que faire si la mesure dynamique révèle un mouvement inattendu sur la machine ?
Pour commencer, la mesure doit être correctement documentée pour permettre l'analyse de la cause du problème. Ensuite, les premiers points à vérifier sont l'alignement des arbres et les décalages dus à la dilatation thermique. Si le décalage et l'alignement sont en dehors des tolérances, il convient dans un premier temps de contrôler le pied boiteux. Nous commençons par déconnecter la tuyauterie de la machine pour libérer les charges de tuyauterie qui pourraient affecter la mesure. Remarque : bien entendu, toutes les procédures de sécurité doivent toujours être respectées. Nous contrôlons ensuite le pied boiteux. Si elle présente un problème, nous y remédions. Une fois le problème de pied boiteux réglé, nous pouvons passer à l'alignement des arbres. Une fois l'alignement vérifié, nous recherchons d'éventuelles contraintes de tuyauterie. Vous avez à présent la garantie que votre installation est fiable !
Le programme de mesure dynamique EasyTrend est fourni dans l'application XT Alignment, mais vous avez besoin du système Easy-Laser® XT770 avec des unités de mesure à 2 axes, et des supports DM. Vous trouverez les supports sur notre page d'accessoires.
