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An einem Turbo-Restgasverdichter einer Erdölraffinerie (Abbildung 1) wurden erhöhte Wellenschwingwerte zwischen dem Getriebe und der Hochdruckstufe festgestellt. Die Ursache für die Schwingungen war unklar. Der Betreiber stand in dieser Situation vor der Entscheidung, entweder - ohne Kenntnis der Störquelle - die Hochdruckstufe zu öffnen (Kostenpunkt ca. 40.000 Euro) oder zunächst durch eine Schwingungsuntersuchung die Ursache zu analysieren.

Wie sich herausstellte, konnten die Sanierungskosten durch die von KÖTTER Consulting Engineers durchgeführte Schwingungsanalyse erheblich reduziert werden. Für die Untersuchung wurden neben den radialen Wellenschwingungen auch die Absolutschwingungen der Lagerböcke zeitgleich erfaßt. Es wurde ein monofrequentes dominierendes Schwingungsbild festgestellt (Abbildung 2), wobei die Amplitude weit unterhalb der Drehzahlfrequenz (13.160 1/min) bei ca. 80 Hz auftrat. Bei Variation der Drehzahl veränderte sich jedoch die Frequenz der störenden Schwingung nicht proportional. Verantwortlich hierfür war eine Instabilität innerhalb des Gleitlagerölfilms. Dieser "Oil-Whirl" Effekt führt zu einem "Wellenklettern" innerhalb des Gleitlagers und kann zu einem Durchschlagen der Welle führen.

Anhand dieser Erkenntnis wurde gezielt das Gleitlager zur Hochdruckstufe überprüft. Dabei wurde ein Ausbruch der segmentierten Lagerfläche festgestellt und repariert. Ein Öffnen der Hochdruckstufe oder des Getriebes war nicht erforderlich. Der Verdichter konnte ohne Probleme kurzzeitig wieder in Betrieb genommen werden.


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