1. O que pode causar vibração subsíncrona em turbinas a vapor além da instabilidade de óleo? Embora a instabilidade de filme de óleo (oil whirl/whip) seja uma suspeita comum, o roçamento (rubbing) entre o rotor e as partes estacionárias é uma causa frequente de vibração subsíncrona. No caso estudado, o roçamento na selagem da descarga foi identificado como a causa raiz, gerando frequências instáveis que mimetizavam problemas de mancal.

2. Por que a temperatura ambiente externa afetava a vibração da turbina neste caso? A turbina estava instalada ao tempo e sujeita a variações climáticas. O calor excessivo (acima de 33°C) causava a dilatação da carcaça. Como os suportes e guias de dilatação estavam travados por corrosão e atrito, a carcaça não expandia uniformemente, deformando-se e forçando o contato contra o rotor. A “chuva artificial” (sprinklers) resfriava a carcaça, aliviando essa distorção e eliminando a vibração temporariamente.

3. Como diferenciar um problema de instabilidade hidrodinâmica de um roçamento térmico? A diferenciação exige análise cruzada de dados. A instabilidade de óleo geralmente está ligada à velocidade de rotação e carga, enquanto o problema térmico neste caso correlacionava-se diretamente com a temperatura ambiente, independentemente da carga ou rotação. Além disso, análises rotodinâmicas e testes com óleo de levantamento (jacking oil) comprovaram que o sistema de mancais era estável, isolando a causa como um fator geométrico/térmico externo.

4. O que é o travamento de guias de dilatação e quais os riscos? O travamento ocorre quando pinos guias, chavetas ou superfícies deslizantes dos pedestais da turbina ficam presos devido à corrosão ou falta de lubrificação. Isso impede a expansão térmica natural da máquina. O risco principal é a distorção da carcaça, que altera a linha de centro do eixo (neste caso, houve um deslocamento de quase 100 micra), levando a roçamentos severos, perda de eficiência e danos às selagens.

5. Quais foram as soluções definitivas aplicadas para resolver a vibração subsíncrona neste equipamento? A solução envolveu restaurar a liberdade de movimento da carcaça e reduzir a sensibilidade térmica. As ações incluíram: limpeza e lubrificação de todas as guias e chavetas , reajuste dos calços e distribuição de peso , usinagem das buchas de selagem para corrigir folgas e a instalação de um telhado e novo isolamento térmico para proteger o equipamento das intempéries.