Uygulama: Durum İzleme Sistemi (CMS-Condition Monitoring System) ve pompaların, fanların, türbinlerin, boruların ve büyük makinelerin  vibrasyon izlemesi

İlgili Ürünler: Q.Station, Q.series Modülleri, GI Web Portal

Özet:

Gantner Instruments, büyük makinelerin (statik) ve pompaların, fanların ve türbinlerin (dinamik) titreşim izlemesi açısından hem statik hem de dinamik ekipman için izleme çözümleri sunar. Merkezi olmayan sinyal koşullandırma ve veri toplama modülleri ile sağlam ve esnek Q.series’e dayalı olarak, çok güvenilir ve uygun maliyetli bir trend ve durum izleme çözümü mevcuttur.

Karşılaşılan sorun:

Güç santrali, pompa ve türbinler normal işletme koşullarında sıvı veya buhar akışı ile yüklenirler. Ayrıca, örneğin kaya kırıcılar veya konveyör bandı gibi büyük makineler farklı yük koşullarında çalıştırılır. Bu yükler ekipmanlar üzerinde bazen istenmeyen seviyelerde vibrasyon oluşturur. Vibrasyon, borular ve rulmanlar üzerinde yorulma ve bozulmaya sebep olur.

Gantner instruments’ in izleme ve takip çözümü bu cihazlarla ilgili ayrıntılı durum bilgilerini sunar. Makine tabanlı operasyonel bilgiler, örneğin titreşim modelleri, ivme sensörleri ile elde edilir. Bu sensörler , ortam sıcaklığı 700 dereceye kadar olan yerlerde kullanılabilen, IEPE ve yük çıkışlı olan tek ve üç eksenli sensörlerdir.

Şekil1 Standard izleme için IEPE ivme sensörü

Vibrayon sinyalleri kanal başı 100kHz ile toplanır ve gerçek zamanlı olarak işlenir veya daha yoğun analiz gereğine göre ileri analiz için merkeze yönlendirilir.

Durum Takibi :

Sistem, zaman veya frekans bölgesinde RMS, tepeden tepeye, tepe veya titreşim hızı ve deplasman gibi istatistik parametreleri kullanır. Kaymalı yataklar için yaklaşım sensörleri (proximity) sensörler ile milin yatak içerisindeki tam konumu ölçülür. Bu trend parametreleri depolanan veri büyüklüğünü azaltır ve bu parametreler alarm ve uyarı eşiklerini yapılandırmakta kullanılır.

Şekil2 GI portalda ham ivme verisi

Alarm ve  uyarı koşulları ham datanın kaydedilmesi için tetik olarak da kullanılır. Tetiklemeden önce ve sonraki veriler pretrigger ve posttrigger özelliği ile kaydedilir. Daha ileri analiz için tüm veriler elde edilmiş olur. Gantner webportal ile çok sayıda süreç ve makine izlenebilir. Portal süreçlerin genel sağlığı ve izlenen komponentlerin ayrıntılı durumlarını renk kodlu semboller ile genel olarak verir.

Ham datalar webportal üzerinden standart dosya formatında indirilebilir. FlexPro gibi veri analiz araçlarına doğrudan import edilebilme özelliği sayesinde, bu vibrasyon verisi sistemin detaylı olarak incelenmese ve hata sebebi incelemelerine olanak sağlar.

Büyük makineler ve statik ekipman için vibrasyon izleme

Güç santralleri ve Proses endüstrisi için operasyon esnasında boruların ve kazanların güvenli ve uzun süreli çalışmaları için vibrasyon limitleri içinde kalmaları gerekmektedir. Ayrıca büyük bir şantiyede ve madencilikte olduğu gibi büyük makinelerinde istikrarlı ve güvenli çalışmaları da gittikçe önem kazanmaktadır.

Bu uygulamalar için ayrıca yük hücreleri deplasman sensörleri ve strain gaugeler, yüklenme ve aşırı yüklenme durumlarını izlemek ve belirlemek için kullanılır. Genellikle izleme uygulamasının yapıldığı sistemler, yerel ağ bağlantısının bulunmadığı bölgelerde bulunurlar. Bu sebeple GI web server’a güvenli bağlantısı olan LTE yönlendiriciler kullanılarak trend ve ham datalar portala aktarılır ve izlenir.

Alarmlar ve uyarılar ayrıca yanıp sönen ışık sistemleri ve göstergeler ile lokal olarak verilebilirler.

Bu sistem, dayanıklı üç eksenli ivme sensörler ile kullanılarak, büyük ttaş kırma makinelerindeki aşırı yüklemeleri yakalamak için kullanılır. Bu şekilde tamir ve bakım masrafları azaltılır. Çimento endüstirisinde ise büyük öğütücülerin yük durumları ve titreşim modelleri elde edilerek, bu büyük makinelerin hasar görmesi engellenir.

Geçici uygulamalar için bu vibrasyon izleme sisteminin mobil versiyonu da mevcuttur. Bu mobil sistem boruların,valflerin ve destek parçaların değişimlerden önce ve sonraki vibrasyon verilerini ölçer. Bu şekilde, vibrasyon paterni (titreşim modeli) ölçülür ve modelin özfrekansları veya vibrasyon hızı ve yerdeğiştirmesi hesaplanır. Bu maliyeti azaltılmış sistem ile kararlılık ve vibrasyon yorulma analizi için gereken tüm detaylı veri elde edilir.

Dinamik ve statik ekipman için durum ve titreşim izleme sistemi sayesinde, geniş yelpazedeki cihazların durumları standart bir web tarayıcısı üzerinden takip edilebilir. Tüm sistem dayanıklı ve güvenilir ekipmanı ile birlikte kısa sürede entegre edilebilir. Ayrıntılı makine temelli bilgiler ile bakım stratejileri optimize edilebilir, süreçlerin verimi arttırılabilir ve operasyon masrafları azaltılabilir.