ما هي حماية الآلات؟ أنظمة سلامة المعدات • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هي حماية الآلات؟ أنظمة سلامة المعدات • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

ما هي حماية الآلات؟ أنظمة سلامة المعدات

نُشر بواسطة admin على

فهم أنظمة حماية الآلات

التعريف: ما هي حماية الآلات؟

حماية الآلات (وتسمى أيضًا حماية المعدات أو حماية الآلات) تشير إلى أنظمة المراقبة والتحكم التي تكتشف تلقائيًا ظروف التشغيل الخطيرة (اهتزاز تجاوز الحدود الآمنة، ودرجات الحرارة المفرطة، والضغوط غير الطبيعية، واتخاذ إجراءات وقائية (مثل الإنذارات، والإغلاق) لمنع حدوث أضرار كارثية للمعدات، أو مخاطر السلامة، أو الانبعاثات البيئية. تُعطي أنظمة الحماية الأولوية لمنع الأضرار على الحفاظ على الإنتاج، وتُطبق تصميمات آمنة في حال تسبب أعطال المستشعرات أو الطاقة في إيقاف التشغيل الآمن بدلاً من استمرار التشغيل.

تختلف حماية الآلات عن مراقبة الحالة (التي تتعقب صحة المعدات لتخطيط الصيانة): توفر أنظمة الحماية استجابة فورية للطوارئ من خلال تنفيذ عمليات إيقاف تشغيل تلقائية في غضون ثوانٍ عندما يتم تجاوز الحدود الحرجة، بينما يوفر مراقبة الحالة تحذيرات مبكرة على مدى أسابيع أو أشهر للتدخلات المخطط لها.

مكونات نظام الحماية

أجهزة الاستشعار (مثبتة بشكل دائم)

  • مجسات القرب قياس إزاحة العمود
  • مقاييس التسارع على أغلفة المحامل
  • أجهزة استشعار درجة الحرارة (أجهزة استشعار درجة الحرارة، أجهزة قياس درجة الحرارة)
  • أجهزة إرسال الضغط والتدفق
  • أجهزة استشعار الموضع المحوري
  • عادة ما تكون زائدة عن الحاجة (2 أو 3 أجهزة استشعار لكل قياس)

أجهزة المراقبة

  • معالج نظام الحماية المخصص
  • معالجة الإشارات في الوقت الحقيقي
  • منطق التصويت (2 من 2 أو 2 من 3)
  • مخرجات التتابع للإغلاق
  • منفصل عن DCS/PLC من أجل الاستقلال

منطق الإغلاق والمحركات

  • دوائر الرحلة السلكية (ليست برمجية فقط)
  • صمامات الملف اللولبي لرحلات التوربينات
  • قواطع الدائرة للرحلات الآلية
  • تصميم آمن ضد الفشل (فقدان الطاقة يسبب التعثر)

معيار API 670

متطلبات الآلات التوربينية

المعيار الصناعي لحماية الآلات:

  • إلزامي للآلات التوربينية > 10000 حصان
  • يحدد أنواع المستشعرات وكمياتها
  • يحدد منطق التصويت والتكرار
  • تعيين أوقات التنبيه وتأخير الرحلة
  • يتطلب الاستقلال عن التحكم في العملية

تكوين المستشعر النموذجي (وفقًا لـ API 670)

  • الاهتزاز الشعاعي: مجموعتان من مجسات القرب XY (4 مجسات لكل محمل)
  • الموضع المحوري: 2 مسبار إزاحة محوري
  • مفتاح المسار: مستشعرات مرجعية ثنائية الطور
  • درجة حرارة المحمل: 2 مستشعرات لدرجة الحرارة لكل محمل
  • المجموع: 12-20 قناة لكل جهاز نموذجي

الحماية مقابل مراقبة الحالة

وجه مراقبة الحالة نظام الحماية
غاية الكشف المبكر عن الأخطاء للتخطيط منع الأضرار الكارثية
وقت الاستجابة ساعات إلى أسابيع ثواني
العتبات أقل (إنذار مبكر) أعلى (خطر فوري)
الإجراءات الإشعارات وأوامر العمل الإغلاق التلقائي
مصداقية الدقة مهمة الأمان الحاسم
التكرار خياري إلزامي

اندماج

  • تجمع الأنظمة الحديثة بين الوظيفتين
  • نفس أجهزة الاستشعار تخدم الحماية وCM
  • مستويات معالجة وتنبيه مختلفة
  • مسارات الحماية مستقلة ومترابطة

معلمات الحماية

Vibration

  • إزاحة العمود: قياس مسبار القرب، مسافة الرحلة النموذجية 25 مليمتر (635 ميكرومتر) صفحة
  • سرعة غلاف المحمل: رحلة نموذجية 0.5-0.6 بوصة/ثانية (12-15 مم/ثانية)
  • تسريع: للحماية من الترددات العالية

موضع

  • الموضع المحوري: الرحلات بسبب الحركة المفرطة للعمود (فشل المحمل الدفعي)
  • التوسع التفاضلي: نمو الدوار مقابل نمو الغلاف
  • الانحراف: موضع الدوار في خلوص المحمل

درجة حرارة

  • درجة حرارة المعدن المحمل (عادةً 110-120 درجة مئوية)
  • درجة حرارة زيت تصريف المحمل
  • درجات حرارة اللف

التصويت والتكرار

2 من 2 (والمنطق)

  • يجب أن يتفق كلا المستشعرين على الرحلة
  • يمنع الرحلات الزائفة الناتجة عن فشل مستشعر واحد
  • المخاطر: يجب أن يعمل كلا المستشعرين (لا توجد حماية في حالة فشل كلاهما)

2 من 3 (الأغلبية)

  • أي اثنين من ثلاثة أجهزة استشعار تتفق تسبب الرحلة
  • أفضل موثوقية (تتسامح مع فشل أحد المستشعرات)
  • أغلى ثمناً (ثلاثة أجهزة استشعار)
  • مفضل للتطبيقات الحرجة

التجاوز والاختبار

  • القدرة على تجاوز القنوات الفردية للاختبار/الصيانة
  • لا يمكن تجاوز جميع القنوات الوقائية في وقت واحد
  • ضوابط التجاوز المقفولة بالمفتاح
  • إعادة ضبط التجاوز التلقائي بعد مرور الوقت

الاختبار والصيانة

الاختبار الوظيفي

  • اختبارات دورية للنظام الكامل (ربع سنوية إلى سنوية)
  • محاكاة ظروف الرحلة
  • التحقق من تنفيذ عملية إيقاف التشغيل
  • اختبار جميع القنوات الزائدة
  • نتائج الوثيقة

معايرة المستشعر

  • سنوي أو حسب المواصفات
  • التحقق من نقطة ضبط الرحلة
  • اختبار وقت استجابة النظام
  • الحفاظ على سجلات المعايرة

صيانة النظام

  • الحفاظ على أجهزة الاستشعار نظيفة ووظيفية
  • التحقق من مصادر الطاقة
  • التحقق من تشغيل التتابع والمحرك
  • تحديث البرنامج/البرامج الثابتة حسب الحاجة

تُعدّ أنظمة حماية الآلات بمثابة شبكة أمان تمنع الأعطال الكارثية للمعدات من خلال الإغلاق التلقائي عند اكتشاف ظروف خطيرة. وبينما تُوفّر مراقبة الحالة إنذارات مبكرة للصيانة المُخطط لها، تُوفّر أنظمة الحماية استجابة فورية للطوارئ، مما يجعلها ميزات أمان إلزامية في الآلات التوربينية الحيوية والمعدات الدوارة عالية القيمة، حيث قد تُؤدّي الأعطال إلى عواقب تشغيلية أو سلامة أو بيئية وخيمة.

← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:
واتساب