Maşınların Mühafizə Sistemlərini Anlamaq
Tərif: Maşınların mühafizəsi nədir?
Maşın mühafizəsi (avadanlığın mühafizəsi və ya maşının mühafizəsi də adlanır) təhlükəli iş şəraitini avtomatik aşkarlayan monitorinq və nəzarət sistemlərinə aiddir (vibrasiya təhlükəsiz hədləri aşmaq, həddindən artıq temperatur, anormal təzyiqlər) və avadanlığın fəlakətli zədələnməsinin, təhlükəsizlik təhlükələrinin və ya ətraf mühitin yayılmasının qarşısını almaq üçün qoruyucu tədbirləri (siqnalizasiya, söndürmə) yerinə yetirmək. Mühafizə sistemləri istehsalın davam etdirilməsindən daha çox zərərin qarşısının alınmasına üstünlük verir, sensor və ya elektrik kəsilməsinin davam edən əməliyyatdan daha çox təhlükəsiz bağlanmasına səbəb olduğu yerlərdə nasazlığa qarşı təhlükəsiz dizaynları həyata keçirir.
Maşın mühafizəsi fərqlidir vəziyyətin monitorinqi (xidmətin planlaşdırılması üçün avadanlığın sağlamlığını izləyən): mühafizə sistemləri kritik hədləri aşdıqda saniyələr ərzində avtomatik söndürmələri həyata keçirən təcili fövqəladə hallara cavab verir, vəziyyətin monitorinqi isə planlaşdırılmış müdaxilələr üçün həftələr və ya aylar ərzində erkən xəbərdarlıqlar verir.
Mühafizə sisteminin komponentləri
Sensorlar (Daimi Quraşdırılır)
- Yaxınlıq probları milin yerdəyişməsinin ölçülməsi
- Akselerometrlər rulman korpuslarında
- Temperatur sensorları (RTDs, termocütlər)
- Təzyiq və axın ötürücüləri
- Eksenel mövqe sensorları
- Tipik olaraq lazımsızdır (hər ölçmə üçün 2 və ya 3 sensor)
Monitorinq Aparatı
- Xüsusi mühafizə sistemi prosessoru
- Real vaxt siqnalının işlənməsi
- Səsvermə məntiqi (2-dən-2 və ya 2-dən-3)
- Bağlamaq üçün rele çıxışları
- Müstəqillik üçün DCS/PLC-dən ayırın
Bağlama məntiqi və aktuatorlar
- Sabit kabelli səfər sxemləri (yalnız proqram təminatı deyil)
- Turbin səfərləri üçün solenoid klapanlar
- Motor səfərləri üçün elektrik açarları
- Təhlükəsiz dizayn (güc itkisi səfərə səbəb olur)
API 670 Standartı
Turbomaşınlara olan tələblər
Maşınların mühafizəsi üçün sənaye standartı:
- > 10.000 at gücündə turbomaşınlar üçün məcburidir
- Sensor növlərini və kəmiyyətlərini müəyyən edir
- Səsvermə məntiqini və artıqlığı müəyyən edir
- Siqnal və səfər gecikmə vaxtlarını təyin edir
- Proses nəzarətindən müstəqil tələb olunur
Tipik Sensor Konfiqurasiyası (API 670 üçün)
- Radial vibrasiya: 2 XY yaxınlıq zond dəsti (hər rulman üçün 4 zond)
- Eksenel Mövqe: 2 eksenel yerdəyişmə zondları
- Açar faza: 2 fazalı istinad sensorları
- Rulman temperaturu: Hər rulman üçün 2 temperatur sensoru
- Cəmi: Bir maşın üçün tipik olaraq 12-20 kanal
Qoruma vs. Vəziyyət Monitorinqi
| Aspekt | Vəziyyətin monitorinqi | Mühafizə sistemi |
|---|---|---|
| Məqsəd | Planlaşdırma üçün səhvlərin erkən aşkarlanması | Fəlakətli zərərin qarşısını alın |
| Cavab vaxtı | Saatlarla həftələr | Saniyələr |
| Eşiklər | Aşağı (erkən xəbərdarlıq) | Daha yüksək (dərhal təhlükə) |
| Fəaliyyətlər | Bildirişlər, iş sifarişləri | Avtomatik bağlanma |
| Etibarlılıq | Dəqiqlik vacibdir | Təhlükəsiz kritik |
| Artıqlıq | Könüllü | Məcburi |
İnteqrasiya
- Müasir sistemlər hər iki funksiyanı birləşdirir
- Eyni sensorlar qoruma və CM-yə xidmət edir
- Müxtəlif emal və həyəcan səviyyələri
- Mühafizə yolları müstəqil və bərkidilmişdir
Qoruma Parametrləri
Vibration
- Milin yerdəyişməsi: Yaxınlıq zondunun ölçülməsi, tipik səfər 25 mil (635 µm) s
- Rulman yuvasının sürəti: 0,5-0,6 düym/s (12-15 mm/s) tipik səfər
- Sürətlənmə: Yüksək tezlikli qorunma üçün
Vəzifə
- Eksenel Mövqe: Həddindən artıq şaft hərəkətində sürüşmələr (təkmə yatağının nasazlığı)
- Diferensial genişlənmə: Rotor və korpusun böyüməsi
- Eksantriklik: Rotorun rulman boşluğunda mövqeyi
Temperatur
- Rulman metalının temperaturu (adətən 110-120°C gediş)
- Yatağın boşaldılması yağının temperaturu
- Sarma temperaturları
Səsvermə və ixtisar
2-dən-2 (VƏ Məntiq)
- Hər iki sensor sönməyə razı olmalıdır
- Tək sensor nasazlığından saxta səfərlərin qarşısını alır
- Risk: Hər iki sensor işləməlidir (hər ikisi uğursuz olarsa, qorunma yoxdur)
2-dən-3 (Əksəriyyət)
- Razılaşan üç sensordan hər ikisi səfərə səbəb olur
- Ən yaxşı etibarlılıq (bir uğursuz sensora dözür)
- Daha bahalı (üç sensor)
- Kritik tətbiqlər üçün üstünlük verilir
Bypass və Test
- Test/xidmət üçün ayrı-ayrı kanalları keçmək imkanı
- Bütün qoruyucu kanalları eyni vaxtda keçə bilməz
- Açarla kilidlənmiş bypass nəzarətləri
- Vaxt keçdikdən sonra avtomatik bypass sıfırlanır
Sınaq və Baxım
Funksional sınaq
- Dövri tam sistem testləri (rüblük və illik)
- Səyahət şərtlərini simulyasiya edin
- Bağlanmanın yerinə yetirildiyini yoxlayın
- Bütün lazımsız kanalları yoxlayın
- Sənədin nəticələri
Sensorun kalibrlənməsi
- İllik və ya spesifikasiyaya görə
- Səyahət təyinat nöqtəsinin yoxlanılması
- Sistem cavab müddəti testi
- Kalibrləmə qeydlərini aparın
Sistem Baxımı
- Sensorları təmiz və işlək saxlayın
- Enerji təchizatını yoxlayın
- Rölənin və aktuatorun işini yoxlayın
- Lazım gələrsə proqram təminatı/mikroproqramı yeniləyin
Maşınların mühafizə sistemləri təhlükəli vəziyyətlər aşkar edildikdə avtomatlaşdırılmış söndürmə yolu ilə avadanlığın fəlakətli nasazlığının qarşısını alan təhlükəsizlik şəbəkəsidir. Vəziyyətin monitorinqi planlaşdırılmış texniki xidmət üçün erkən xəbərdarlıqları təmin etsə də, mühafizə sistemləri təcili fövqəladə vəziyyətə reaksiya verir və nasazlıqların ciddi əməliyyat, təhlükəsizlik və ya ekoloji nəticələrə səbəb ola biləcəyi kritik turbomaşınlar və yüksək dəyərli fırlanan avadanlıqlarda onları məcburi təhlükəsizlik xüsusiyyətlərinə çevirir.