Κατανόηση των επιπέδων ταξιδιού
Ορισμός: Τι είναι ένα Επίπεδο Ταξιδιού;
Επίπεδο ταξιδιού (ονομάζεται επίσης σημείο ρύθμισης τερματισμού λειτουργίας, σφάλμα έκτακτης ανάγκης ή κρίσιμος συναγερμός) είναι το υψηλότερο δόνηση ή κατώφλι κατάστασης σε συστήματα προστασίας μηχανημάτων που, όταν ξεπεραστεί, ενεργοποιεί αυτόματα την απενεργοποίηση έκτακτης ανάγκης του εξοπλισμού για την αποφυγή καταστροφικών ζημιών. Τα επίπεδα διακοπής λειτουργίας συνήθως ορίζονται σε πλάτη κραδασμών όπου η συνεχιζόμενη λειτουργία ενέχει τον κίνδυνο ταχείας, μη αναστρέψιμης βλάβης του μηχανήματος ή δημιουργεί κινδύνους για την ασφάλεια. Σε αντίθεση με τα χαμηλότερα επίπεδα συναγερμού που ειδοποιούν τους χειριστές, τα επίπεδα ταξιδιού εκτελούν αυτόματη προστατευτική δράση, αφαιρώντας την ανθρώπινη λήψη αποφάσεων από την κρίσιμη διαδρομή όταν κάθε δευτερόλεπτο μετράει.
Τα επίπεδα ταξιδιού είναι υποχρεωτικά για κρίσιμες στροβιλομηχανές σύμφωνα με το API 670 και άλλα πρότυπα ασφαλείας, αντιπροσωπεύοντας την τελευταία γραμμή άμυνας για την πρόληψη καταστροφικών βλαβών που θα μπορούσαν να καταστρέψουν εξοπλισμό αξίας εκατομμυρίων, να προκαλέσουν τραυματισμούς ή να δημιουργήσουν περιβαλλοντικές εκπομπές.
Ρύθμιση επιπέδων ταξιδιού
Με βάση τα όρια ζημιάς
- Ρυθμίστε κάτω από τους κραδασμούς που προκαλούν άμεση ζημιά
- Συνήθως 10-20× γραμμή βάσης ή κορυφή της Ζώνης ISO D
- Λογαριασμός για τις άδειες (ενεργοποίηση του αισθητήρα εγγύτητας πριν από την επαφή)
- Λάβετε υπόψη τα όρια φορτίου ρουλεμάν
- Λάβετε υπόψη τα περιθώρια ασφαλείας
Οδηγίες API 670
Για στροβιλομηχανές:
- Διαδρομή δόνησης άξονα: συνήθως 25 mils (635 µm) από κορυφή σε κορυφή
- Στέγαση ρουλεμάν: τυπική ταχύτητα 0,5-0,6 in/s (12-15 mm/s)
- Πρέπει να έχει 2 ψήφους (δύο ανεξάρτητοι αισθητήρες συμφωνούν)
- Χρονική καθυστέρηση συνήθως < 1-5 δευτερόλεπτα
Παράγοντες που αφορούν συγκεκριμένα μηχανήματα
- Εκκαθαρίσεις: Σφάλμα πριν από την επαφή του ρότορα με τις στεγανοποιήσεις ή τον στάτορα
- Όρια ρουλεμάν: Κάτω από το όριο αστοχίας φορτίου ρουλεμάν
- Ιστορικά Δεδομένα: Δόνηση σε προηγούμενες βλάβες
- Συστάσεις κατασκευαστή: Προδιαγραφές OEM, εάν είναι διαθέσιμες
Επίπεδο ταξιδιού έναντι άλλων συναγερμών
| Επίπεδο | Τυπική τιμή | Δράση | Χρονολόγιο |
|---|---|---|---|
| Συναγερμός | 2× γραμμή βάσης | Ερευνώ | Εβδομάδες έως μήνες |
| Προειδοποίηση | 4× γραμμή βάσης | Σχεδιασμός συντήρησης | 1-4 εβδομάδες |
| Κίνδυνος | 8× γραμμή βάσης | Επείγουσα επισκευή | Ημέρες |
| Ταξίδι | 12-15× γραμμή βάσης | Αυτόματο κλείσιμο | Άμεσα (δευτερόλεπτα) |
Απαιτήσεις Υλοποίησης
Μηχανήματα υπολογιστών
- Μόνιμα εγκατεστημένοι αισθητήρες (όχι βασισμένοι σε διαδρομή)
- Αποκλειστικό υλικό παρακολούθησης με δυνατότητα τερματισμού λειτουργίας
- Πλεονάζοντες αισθητήρες για κρίσιμες διαδρομές (ψηφοφορία 2 στα 2 ή 2 στα 3)
- Αξιόπιστη τροφοδοσία (εφεδρική λειτουργία UPS)
- Δυνατότητα ενσύρματης απενεργοποίησης ανεξάρτητα από το λογισμικό
Ενσωμάτωση Συστημάτων Ασφάλειας
- Σύνδεση με σύστημα ασφαλείας DCS/PLC
- Πλεονάζοντα κυκλώματα διακοπής
- Σχεδιασμός ασφαλούς λειτουργίας (η βλάβη του αισθητήρα προκαλεί σφάλμα ή συναγερμό)
- Τακτικός έλεγχος της λειτουργίας διακοπής
- Βαθμολογία SIL (Επίπεδο Ακεραιότητας Ασφάλειας) για εφαρμογές κρίσιμες για την ασφάλεια
Χρόνος απόκρισης
- Από την ανίχνευση έως την έναρξη τερματισμού λειτουργίας: < 1 δευτερόλεπτο τυπικό
- Συνολικός χρόνος απενεργοποίησης: εξαρτάται από τον εξοπλισμό (δευτερόλεπτα έως λεπτά)
- Πρέπει να είναι αρκετά γρήγορο για να αποτρέψει ζημιές
- Ισορροπήστε την ταχύτητα με την αποφυγή περιττών ταξιδιών
Διαχείριση Εκδηλώσεων Ταξιδιού
Όταν συμβεί το ταξίδι
- Αμεσος: Ο εξοπλισμός απενεργοποιείται αυτόματα
- Τρομάζω: Ενημερώθηκαν οι χειριστές για την κατάσταση και την αιτία του ταξιδιού
- Συλλογή Δεδομένων: Αποθηκεύτηκαν δεδομένα δόνησης πριν/κατά τη διάρκεια του ταξιδιού
- Ερευνα: Προσδιορίστε την αιτία
- Κλείδωμα: Αποτροπή επανεκκίνησης μέχρι να διαγραφεί η εντολή
Ενέργειες μετά το ταξίδι
- Επιθεωρήστε τον εξοπλισμό για τυχόν ζημιές
- Ανάλυση αποθηκευμένων δεδομένων κραδασμών
- Εντοπίστε το σφάλμα που προκάλεσε το σφάλμα
- Επισκευή εντοπισμένου προβλήματος
- Επαληθεύστε ότι το σημείο ρύθμισης σφάλματος ήταν κατάλληλο
- Καταγραφή συμβάντος και διδαγμάτων
Επαναφορά ταξιδιού
- Απαιτείται χειροκίνητη επαναφορά (όχι αυτόματη)
- Επαλήθευση που αντιμετωπίζει την αιτία
- Εξουσιοδότηση για επανεκκίνηση
- Ολοκληρώθηκε ο έλεγχος μετά το ταξίδι
Πρόληψη ψευδούς ταξιδιού
Επιλογή σωστού σημείου ρύθμισης
- Αρκετά υψηλό για να αποφεύγονται τα ενοχλητικά ταξίδια
- Αρκετά χαμηλό για την προστασία του εξοπλισμού
- Τυπικό: 20-30% περιθώριο πάνω από τον συναγερμό κινδύνου
- Λάβετε υπόψη τις παροδικές δονήσεις κατά την εκκίνηση
Χρονικές καθυστερήσεις
- Η σύντομη καθυστέρηση (1-5 δευτερόλεπτα) επιβεβαιώνει τη διαρκή κατάσταση
- Αποτρέπει τα σκοντάματα από στιγμιαίες αιχμές
- Πρέπει να είναι αρκετά κοντό για προστασία
- Ισορροπήστε την πρόληψη των ενοχλητικών ταξιδιών με την ταχύτητα απόκρισης
Λογική Ψηφοφορίας
- Απαιτούνται δύο αισθητήρες για συμφωνία (2 στα 2)
- Ή δύο από τους τρεις αισθητήρες (ψήφος 2 στους 3)
- Αποτρέπει την ψευδή ενεργοποίηση της βλάβης ενός μόνο αισθητήρα
- Αυξάνει την αξιοπιστία
Δοκιμές και Επαλήθευση
Λειτουργικές δοκιμές
- Περιοδικός έλεγχος της λειτουργίας διακοπής (τουλάχιστον ετησίως)
- Προσομοίωση υψηλής δόνησης ή έγχυση σήματος δοκιμής
- Επαληθεύστε ότι το κλείσιμο εκτελείται σωστά
- Δοκιμή όλων των πλεοναζόντων καναλιών
- Αποτελέσματα δοκιμών τεκμηρίωσης
Βαθμονόμηση
- Αισθητήρες που βαθμονομούνται τακτικά
- Επαληθεύτηκαν τα σημεία ρύθμισης σφάλματος
- Μετρημένος χρόνος απόκρισης συστήματος
- Όλα τα εξαρτήματα στην αλυσίδα ταξιδιού ελέγχθηκαν
Κανονιστικό και Προτυπικό Πλαίσιο
API 670
- Υποχρεωτική ενεργοποίηση δόνησης για στροβιλομηχανές > 10.000 HP
- Καθορίζει σημεία ρύθμισης, λογική ψηφοφορίας, δοκιμές
- Βιομηχανικό πρότυπο για κρίσιμο εξοπλισμό
Πρότυπα Συστημάτων Ασφαλείας
- IEC 61508 (λειτουργική ασφάλεια)
- IEC 61511 (ασφάλεια στη βιομηχανία διεργασιών)
- Αξιολογήσεις SIL για συστήματα ταξιδιού
Τα επίπεδα σφάλματος αντιπροσωπεύουν το απόλυτο προστατευτικό όριο στα συστήματα παρακολούθησης μηχανημάτων, απενεργοποιώντας αυτόματα τον εξοπλισμό όταν οι κραδασμοί υποδεικνύουν επικείμενη καταστροφική βλάβη. Η σωστή ρύθμιση του επιπέδου σφάλματος, η εφαρμογή με πλεονάζον αξιόπιστο υλικό, οι τακτικές δοκιμές και η ενσωμάτωση με συστήματα ασφαλείας διασφαλίζουν ότι αυτή η κρίσιμη τελευταία γραμμή άμυνας λειτουργεί σωστά για την πρόληψη της καταστροφής του εξοπλισμού και των περιστατικών ασφαλείας σε περιστρεφόμενα μηχανήματα υψηλής αξίας και κρίσιμης σημασίας.