Kelionės lygių supratimas
Apibrėžimas: Kas yra kelionės lygis?
Kelionės lygis (dar vadinama išjungimo nustatymų verte, avariniu išjungimu arba kritiniu pavojaus signalu) yra didžiausia vibracija arba mašinų apsaugos sistemų būsenos slenkstis, kurį viršijus, automatiškai inicijuojamas avarinis įrangos išjungimas, siekiant išvengti katastrofiškos žalos. Išjungimo lygiai paprastai nustatomi tokioje vibracijos amplitudėje, kai tolesnis veikimas kelia grėsmę greitam ir negrįžtamam mašinos sugadinimui arba kelia pavojų saugai. Skirtingai nuo žemesnių aliarmo lygiai kurie praneša operatoriams, išjungimo lygiai vykdo automatinius apsaugos veiksmus, pašalindami žmogaus sprendimų priėmimą iš kritinio kelio, kai kiekviena sekundė yra svarbi.
Pagal API 670 ir kitus saugos standartus išjungimo lygiai yra privalomi kritiniams turbininiams mechanizmams, nes tai paskutinė gynybos linija, padedanti išvengti katastrofiškų gedimų, kurie galėtų sunaikinti milijonus vertės įrangą, sukelti sužalojimų ar išmesti į aplinką.
Kelionės lygių nustatymas
Remiantis žalos slenksčiais
- Nustatyta žemiau vibracijos lygio, dėl kurio gali atsirasti tiesioginė žala
- Paprastai 10–20 × bazinė linija arba ISO D zonos viršus
- Atsižvelkite į atstumus (artumo zondo suveikimas prieš kontaktą)
- Apsvarstykite guolių apkrovos ribas
- Įvertinkite saugos ribas
API 670 gairės
Turbomechanizmams:
- Veleno vibracijos suveikimas: paprastai 25 milai (635 µm) nuo piko iki piko
- Guolio korpusas: paprastai 0,5–0,6 col./s (12–15 mm/s) greitis
- Turi būti 2 balsai (dviejų nepriklausomų jutiklių sutarimas)
- Laiko uždelsimas paprastai < 1–5 sekundės
Mašinai būdingi veiksniai
- Atstumai: Išjungimas prieš rotoriaus kontaktą su sandarikliais arba statoriumi
- Guolių ribos: Žemiau guolio apkrovos gedimo ribos
- Istoriniai duomenys: Vibracija ankstesnių gedimų metu
- Gamintojo rekomendacijos: OEM specifikacijos, jei yra
Išjungimo lygis ir kiti aliarmai
| Lygis | Tipinė vertė | Veiksmas | Chronologija |
|---|---|---|---|
| Įspėjimas | 2 × bazinė linija | Ištirti | Savaitės iki mėnesių |
| Įspėjimas | 4 × bazinė linija | Plano priežiūra | 1–4 savaitės |
| Pavojus | 8× bazinė linija | Skubus remontas | Dienos |
| Kelionė | 12–15 × bazinė linija | Automatinis išsijungimas | Nedelsiant (sekundėmis) |
Įgyvendinimo reikalavimai
Aparatūra
- Stacionarūs jutikliai (ne maršruto pagrindu)
- Speciali stebėjimo įranga su išjungimo galimybe
- Atsarginiai jutikliai kritiniams suveikimams (balsavimo sistema – 2 iš 2 arba 2 iš 3)
- Patikimas maitinimo šaltinis (UPS atsarginė kopija)
- Aparatinės įrangos nepriklausoma išjungimo galimybė
Saugos sistemų integravimas
- Prijungimas prie DCS/PLC saugos sistemos
- Perteklinės išjungimo grandinės
- Apsauginė konstrukcija nuo gedimų (jutiklio gedimas sukelia išjungimą arba aliarmą)
- Reguliarus išjungimo funkcijos bandymas
- SIL (saugos vientisumo lygio) įvertinimas saugai svarbioms programoms
Atsakymo laikas
- Aptikimas iki išjungimo inicijavimo: < 1 sekundė įprastai
- Bendras išjungimo laikas: priklauso nuo įrangos (nuo sekundžių iki minučių)
- Turi būti pakankamai greitas, kad būtų išvengta žalos
- Subalansuokite greitį ir venkite nebūtinų kelionių
Kelionių renginių valdymas
Kada įvyksta kelionė
- Nedelsiant: Įranga automatiškai išsijungia
- Signalizacija: Operatoriai informuoti apie gedimo aplinkybes ir priežastį
- Duomenų rinkimas: Vibracijos duomenys prieš kelionę / kelionės metu išsaugoti
- Tyrimas: Nustatykite pagrindinę priežastį
- Blokavimas: Neleisti paleisti iš naujo, kol nebus išvalytas
Veiksmai po kelionės
- Patikrinkite įrangą, ar nėra pažeidimų
- Išanalizuoti išsaugotus vibracijos duomenis
- Nustatykite gedimą, dėl kurio kilo avarija
- Ištaisykite nustatytą problemą
- Patikrinkite, ar kelionės nustatyta vertė buvo tinkama
- Dokumento renginys ir pamokos
Kelionės atstatymas
- Reikalauti rankinio nustatymo iš naujo (ne automatinio)
- Patvirtinimas, kad priežastis išspręsta
- Leidimas paleisti iš naujo
- Patikrinimas po kelionės baigtas
Klaidingų kelionių prevencija
Tinkamas nustatytosios vertės pasirinkimas
- Pakankamai aukštai, kad būtų išvengta nepageidaujamų kelionių
- Pakankamai žemas, kad apsaugotų įrangą
- Tipinis: 20-30% riba virš pavojaus signalo
- Atsižvelkite į trumpalaikę vibraciją paleidimo metu
Laiko uždelsimai
- Trumpas uždelsimas (1–5 sekundės) patvirtina ilgalaikę būklę
- Apsaugo nuo trumpalaikių kelionių šuolių
- Turi būti pakankamai trumpas, kad būtų apsaugotas
- Nepageidaujamo suveikimo prevencijos ir reagavimo greičio palyginimas
Balsavimo logika
- Reikalingi du jutikliai, kurie sutaptų (2 iš 2)
- Arba du iš trijų jutiklių (balsuojama 2 iš 3)
- Apsaugo nuo vieno jutiklio gedimo dėl klaidingo suveikimo
- Padidina patikimumą
Testavimas ir patikrinimas
Funkcinis testavimas
- Periodinis išjungimo funkcijos bandymas (bent kartą per metus)
- Imituokite didelę vibraciją arba įpurškite bandymo signalą
- Patikrinkite, ar išjungimas tinkamai vykdomas
- Patikrinkite visus nereikalingus kanalus
- Dokumentų testo rezultatai
Kalibravimas
- Reguliariai kalibruojami jutikliai
- Kelionės nustatytosios vertės patikrintos
- Išmatuotas sistemos atsako laikas
- Visi kelionės grandinės komponentai patikrinti
Reglamentavimo ir standartų kontekstas
API 670
- Privalomas vibracijos išjungiklis turbinoms, kurių galia didesnė nei 10 000 AG
- Nurodo nustatytus taškus, balsavimo logiką, testavimą
- Kritinės įrangos pramonės standartas
Saugos sistemų standartai
- IEC 61508 (funkcinis saugumas)
- IEC 61511 (pramonės procesų sauga)
- SIL įvertinimai išjungimo sistemoms
Išjungimo lygiai yra aukščiausias apsaugos slenkstis mašinų stebėjimo sistemose, automatiškai išjungiantis įrangą, kai vibracija rodo gresiantį katastrofišką gedimą. Tinkamas išjungimo lygio nustatymas, įdiegimas naudojant atsarginę patikimą įrangą, reguliarūs bandymai ir integravimas su saugos sistemomis užtikrina, kad ši kritinė paskutinė gynybos linija veiktų tinkamai, kad būtų išvengta įrangos sunaikinimo ir saugos incidentų didelės vertės, kritinėse besisukančiose mašinose.