Hva er maskinbeskyttelse? Utstyrssikkerhetssystemer • Bærbar balanseringsenhet, vibrasjonsanalysator "Balanset" for dynamisk balansering av knusere, vifter, mulchere, skruer på skurtreskere, aksler, sentrifuger, turbiner og mange andre rotorer Hva er maskinbeskyttelse? Utstyrssikkerhetssystemer • Bærbar balanseringsenhet, vibrasjonsanalysator "Balanset" for dynamisk balansering av knusere, vifter, mulchere, skruer på skurtreskere, aksler, sentrifuger, turbiner og mange andre rotorer

Hva er maskinvern? Sikkerhetssystemer for utstyr

Publisert av admin på

Forstå maskinbeskyttelsessystemer

Definisjon: Hva er maskinbeskyttelse?

Maskinbeskyttelse (også kalt utstyrsbeskyttelse eller maskinsikring) refererer til overvåkings- og kontrollsystemer som automatisk oppdager farlige driftsforhold (vibrasjon overskridelse av sikkerhetsgrenser, for høye temperaturer, unormalt trykk) og utføre beskyttende tiltak (alarmer, nedstengninger) for å forhindre katastrofale utstyrsskader, sikkerhetsfarer eller miljøutslipp. Beskyttelsessystemer prioriterer å forhindre skader fremfor å opprettholde produksjonen, og implementerer feilsikre design der sensor- eller strømbrudd forårsaker sikker nedstengning i stedet for fortsatt drift.

Maskinbeskyttelse er forskjellig fra tilstandsovervåking (som sporer utstyrets tilstand for vedlikeholdsplanlegging): beskyttelsessystemer gir umiddelbar nødrespons og utfører automatiske avstengninger i løpet av sekunder når kritiske terskler overskrides, mens tilstandsovervåking gir tidlige varsler over uker eller måneder for planlagte inngrep.

Komponenter i beskyttelsessystemet

Sensorer (permanent installert)

  • Nærhetsprober måling av akselforskyvning
  • Akselerometre på lagerhus
  • Temperatursensorer (RTD-er, termoelementer)
  • Trykk- og strømningstransmittere
  • Aksiale posisjonssensorer
  • Vanligvis redundant (2 eller 3 sensorer per måling)

Overvåkingsmaskinvare

  • Dedikert beskyttelsessystemprosessor
  • Signalbehandling i sanntid
  • Stemmelogikk (2 av 2 eller 2 av 3)
  • Reléutganger for avstengning
  • Separat fra DCS/PLS for uavhengighet

Avstengningslogikk og aktuatorer

  • Fastkoblede utløserkretser (ikke kun programvare)
  • Magnetventiler for turbinutkoblinger
  • Sikringsbrytere for motorutkoblinger
  • Feilsikker design (strømtap forårsaker utløsning)

API 670-standarden

Krav til turbomaskineri

Bransjestandard for maskinbeskyttelse:

  • Obligatorisk for turbomaskiner > 10 000 hk
  • Spesifiserer sensortyper og -mengder
  • Definerer avstemningslogikk og redundans
  • Stiller inn alarm- og utløsningsforsinkelsestider
  • Krever uavhengighet fra prosesskontroll

Typisk sensorkonfigurasjon (i henhold til API 670)

  • Radial vibrasjon: 2 XY-nærhetsprobesett (4 prober per lager)
  • Aksial posisjon: 2 aksiale forskyvningsprober
  • Nøkkelfasor: 2-fase referansesensorer
  • Lagertemperatur: 2 temperatursensorer per lager
  • Total: Typisk 12–20 kanaler per maskin

Beskyttelse kontra tilstandsovervåking

Aspekt Tilstandsovervåking Beskyttelsessystem
Hensikt Tidlig feildeteksjon for planlegging Forhindre katastrofale skader
Responstid Timer til uker Sekunder
Terskler Lavere (tidlig varsel) Høyere (umiddelbar fare)
Handlinger Varsler, arbeidsordrer Automatisk avstengning
Pålitelighet Nøyaktighet viktig Feilsikker kritisk
Redundans Valgfri Påbudt

Integrering

  • Moderne systemer kombinerer begge funksjonene
  • De samme sensorene tjener beskyttelse og CM
  • Ulike behandlings- og alarmnivåer
  • Beskyttelsesveier uavhengige og fastkoblede

Beskyttelsesparametere

Vibrasjoner

  • Akselforskyvning: Måling av nærhetssonde, typisk tur 25 mils (635 µm) pp
  • Lagerhushastighet: Typisk utløsning på 0,5–0,6 tommer/s (12–15 mm/s)
  • Akselerasjon: For høyfrekvent beskyttelse

Posisjon

  • Aksial posisjon: Løser ved for stor akselbevegelse (svikt i aksiallageret)
  • Differensiell ekspansjon: Rotor vs. foringsrørvekst
  • Eksentrisitet: Rotorposisjon i lagerklaring

Temperatur

  • Lagermetalltemperatur (typisk 110–120 °C tur)
  • Temperatur på lageroljeavløp
  • Svingningstemperaturer

Avstemning og redundans

2-av-2 (OG-logikk)

  • Begge sensorene må være enige om å utløses
  • Forhindrer falske utløsninger fra enkeltsensorfeil
  • Risiko: Begge sensorene må fungere (ingen beskyttelse hvis begge svikter)

2 av 3 (flertall)

  • To av tre sensorer som stemmer overens forårsaker utløsning
  • Beste pålitelighet (tolererer én defekt sensor)
  • Dyrere (tre sensorer)
  • Foretrukket for kritiske applikasjoner

Bypass og testing

  • Mulighet for å omgå individuelle kanaler for testing/vedlikehold
  • Kan ikke omgå alle beskyttelseskanaler samtidig
  • Nøkkellåste bypass-kontroller
  • Automatisk bypass-tilbakestilling etter tid

Testing og vedlikehold

Funksjonell testing

  • Periodiske komplette systemtester (kvartalsvis til årlig)
  • Simuler turforhold
  • Bekreft at avslutningen utføres
  • Test alle redundante kanaler
  • Dokumentresultater

Sensorkalibrering

  • Årlig eller per spesifikasjon
  • Verifisering av tursettpunkt
  • Testing av systemresponstid
  • Oppretthold kalibreringslogger

Systemvedlikehold

  • Hold sensorene rene og funksjonelle
  • Verifiser strømforsyninger
  • Sjekk relé og aktuatorfunksjon
  • Oppdater programvare/fastvare etter behov

Maskinbeskyttelsessystemer er sikkerhetsnettet som forhindrer katastrofale utstyrsfeil gjennom automatisk nedstengning når farlige forhold oppdages. Mens tilstandsovervåking gir tidlige varsler for planlagt vedlikehold, leverer beskyttelsessystemer umiddelbar nødrespons, noe som gjør dem til obligatoriske sikkerhetsfunksjoner på kritisk turbomaskineri og roterende utstyr av høy verdi der feil kan ha alvorlige driftsmessige, sikkerhetsmessige eller miljømessige konsekvenser.

← Tilbake til hovedindeksen

Kategorier:
WhatsApp