Înțelegerea nivelurilor de declanșare
Definiție: Ce este un nivel de declanșare?
Nivel de declanșare (numită și punct de referință pentru oprire, declanșare de urgență sau alarmă critică) este cea mai mare vibrații sau pragul de condiție în sistemele de protecție a mașinilor care, atunci când este depășit, inițiază automat oprirea de urgență a echipamentului pentru a preveni deteriorarea catastrofală. Nivelurile de declanșare sunt de obicei setate la amplitudini de vibrații la care funcționarea continuă riscă deteriorarea rapidă și ireversibilă a mașinii sau creează pericole pentru siguranță. Spre deosebire de valorile mai mici niveluri de alarmă care notifică operatorii, nivelurile de declanșare execută acțiuni de protecție automate, eliminând luarea deciziilor umane din calea critică atunci când fiecare secundă contează.
Nivelurile de declanșare sunt obligatorii pentru turbomașinile critice conform standardului API 670 și altor standarde de siguranță, reprezentând ultima linie de apărare care previne defecțiunile catastrofale ce ar putea distruge echipamente în valoare de milioane de dolari, provoca răniri sau crea emisii în mediu.
Setarea nivelurilor de declanșare
Pe baza pragurilor de daune
- Setat sub vibrații care provoacă daune imediate
- De obicei 10-20× linia de bază sau partea superioară a zonei ISO D
- Luați în considerare autorizațiile (declanșarea sondei de proximitate înainte de contact)
- Luați în considerare limitele de sarcină ale rulmenților
- Luați în considerare marjele de siguranță
Ghid API 670
Pentru turbomașini:
- Vibrații ale arborelui: de obicei 25 mils (635 µm) vârf la vârf
- Carcasă rulment: viteză tipică de 0,5-0,6 in/s (12-15 mm/s)
- Trebuie să fie cu 2 voturi (doi senzori independenți fiind de acord)
- Întârziere de timp de obicei < 1-5 secunde
Factori specifici mașinii
- Autorizații de circulație: Declanșare înainte de contactul rotorului cu garniturile sau statorul
- Limite de rulment: Sub pragul de rupere a sarcinii rulmentului
- Date istorice: Vibrații la defecțiunile anterioare
- Recomandări ale producătorului: Specificații OEM, dacă sunt disponibile
Nivel de declanșare vs. alte alarme
| Nivel | Valoare tipică | Acţiune | Cronologie |
|---|---|---|---|
| Alerta | 2× valoarea de bază | Investiga | Săptămâni până la luni |
| Avertisment | 4× valoarea de bază | Planificați întreținerea | 1-4 săptămâni |
| Pericol | 8× valoarea de bază | Reparații urgente | Zile |
| Călătorie | 12-15× valoarea inițială | Oprire automată | Imediat (secunde) |
Cerințe de implementare
Hardware
- Senzori instalați permanent (nu bazați pe rută)
- Hardware de monitorizare dedicat cu capacitate de oprire
- Senzori redundanți pentru declanșări critice (votare 2 din 2 sau 2 din 3)
- Sursă de alimentare fiabilă (backup UPS)
- Capacitate de oprire cablată, independentă de software
Integrarea sistemelor de siguranță
- Conectare la sistemul de siguranță DCS/PLC
- Circuite de declanșare redundante
- Design cu siguranță (defectarea senzorului provoacă declanșarea sau alarma)
- Testarea regulată a funcției de declanșare
- Clasificare SIL (Nivel de Integritate a Siguranței) pentru aplicații critice pentru siguranță
Timp de răspuns
- Detecție până la inițierea opririi: < 1 secundă tipic
- Timpul total de oprire: depinde de echipament (de la secunde la minute)
- Trebuie să fie suficient de rapid pentru a preveni deteriorarea
- Echilibrează viteza cu evitarea deplasărilor inutile
Managementul evenimentelor de călătorie
Când are loc călătoria
- Imediat: Echipamentul se oprește automat
- Alarma: Operatorii au fost notificați cu privire la condițiile și cauza deplasării
- Captura de date: Datele despre vibrații înainte/în timpul călătoriei au fost salvate
- Investigație: Determinați cauza principală
- Blocare: Prevenirea repornirii până la ștergere
Acțiuni post-călătorie
- Inspectați echipamentul pentru a depista eventualele deteriorări
- Analizați datele salvate privind vibrațiile
- Identificați defectul care a cauzat declanșarea
- Reparați problema identificată
- Verificați dacă valoarea de referință a declanșării a fost corectă
- Documentați evenimentul și învățămintele
Resetare călătorie
- Necesită resetare manuală (nu automată)
- Verificarea faptului că cauza a fost abordată
- Autorizație pentru repornire
- Inspecția post-călătorie finalizată
Prevenirea decalajelor false
Selectarea corectă a valorii de referință
- Suficient de sus pentru a evita deplasările nedorite
- Suficient de jos pentru a proteja echipamentul
- Tipic: 20-30% marjă peste alarma de pericol
- Luați în considerare vibrațiile tranzitorii în timpul pornirii
Întârzieri de timp
- O scurtă întârziere (1-5 secunde) confirmă menținerea stării
- Previne declanșările cauzate de vârfuri de intensitate momentană
- Trebuie să fie suficient de scurt pentru protecție
- Echilibrează prevenirea declanșărilor nedorite cu viteza de răspuns
Logica votului
- Necesită doi senzori pentru a fi de acord (2 din 2)
- Sau doi din trei senzori (vot de 2 din 3)
- Previne defectarea unui singur senzor din cauza declanșării false
- Crește fiabilitatea
Testare și verificare
Testarea funcțională
- Testarea periodică a funcției de declanșare (minim anual)
- Simulează vibrații puternice sau injectează semnal de testare
- Verificați dacă închiderea se execută corect
- Testați toate canalele redundante
- Rezultatele testelor documentelor
Calibrare
- Senzori calibrați periodic
- Valori de referință ale declanșării verificate
- Timpul de răspuns al sistemului măsurat
- Toate componentele lanțului de deplasare testate
Contextul de reglementare și standarde
API 670
- Declanșare obligatorie a vibrațiilor pentru turbomașini > 10.000 CP
- Specifică valorile de referință, logica de votare, testarea
- Standard industrial pentru echipamente critice
Standarde ale sistemelor de siguranță
- IEC 61508 (siguranță funcțională)
- IEC 61511 (siguranța industriei proceselor)
- Clasificări SIL pentru sistemele de declanșare
Nivelurile de declanșare reprezintă pragul suprem de protecție în sistemele de monitorizare a mașinilor, oprind automat echipamentele atunci când vibrațiile indică o defecțiune catastrofală iminentă. Setarea corectă a nivelului de declanșare, implementarea cu hardware redundant și fiabil, testarea regulată și integrarea cu sistemele de siguranță asigură funcționarea corectă a acestei ultime linii critice de apărare pentru a preveni distrugerea echipamentelor și incidentele de siguranță în utilajele rotative critice și de mare valoare.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 