Pochopenie nepretržitého monitorovania
Definícia: Čo je to kontinuálne monitorovanie?
Nepretržité monitorovanie je online monitorovanie prístup, kde trvalo nainštalované senzory a prístroje poskytujú nepretržitý dohľad nad stavom zariadení a spracovaním v reálnom čase vibrácie nepretržite signalizuje (zvyčajne aktualizuje zobrazenia a alarmy každých niekoľko sekúnd), aby umožnil okamžitú detekciu abnormálnych stavov a rýchlu reakciu na vznikajúce problémy. Nepretržité monitorovanie predstavuje najvyššiu úroveň dohľadu nad zariadením, pričom poskytuje funkcie hodnotenia stavu aj ochrany strojov.
Na rozdiel od periodických meraní (mesačné prieskumy na základe trasy) alebo dokonca častého monitorovania snímok (merania každých niekoľko minút), kontinuálne monitorovanie spracováva vibračný signál v reálnom čase, čo umožňuje detekciu rýchlo sa vyvíjajúcich porúch, prechodných udalostí a poskytuje okamžitú možnosť alarmu a vypnutia, ktorá je nevyhnutná pre kritické turbínové stroje a bezpečnostne kritické aplikácie.
Prevádzkové režimy
Skutočne kontinuálne (DSP v reálnom čase)
- Signál spracovávaný nepretržite v reálnom čase
- Celkové úrovne sa aktualizujú každých 1 – 10 sekúnd
- Okamžitá reakcia na alarm (< 1 sekunda)
- Najvyššia úroveň ochrany
- Najdrahšia implementácia
Vysokofrekvenčný snímok
- Podrobné merania každých 1 – 60 sekúnd
- Rýchla premena funkcie (FFT), trendy, pokročilá analýza
- Medzi snímkami pokračuje zjednodušené monitorovanie
- Rovnováha medzi objemom dát a záťažou spracovania
- Spoločná praktická implementácia
Hybridný prístup
- Nepretržité monitorovanie celkovej hladiny pre ochranu
- Pravidelná podrobná analýza (každú hodinu alebo denne)
- Podrobné zachytenie spustené udalosťou
- Optimalizuje spracovateľské zdroje
Kľúčové vlastnosti
Alarmovanie v reálnom čase
- Okamžité upozornenie pri prekročení limitov
- Viacero úrovní alarmu (upozornenie, alarm, nebezpečenstvo, vypnutie)
- Možnosť automatického vypnutia
- Doba odozvy: sekundy až minúty
- Kritické pre ochranu strojov
Prechodné zachytávanie
- Automaticky zaznamenáva udalosti spustenia a vypnutia
- Zaznamenáva udalosti spúšťajúce alarm
- Chráni dáta pred nezvyčajnými udalosťami
- Umožňuje analýzu po udalosti
Automatické trendy
- Nie je potrebný žiadny ľudský zásah
- Historické údaje sa automaticky archivujú
- Dlhodobé trendy (mesiace až roky)
- Štatistická analýza trendov
Aplikácie
Turbínové stroje
- Parné a plynové turbíny
- Veľké odstredivé kompresory
- Generátory
- API 670 je povinné pre mnohé aplikácie
- Monitorovanie stavu aj ochrana
Kritické procesné zariadenia
- Hlavné procesné čerpadlá a kompresory
- Zariadenie bez zálohy
- Zariadenia s vážnymi následkami porúch
- Stroje na kontinuálne spracovanie
Vzdialené alebo bezobslužné zariadenia
- Pobrežné platformy
- Kompresné stanice potrubia
- Automatizované závody
- Kde je manuálne monitorovanie nepraktické
Výhody oproti pravidelnému monitorovaniu
Rýchlosť detekcie
- Nepretržité: Detekuje problémy v priebehu niekoľkých sekúnd až minút
- Periodické: Priemerné oneskorenie detekcie = polovica intervalu (2 týždne pre mesačnú trasu)
- Výhoda: Maximálny čas na plánovanú reakciu
Zachytávanie udalostí
- Zachytáva prechodové javy počas štartov, vypínaní a výpadkov
- Pravidelné monitorovanie prehliada udalosti medzi návštevami
- Kritické pre pochopenie postupu zlyhania
Komplexné údaje
- Kompletná história vibrácií
- Korelácia s prevádzkovými podmienkami
- Štatistická analýza možná
- Lepšia diagnostika porúch z bohatých údajov
Výzvy a náklady
Počiatočná investícia
- Senzory a kabeláž
- Monitorovací hardvér
- Softvérové licencie
- Inštalácia a uvedenie do prevádzky
- Typické: $20 000 – 200 000 na stroj
Priebežné náklady
- Údržba a podpora softvéru
- Rekalibrácia senzora
- Údržba systému
- Ukladanie dát
- Školenie personálu
Správa údajov
- Generované veľké objemy dát
- Požiadavky na ukladanie a archiváciu
- Pracovná záťaž analýzy údajov
- Upozornenie na únavu, ak nie je správne nakonfigurované
Najlepšie postupy
Konfigurácia alarmu
- Nastavte vhodné prahové hodnoty (nie príliš citlivé, nie príliš laxné)
- Viacero úrovní alarmu s postupne sa zvyšujúcou odozvou
- Otestujte alarmové cesty a overte reakciu
- Zdokumentujte nastavené hodnoty alarmu a ich zdôvodnenie
Integrácia
- Prepojenie s DCS pre automatické vypnutie
- Rozhranie k CMMS pre pracovné príkazy
- Notifikačné systémy (e-mail, SMS, pager)
- Historik pre dlhodobé údaje
Ľudské faktory
- Pravidelná kontrola monitorovaných údajov (nielen alarmov)
- Pravidelné testovanie funkcií alarmu a vypínania
- Udržiavanie zručností zamestnancov prostredníctvom školení
- Prevádzka a konfigurácia systému dokumentácie
Normy a predpisy
API 670
- Norma na systémy ochrany strojov
- Nariaďuje nepretržité monitorovanie veľkých turbínových strojov
- Špecifikuje typy senzorov, ich množstvo a funkcie alarmu
- Priemyselný štandard pre kritické rotačné zariadenia
ISO 13373-1
- Postupy monitorovania vibračných podmienok
- Pokyny k kontinuálnemu a pravidelnému monitorovaniu
- Kritériá výberu
Nepretržité monitorovanie poskytuje najvyššiu úroveň dohľadu a ochrany zariadení, čo umožňuje detekciu porúch v reálnom čase, okamžité alarmy a automatické vypínanie, čo je nevyhnutné pre kritické stroje. Hoci si vyžadujú značné investície, systémy nepretržitého monitorovania poskytujú maximálnu spoľahlivosť a bezpečnosť pre vysokohodnotné, kritické alebo bezpečnostne citlivé rotačné zariadenia, u ktorých následky porúch odôvodňujú komplexný nepretržitý dohľad.