இயந்திர பாதுகாப்பு அமைப்புகளைப் புரிந்துகொள்ளல்
இயந்திர பாதுகாப்பு — உபகரண பாதுகாப்பு அல்லது இயந்திர பாதுகாப்பு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது — ஆபத்தான இயக்க நிலைகளை தானாக கண்டறிந்து (vibration பாதுகாப்பான வரம்புகளை தாண்டி, அதிக வெப்பநிலை, অசாதாரண அழுத்தம்) மற்றும் பாதுகாப்பு நடவடிக்கைகளை செயல்படுத்தி (எச்சரிக்கைகள், பின்னர் தானாக மூடல்) பேரழிவு சம்பந்தப்பட்ட உபகரண சேதம், பாதுகாப்பு ஆபத்து அல்லது சுற்றுச்சூழல் வெளியீட்டைத் தடுக்கும் கண்காணிப்பு-மற்றும்-கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளைக் குறிக்கிறது. வடிவமைப்பின் மூலம் இந்த அமைப்புகள் உৎপাதனத்தை பராமரிப்பதை விட சேதத்தைத் தடுப்பதকে முன்னுரிமை கொடுக்கின்றன, மேலும் அவை தோல்வி-பாதுகாப்புக்ககாக கட்டப்பட்டுள்ளன: ஒரு சென்சார் கோளாறு அல்லது மின்சக்தி இழப்பு இயந்திரத்தை குருட்டாக চালைய அனுமதிப்பதற்கு பதிலாக ஒரு பாதுகாப்பான நிறுத்தத்திற்கு செலுத்துகிறது.
இயந்திர பாதுகாப்பு வேண்டுமென்றே என்ற வகையில் வேறுபட்டது நிலை கண்காணிப்பு। நிலை கண்காணிப்பு பராமரிப்பை திட்டமிடுவதற்கு உபகரண ஆரோக்கியத்தைக் கண்காணிக்கிறது, வாரங்கள் அல்லது மாதங்களில் ஆரம்பகால எச்சரிக்கைகளை வழங்குகிறது. ஒரு பாதுகாப்பு அமைப்பு அதற்கு பதிலாக உடனடி அவசரநிலை பதிலளிப்பை வழங்குகிறது, ஒரு கடுமையான வரம்பு மீறப்பட்ட பின்னர் சில வினாடிகளில் தானாக மூடலை செயல்படுத்துகிறது. இரண்டும் পூरक — ஒன்று திட்டமிடல் நேரத்தை வாங்குகிறது, மற்றொன்று வெடிப்பைத் தடுக்கிறது — ஆனால் அவை வெவ்வேறு தேவைகளுக்கு பதிலளிக்கின்றன.
1. பாதுகாப்பு அமைப்பு கூறுகள்
சென்சார்கள் (நிரந்தரமாக நிறுவப்பட்டுள்ளன)
- 근접성 ஆய்வு தாங்குவதுடன் தொடர்புடைய தண்ணீர் இடப்பெயர்ச்சி அளவிடல்.
- Accelerometers தாங்கு வீட்டுக்குமேல் பொருத்தப்பட்டுள்ளன.
- வெப்பநிலை சென்சார்கள் (RTD மற்றும் தெர்மோகப்பிள்).
- அழுத்தம் மற்றும் ஓட்ட ট்রান்ஸ்மிட்டர்கள்.
- உந்துதல் முடிவைக் கண்காணிக்கும் அச்சு நிலை சென்சார்கள்.
- பொதுவாக பிரதிச்ছায়া — அளவிடப்பட்ட ஒவ்வொரு அளவுருவிற்கும் இரண்டு அல்லது மூன்று சென்சார்கள்।
கண்காணிப்பு வன்பொருள்
- ஒரு நিரந்தர பாதுகாப்பு-அமைப்பு செயலி।
- நிரந்தர-நேர சமிக்ஞை செயலாக்கம்.
- வாக்கெடுப்பு தர্க்கம் (2-க்கு-2 அல்லது 2-க்கு-3)।
- மூடலைக் கட்டளையிடும் ரிலே வெளியீடுகள்।
- DCS/PLC இலிருந்து பிரிக்கப்பட்டு, அதன் நேர்மை செயல்முறை-கட்டுப்பாட்டு நெட்வொர்க்கைச் சார்ந்திருக்கவில்லை.
நிறுத்தல் தர্க்கம் மற்றும் சாதனங்கள்
- கடின-முறை பயணச் சுற்றுகள் — மென்பொருள் மட்டுமல்ல.
- விசை-சோலனாய்டு வால்வுகள் டர்பைன் பயணங்களுக்கு.
- சுற்று நிறுத்திகள் மோட்டார் பயணங்களுக்கு.
- தோல்வி-பாதுகாப்பு வடிவமைப்பு: சக்தி இழப்பு பயணத்தை ஏற்படுத்துகிறது.
2. API 670 தரநிலை
டர்போ-இயந்திரங்களுக்கான தேவைகள்
API 670 இயந்திர-பாதுகாப்பு அமைப்புகளுக்கான தொழிற்சாला தரநிலை:
- மோட திறன் 10,000 HP க்கு மேல் உள்ள டர்போ-இயந்திரங்களுக்கு திறம்பட கட்டாயமாக உள்ளது.
- ஆய்வுக் கருவி வகைகள் மற்றும் அளவுகளை குறிப்பிடுகிறது.
- வாக்கெழுத்து தர்க்கம் மற்றும் பணக்கோப்பை வரையறுக்கிறது.
- எச்சரிக்கை மற்றும் பயணத்தாமத நேரங்களை அமைக்கிறது.
- செயல்முறை கட்டுப்பாடு-மாறுபடு அமைப்பு தேவை வெளியே இருப்பதை கொடுக்கிறது.
API 670 ஆய்வுக் கருவி வளவமைப்பு
- முழு அதிர்வம்: இரண்டு XY அண்மை-ஆய்வுக் கட்டங்கள் — ஆயத்தமாக நான்கு ஆய்வுகள் — தண்டு’s ஐ பிடிப்பு ரேடியல் முறுக்கல்.
- அச்சு நிலை: இரண்டு அச்சு நிலை ஆய்வுகள்.
- Keyphasor: two phase-reference sensors.
- ஆயத் வெப்பநிலை: ஆயத்தமாக இரண்டு வெப்ப ஆய்வுகள்.
- Total: பொதுவாக ஒரு இயந்திரத்திற்கு 12–20 சாதனங்கள்.
3. பாதுகாப்பு vs. நிலை கண்காணிப்பு
| Aspect | நிலை கண்காணிப்பு | பாதுகாப்பு அமைப்பு |
|---|---|---|
| Purpose | திட்டமிடலுக்கான ஆரம்பகால தோல்விக் கண்டறிதல் | பேரழிவுகரமான சேதம் தடுக்க |
| Response time | Hours to weeks | Seconds |
| Thresholds | குறைந்த (ஆரம்ப எச்சரிக்கை) | அதிக (உடனடி ஆபத்து) |
| Actions | அறிவிப்புகள், பணி உத்தரவுகள் | தானியங்கு நிறுத்தம் |
| நির்ভরযோக்கியತை கவனம் | Accuracy | பாதுகாப்பான செயல்பாடு |
| Redundancy | Optional | Mandatory |
Integration
- நவீன நிறுவல்கள் ஒரு தளத்தில் இரண்டு செயல்பாடுகளையும் இணைக்கின்றன.
- அதே சென்சர்கள் பாதுகாப்பு மற்றும் நிலை கண்காணிப்பு இரண்டிற்கும் ஒரே நேரத்தில் சேவை செய்ய முடியும்.
- ஒவ்வொரு செயல்பாடும் அதன் சொந்த செயலாக்கம் மற்றும் alarm levels.
- பாதுகாப்பு பாதைகள் சுயாதீனமாகவும் கடினமாக இருக்கின்றன.
4. பாதுகாப்பு அளவுருக்கள்
Vibration
- தண்ட இடப்பெயர்ச்சி: 근접-অনুসন্ধান அளவீடு, 25 மிलிட்டர்கள் (635 µm) শிখর-থেকு-শிখர் என்பது பொதுவான ট्रिप் ஆகும்.
- தாங்கு-வீடு வேகம்: தோராயமாக 0.5–0.6 in/s (12–15 mm/s) இன் ட்रிப் பொதுவாக இருக்கும்.
- Acceleration: உচ்च-அதிர்வெண் பாதுகாப்புக்குப் பயன்படுகிறது.
இந்த எண்களை அர்த்தமுள்ளதாக அமைப்பது அவற்றை அங்கீகரிக்கப்பட்ட தீவிரத்தা மண்டலங்களுடன் தொடர்புபடுத்துவதைக் குறிக்கிறது; நவீன பொதுவான வழிகாட்டுதல், ISO 20816-1 (which replaced ISO 10816-1), frames the alarm-and-trip thinking, while the machine-specific limits sit in the corresponding parts of the ISO 20816 series — for example ISO 20816-3 (formerly ISO 10816-3) for common industrial machines, and for steam turbines and generators a dedicated ISO 20816-2 அதிர்வன-வரம்பு கணிப்பியல் அந்த மண்டலங்களை குறிப்பிட்ட மதிப்புகளாக மாற்றுகிறது.
Position
- அச்சு நிலை: அதிகப்படியான தண்ட இயக்கத்திற்கு ட்ரிப் செய்யும், முக்கிய குறிப்பாக thrust-bearing failure.
- வேறுபட்ட விரிவாக்கம்: உறை வளர்ச்சির ஒப்பிடுகையில் திருப்பி வளர்ச்சி.
- Eccentricity: உறைக்குள் திருப்பி நிலை தாங்கி இடைவெளி, ஒரு கண்டுபிடிப்பிற்கு பயனுள்ளதாக thermal bow at slow roll.
Temperature
- தாங்கி-உலோகப் பதப்பாடு (பொதுவாக 110–120°C ட்ரிப்).
- தாங்கி வடிகால்-எண்ணெய் பதப்பாடு.
- மோட்டர் மற்றும் ஜெனரேட்டர்களில் முறுக்கு பதப்பாடு — ஒரு ஜெனரேட்டர் தாங்கி பதப்பாடு கண்காணிப்பாளர் யதார்த்தமான வரம்புகளை அமைக்க உதவுகிறது.
5. வாக்கெடுப்பு மற்றும் பதிவுசெய்தல்
2-வெளியே-2 (AND தர্க்கம்)
- இரு சென்சார்கள் இயந்திரம் ட்ரிப் செய்வதற்கு முன் ஒப்புக்கொள்ள வேண்டும்.
- ஒரு சென்சார் தோல்விக்கு பொய்யான ட்ரிப்புகளை தடுக்கிறது.
- ஆபத்து: இரு சென்சார்கள் வேலை செய்ய வேண்டும் — இரு தோல்வி ஏற்பட்டால் பாதுகாப்பு இல்லை.
2-வெளியே-3 (பெரும்பான்மை வாக்கெடுப்பு)
- மூன்றில் ஏதேனும் இரண்டு சென்சாக்கள் ஒப்புக்கொள்ளுவது ஒரு ட்ரிப்பை ஏற்படுத்தும்.
- சிறந்த நம்பகத்தன்மை, ஒரு சென்சார் தோல்வியைத் தாங்கிக்கொள்ளுவதால்.
- அதிக செலவு (மூன்று சென்சாக்கள்).
- Preferred for முக்கியமான இயந்திரங்கள்.
பைபாஸ் மற்றும் சோதனை
- சோதனை அல்லது பராமரிப்பிற்காக தனிப்பட்ட சேனல்களைத் தவிர்க்கலாம்.
- அனைத்து பாதுகாப்புச் சேனல்களையும் ஒரே நேரத்தில் தவிர்க்க முடியாது.
- பைபாஸ் கட்டுப்பாடுகள் திறவுகோல்-பூட்டுகள்.
- பைபாஸ்கள் নির்ধारிত நேரத்திற்குப் பிறகு தானாகவே மீட்டமை செய்யப்படும்.
6. சோதனை மற்றும் பராமரிப்பு
செயல்பாட்டுச் சோதனை
- வருடத்திற்கு ஒரு முறை முதல் காலாண்டுக்கு ஒரு முறை, முறையான முழு-அமைப்புச் சோதனைகள்.
- ட்ரிப் நிலைமைகளைச் சிமுலேட் செய்யுங்கள்.
- Verify the shutdown உண்மையாகவே செயல்படுத்துகிறது.
- ஒவ்வொரு பணிநீக்கம் செய்யப்பட்ட சேனலையும் பயன்படுத்தவும்.
- முடிவுகளை ஆவணப்படுத்தவும்.
சென்சார் அளவீடு
- வருடம் ஒருமுறை, அல்லது கருவி வளாகத்தின் படி.
- Verify the trip setpoint.
- முழு அமைப்பின் செயல்பாட்டு பதிலிடுதல் நேரத்தைச் சோதிக்கவும்.
- Maintain calibration records.
அமைப்பு பராமரிப்பு
- சென்சாக்களை சுத்தமாகவும் செயல்பாட்டூக்கும் வைக்கவும்.
- மின்சாரம் வழங்கல் சாதனங்களைச் சரிபார்க்கவும்.
- மின்னாற்றல் சுருளி மற்றும் இயக்ககத்தின் செயல்பாட்டைச் சரிபார்க்கவும்.
- தேவைக்கேற்ப மென்பொருள் மற்றும் நிலையான மென்பொருளை புதுப்பிக்கவும்.
7. கொண்டுசெல்லக்கூடிய நோய்க் கண்டறிதல் பாதுகாப்பின் உடன் எவ்வாறு பொருந்துகிறது
நிரந்தரமாக நிறுவப்பட்ட பாதுகாப்பு அமைப்பு உங்களிடம் சொல்கிறது that ஒரு இயந்திரம் ஆபத்தில் உள்ளது மற்றும் அதை துண்டிக்கிறது; இது பொதுவாக உங்களிடம் சொல்வதில்லை why. அந்த மூல காரணம் கேள்விக்கான பதில் கொண்டுசெல்லக்கூடிய நோய்க் கண்டறிதல் மூலம் பெறப்படுகிறது. பாதுகாப்பு துண்டு மேல் உயரும் தண்ட இடப்பெயர்ச்சி அல்லது தாங்கி அதிர்வு கொடியாக இருக்கும் போது, ஒரு பொறியாளர் கொண்டுசெல்லக்கூடிய இரண்டு-சேனல் பகுப்பாய்வி போன்ற தொடர்ந்து செயல்கொடுக்கிறாள் Balanset-1A, 1× அளந்து displacement, வீச்சு மற்றும் கட்டம் இயந்திரத்தின் சொந்த தாங்கிகளில் சமநிலையற்ற தன்மையை தவறான வரிசைப்படுத்தல் அல்லது தளர்வுதன்மை இருந்து வேறுபடுத்த — மற்றும், சமநிலையற்ற தன்மை காரணம் இருக்கும் இடத்தில், அதை இணையத்தில் சரிசெய்து சேவைக்கு அலகு திரும்பி முன் முடிவு சரிபார்க்க. இந்த வழிமுறையில் அதிர்வு கண்காணிப்பு, பாதுகாப்பு மற்றும் இணையத்தில் சமநிலைப்படுத்தல் ஒரு தொடர் உருவாக்கும்: பாதுகாப்பு தோல்வி தடுக்கிறது, நிலை கண்காணிப்பு அதை முன்னறிவிக்கிறது, மற்றும் இணையத்தில் நோய்க் கண்டறிதல் அதை சரிசெய்கிறது.
இயந்திர பாதுகாப்பு அமைப்புகள் ஆபத்தான நிலைகள் தோன்றும் போது உபகரணங்களை தானாக துண்டிக்க வழங்கிக் கடுமையான தோல்விகளை தடுக்கும் பாதுகாப்பு வலைப்பின்னல். நிலை கண்காணிப்பு திட்ட பராமரிப்பு இயக்கும் ஆரம்ப எச்சரிக்கைகளை வழங்கும் போது, பாதுகாப்பு அமைப்புகள் முக்கியமான விசையாழ்மின் மற்றும் உচ்च மূல்য சுழற்சி உபகரணங்களில் கட்டாய உடனடி அவசர நிலை உடன்படிக்கை வழங்குகின்றன, எங்கே தோல்வி கடுமையான செயல்பாட்டு, பாதுகாப்பு அல்லது சுற்றுச்சூழல் விளைவுகளை கொண்டு செல்லக்கூடும்.
