Vor kurzem haben wir eine Reihe von Artikeln über die (Fern-)Zustandsüberwachung veröffentlicht. Wir haben 4 Gründe für die Installation eines Schwingungsüberwachungssystems aus der Ferne beschrieben (1) und die notwendige Hardware für ein gut funktionierendes Schwingungsüberwachungssystem aus der Ferne aufgelistet (2). In diesem Artikel geben wir ein praktisches Beispiel für Schwingungsschutz und -überwachung in einem Kraftwerk.
1: Vier Gründe für die Installation eines Fernüberwachungssystems für Schwingungen »
2: Welche Hardware wird für ein System zur Fernüberwachung von Schwingungen benötigt »
Schlüsselfertige Lösungen
Die Struktur der Systeme hängt vollständig von den Anforderungen des Kunden und den Spezifikationen/Konfigurationen der Maschinen ab, bei denen Zustandsüberwachung und Schutz gewünscht sind. Daher baut Istec schlüsselfertige Komplettlösungen für Schwingungsmessungen, Temperaturmessungen und Überdrehzahlschutz. Istec kümmert sich um den gesamten Prozess, von der Ausrüstung, dem Engineering und dem Design des Endprodukts bis hin zur ATEX-Konformität, funktionalen Sicherheit (SIL), Abnahmetests und Inbetriebnahme. Istec rüstet bestehende Systeme auf oder ersetzt/liefert komplette Instrumentierungsschränke und Nachrüstungen.
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Da der Schutz und die Zustandsüberwachung völlig kundenspezifisch sind, gibt es keine Standardlösung. Das folgende Beispiel soll daher veranschaulichen, wie Istec ein Maschinenüberwachungssystem mit einem Zustandsüberwachungssystem ergänzen kann, das den Fernzugriff in einem Kraftwerk ermöglicht.
Schutz und Zustandsüberwachung in einem Kraftwerk
In diesem Beispiel wird das Schutz- und Überwachungssystem von Vibro-meter verwendet: Das VM600. Dies ist eines der am weitesten verbreiteten Schutzsysteme zur Überwachung und zum Schutz von Schwingungen an kritischen rotierenden Maschinen in der Energiewirtschaft. Aufgrund des modularen Aufbaus, bestehend aus Standard 19" Karten, kann das System komplett nach den Anforderungen des Endanwenders aufgebaut werden. Obwohl sich die Karten im gleichen Rack befinden, sind die Schutzsignale gemäß API 670 strikt von den Zustandsüberwachungssignalen getrennt.
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Abbildung 1. Schematisches Beispiel für die Überwachung und Zustandsüberwachung in einem Kraftwerk.
Die obige Abbildung zeigt die komplette Systemstruktur für den Schutz und die Fernüberwachung von kritischen Maschinen in einem Kraftwerk. Beachten Sie, dass Überwachungs- und Schutzsignale strikt voneinander getrennt sind (in Übereinstimmung mit API 670). Die rote Linie folgt dem Überwachungssignal und die grüne Linie dem Zustandsüberwachungssignal (CMS).
Schutz
Der Schutz kritischer Maschinen ist entscheidend, um potenziell gefährliche Situationen und/oder schwere Schäden an den Maschinen zu verhindern. Ein Schutzsystem sorgt dafür, dass rechtzeitig ein Alarm ausgelöst oder die Maschine abgeschaltet wird, wenn ein bestimmter Grenzwert überschritten wird.
Sowohl die Gasturbine als auch die Dampfturbine werden von einem VM600-Schwingungsschutz- und Überwachungssystem geschützt und überwacht. Das System empfängt Signale von verschiedenen Sensoren wie Näherungssensoren, Beschleunigungsmessern und dynamischen Drucksensoren. Außerdem werden vier Pumpen durch ein VM600 geschützt und überwacht. Das System empfängt Signale von Beschleunigungsmessern und Näherungssensoren. Die Überwachungssignale werden vom Schutzsystem an das DCS gesendet.
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Zustandsüberwachung
Durch periodische Analysen kann der Zustand dieser kritischen Maschinen überwacht und Abweichungen im Maschinenverhalten erkannt werden. Auf diese Weise können Korrekturmaßnahmen zu geplanten Zeitpunkten durchgeführt und unerwartete Schäden verhindert werden. Diese Methode trägt zu einer erhöhten Effizienz der Wartungsarbeiten und zur Lebensdauer der Maschinen bei.
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Die VM600-Systeme, die die Dampf- und Gasturbine überwachen und schützen, senden das Zustandsüberwachungssignal (CMS) über ein UTP (Ethernet) an einen lokalen Server-PC mit einer VibroSight-Linzenz. Über ein OPC (offenes Kommunikationsprotokoll) können die Signale des DCS in die VibroSight-Plattform integriert werden.
Die Schwingungsdaten werden lokal gespeichert, aber die Schwingungsspezialisten von Istec können sich auf Wunsch des Kunden über eine sichere Verbindung in die VibroSight-Plattform einloggen und die Daten aus der Ferne anzeigen und analysieren. Dies ermöglicht es Istec, auf den Kunden einzugehen und Fachwissen anzubieten, wenn der Kunde es benötigt.
