Impact monitoring voor het bewaken van zuigercompressoren

Impact metingen worden gebruikt als betrouwbare methode om reciproke compressoren, ofwel zuigercompressoren, te bewaken. Het is geschikt om mechanische speling op compressor cilinders te monitoren in een vroeg stadium van ontwikkeling. Mechanische condities als losse bouten en moeren, overmatige speling, versleten pinnen en vocht in het proces kunnen gedetecteerd worden door middel van impact metingen. Omdat mechanische speling zich snel kan ontwikkelen worden impact metingen vaak gebruikt voor het monitoren, en indien nodig, afschakelen van de reciproke compressor. Het afschakelen/trippen van een reciproke compressor werkt door middel van ingestelde alarmwaarden, gebaseerd op de intensiteit van de impact.

Impact metingen zijn ontstaan vanwege het feit dat traditionele vibratie monitoring technieken nauwelijks geschikt zijn voor reciproke compressors. Dit heeft te maken met het significante verschil tussen een vibratiesignaal en een impactsignaal. Een vibratiesignaal wordt gezien als een stationair signaal, waarop traditionele metingen en analyse technieken toe te passen zijn. Dit is niet het geval bij impactsignalen, wat gezien worden als niet-stationair. Impactsignalen zijn gebeurtenissen van korte duur, met een hoge amplitude, ten gevolge van mechanische speling (zie onderstaande afbeelding). De traditionele vibratiemetingen zijn niet geschikt voor het detecteren van deze signalen. Om deze reden worden impactsensoren gebruikt voor reciproke compressors.

Een impactsensor wordt loodrecht op de bewegingsrichting van de zuigerstang in de compressor cilinder geplaatst (onderstaande afbeelding).

Impact transmitter

De IT6810 / IT6811 / IT6812 impact transmitters van Metrix gebruiken een nieuwe technologie voor het meten van de impact intensiteit op reciproke machines. Slechts het meten van de peak g’s (acceleratie) om mechanische speling vast te stellen is niet voldoende. Om de betrouwbaarheid van de meting te verhogen is er een techniek ontwikkeld die de impact gebeurtenissen kwalificeert, waardoor valse alarmen kunnen worden voorkomen. Deze kwalificering is gebaseerd op de amplitude en of het om een afzonderlijke of herhaalde gebeurtenissen gaat. Na detectie en het voldoen aan de eisen van de drempelniveaus, worden de gebeurtenissen geteld binnen een configureerbaar “tijdvenster”.

De impact transmitter (IT6810 / IT6811 / IT6812) heeft een 4-20 mA uitgangssignaal. Het 4-20 mA signaal vertegenwoordigt het aantal impacts dat binnen een vastgestelde tijd boven de grenswaarde uitkomt. Deze tijd noemt men de reset tijd. Een uitgangssignaal van 4 mA betekent dat er geen gebeurtenissen zijn opgetreden van boven het drempelniveau, 6 mA duidt op twee gebeurtenissen, 8 mA op vier gebeurtenissen, et cetera. Een PLC / DCS / SCADA bepaalt vervolgens de alarm of trip actie op basis van de impact intensiteit.