Recentemente abbiamo pubblicato una serie di articoli sul monitoraggio (remoto) delle condizioni. Abbiamo descritto 4 motivi per installare un sistema di monitoraggio remoto delle vibrazioni (1) ed elencato l'hardware necessario per un sistema di monitoraggio remoto delle vibrazioni ben funzionante (2). In questo articolo forniamo un esempio pratico di protezione e monitoraggio delle vibrazioni in una centrale elettrica.
1: Quattro motivi per installare un sistema di monitoraggio remoto delle vibrazioni »
2: Quale hardware è necessario per un sistema di monitoraggio remoto delle vibrazioni »
Soluzioni chiavi in mano
La struttura dei sistemi dipende completamente dalle esigenze del cliente e dalle specifiche/configurazioni dei macchinari per i quali si desidera il monitoraggio delle condizioni e la protezione. Per questo Istec costruisce soluzioni complete chiavi in mano per le misure di vibrazione, le misure di temperatura e la protezione da sovravelocità. Istec si occupa dell'intero processo, dalle apparecchiature, all'ingegneria e alla progettazione del prodotto finale, fino alla conformità ATEX, alla sicurezza funzionale (SIL), ai test di accettazione e alla messa in servizio. Istec aggiorna i sistemi esistenti o sostituisce/fornisce armadi di strumentazione completi e retrofit.
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Poiché la protezione e il monitoraggio delle condizioni sono completamente specifici per il cliente, non esiste una soluzione standard. L'esempio che segue intende pertanto illustrare come l'Istec possa integrare un sistema di monitoraggio delle macchine con un sistema di monitoraggio delle condizioni che consenta l'accesso remoto in una centrale elettrica.
Protezione e monitoraggio delle condizioni in una centrale elettrica
In questo esempio viene utilizzato il sistema di protezione e monitoraggio di Vibro-meter: VM600. Si tratta di uno dei sistemi di protezione più utilizzati per il monitoraggio e la protezione delle vibrazioni su macchine rotanti critiche nell'industria energetica. Grazie alla struttura modulare, composta da schede standard da 19", il sistema può essere costruito completamente in base alle esigenze dell'utente finale. Nonostante le schede si trovino nello stesso rack, i segnali di protezione sono rigorosamente separati dai segnali di monitoraggio delle condizioni, in conformità con la norma API 670.
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Figura 1. Esempio schematico di monitoraggio e controllo delle condizioni in una centrale elettrica.
L'immagine qui sopra mostra la struttura completa del sistema per la protezione e il monitoraggio remoto delle condizioni dei macchinari critici di una centrale elettrica. Si noti che i segnali di monitoraggio e protezione sono rigorosamente separati l'uno dall'altro (in conformità alla norma API 670). La linea rossa segue il segnale di monitoraggio e la linea verde il segnale di monitoraggio delle condizioni (CMS).
Protezione
La protezione dei macchinari critici è fondamentale per prevenire situazioni potenzialmente pericolose e/o gravi danni alle macchine. Un sistema di protezione garantisce l'attivazione tempestiva di un allarme o lo spegnimento della macchina al superamento di un determinato valore limite.
La turbina a gas e la turbina a vapore sono protette e monitorate da un sistema di protezione e monitoraggio delle vibrazioni VM600. Il sistema riceve segnali da vari sensori, quali: sensori di prossimità, accelerometri e sensori di pressione dinamica. Inoltre, quattro pompe sono protette e monitorate da un sistema VM600. Il sistema riceve segnali da accelerometri e sensori di prossimità. I segnali di monitoraggio vengono inviati dal sistema di protezione al DCS.
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Monitoraggio delle condizioni
Eseguendo analisi periodiche, è possibile monitorare le condizioni di queste macchine critiche e riconoscere eventuali deviazioni nel comportamento della macchina. In questo modo, è possibile eseguire azioni correttive a scadenze programmate e prevenire danni imprevisti. Questo metodo contribuisce ad aumentare l'efficienza del lavoro di manutenzione e la vita operativa delle macchine.
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I sistemi VM600 che monitorano e proteggono le turbine a vapore e a gas inviano il segnale di monitoraggio delle condizioni (CMS) tramite un UTP (Ethernet) a un PC server locale con un lincense VibroSight. Tramite un OPC (protocollo di comunicazione aperto) i segnali del DCS possono essere integrati nella piattaforma VibroSight.
I dati sulle vibrazioni vengono memorizzati localmente, ma gli specialisti delle vibrazioni di Istec possono, se il cliente lo desidera, accedere alla piattaforma VibroSight tramite una connessione sicura e visualizzare e analizzare i dati da remoto. Ciò consente all'Istec di essere reattivo nei confronti del cliente e di offrire la propria competenza quando il cliente la richiede.
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