Uitgelegd: hoe en wanneer vibratie en staafverplaatsing te controleren
Zuigercompressoren behoren tot de meest kritische machines in industrieën zoals (petro)chemie, energie en olie en gas. In tegenstelling tot andere roterende machines vragen zuigercompressoren veel onderhoud. Daarom is het van cruciaal belang om over geavanceerde vibratiemonitoringsystemen te beschikken om verschillende essentiële mechanische parameters te controleren, zoals vibraties en stangval. Deze toepassingsadviezen laten zien hoe een opstelling kan worden geconfigureerd voor het bewaken van vibraties en stangval op een typische 2-cilinder zuigercompressor, en hoe deze signalen kunnen worden gecombineerd voor een beter inzicht in de machine.
Vibratiemetingen
Vibratiemonitoring op zuigercompressoren blijken moeilijk te zijn vanwege de natuurlijke mechanische beweging van deze compressoren. Het monitoren van vibratie op verschillende punten op de machine is echter cruciaal om inzicht te krijgen in de machine om een stabiel proces te behouden. Deze punten zijn onder andere de vibratie van de behuizing (versnellingsmeter) en de vibratie van de kruiskop (versnellingsmeter), zoals te zien is in figuur 1.
Lees meer over vibratiemetingen »
Vibratiesensoren
Accelerometers worden gebruikt om de vibratie van de behuizing van zuigercompressoren te meten. Er wordt een sensor geplaatst aan zowel het aangedreven als het niet-aangedreven uiteinde (figuur 1).
Een andere versnellingsmeter wordt gebruikt om de vibratie van de kruiskop te meten en moet boven de kruiskop worden geplaatst (afbeelding 1).
Lees meer over vibratiesensoren »
Beveiliging en bewaking op basis van transmitter; VibroSmart (VSV301) module
De sensoren die worden gebruikt om de vibratiegegevens te genereren, zijn aangesloten op de VibroSmart (VSV301)-module; een op een transmitter gebaseerd (DIN-rail) 2-kanaals trillingsbeveiligings- en bewakingssysteem. Dit systeem is ontworpen voor schaalbare en geavanceerde bewaking en beveiliging van (kritische) roterende machines, waaronder zuigercompressoren. Als zelfstandig systeem biedt de VibroSmart twee kanalen, maar dankzij de schaalbaarheid kunnen meerdere modules worden aangesloten om aan elke toepassing te voldoen.
Stangverplaatsing/slijtage van de geleidingsband
Ruiterbanden zijn cruciale onderdelen die de zuiger ondersteunen terwijl deze door de cilinder van de zuigercompressor beweegt. Na verloop van tijd slijten ze, waardoor de zuiger en zuigerstang verticaal verschuiven. Om schade aan de zuiger en cilinderwand te voorkomen, moet de slijtage van deze banden worden gecontroleerd. Omdat het door de hoge druk in de cilinderkamer moeilijk is om de slijtage van de zuigerbanden direct te meten, wordt in plaats daarvan de verticale verplaatsing van de zuigerstang gemeten.
Lees meer over staafvalmetingen »
Monitoring op basis van transmitters; RecipSys 200 
De RecipSys 200 is een compact bewakingssysteem (DIN-rail) voor zuigercompressoren en zorgt voor de bewaking van de slijtage van de aandrijfband, waardoor periodieke uitschakelingen voor handmatige inspecties niet meer nodig zijn.
Fasereferentiesensor
De RecipSys 200 gebruikt een fasereferentiesensor (of fasetrigger) om de staafpositie op een specifiek punt van de cyclus te meten, waardoor deze veel nauwkeuriger is dan een algemene meting (afbeelding 2).
Staafverplaatsingssensor
Een proximity sonde wordt gebruikt om de verticale verplaatsing van de zuigerstang te meten. Naarmate de zuigerbanden slijten, zakt de zuigerstang (figuur 2).
Het meten van vibratie en stangverplaatsing op een 2-cilinder zuigercompressor.
Een stand-alone RecipSys 200 module heeft twee ingangen voor stangval signalen en een tachometer ingang, wat betekent dat er één module nodig is voor een 2-cilinder compressor. Ongeacht de compressorconfiguratie is er slechts één fasereferentiesensor nodig voor geactiveerde piston rod monitoring (afbeelding 3).
Omdat voor de bewaking van de vibratie van de behuizing (2x versnellingsmeter) en de vibratie van de kruiskop (2x versnellingsmeter) in totaal vier sensoren nodig zijn, zijn er twee VibroSmart modules nodig. Het tachometer ingangssignaal van de VibroSmart module kan gebruikt worden om een fasereferentiesensor aan te sluiten en een specifieke vibratiefrequentieband te filteren, die gerelateerd kan worden aan het toerental van de zuigercompressor.
Omdat zowel de RecipSys 200 als de VibroSmart (VSV301) zendergebaseerde systemen zijn, zijn ze eenvoudig schaalbaar voor elke configuratie. De gegevens van beide systemen kunnen worden geïntegreerd in één analyseplatform.
Gegevensanalyse
Zowel de door de stangval geactiveerde uitgangssignalen van de RecipSys 200-modules als de vibratiegegevens van de VibroSmart-modules kunnen worden verzonden naar het (optionele) VibroSight®-softwareplatform; een extern monitoringpakket voor het analyseren van zowel de trillings- als de stangpositiegegevens. Bovendien biedt VibroSight® uitgebreide analysemogelijkheden om overmatige vibraties te identificeren en de oorzaken daarvan vast te stellen.
