In een papierfabriek trekken nutsvoorzieningen en ‘balance-of-plant’-systemen zelden de aandacht, totdat ze de productie beginnen te beperken. Vacuümsystemen, nuts- en procespompen, compressoren, stoomturbines en grote aanzuig- en afzuigventilatoren zorgen voor de energie, luchtstroom, vacuüm en vloeistofbehandeling die ervoor zorgen dat de papiermachine en de processen voor de voorbereiding van de papiermassa binnen hun ontworpen bereik kunnen functioneren. Wanneer deze systemen in slechte staat raken, zijn de gevolgen in de gehele fabriek merkbaar in de vorm van verminderde stabiliteit, efficiëntieverlies of gedwongen vermogensvermindering.
In tegenstelling tot de papiermachine zelf zijn nutsvoorzieningen en BoP-installaties doorgaans verspreid over de locatie. Hiertoe behoren condensaatpompen, witwaterpompen, koelwaterpompen, ventilatorpompen, afvalverwerkingspompen, chemische doseerpompen, luchtcompressoren, stoomturbines en ID- en FD-ventilatoren. Afzonderlijk worden veel van deze machines geclassificeerd als middelkritisch, maar samen bepalen zij de algehele betrouwbaarheid van de fabriek. Vanuit het perspectief van de betrouwbaarheid van de activa biedt trillingsconditiebewaking een praktische manier om inzicht te behouden in dit omvangrijke en diverse machinepark.
Nutsvoorzieningen en BoP-apparatuur in papierfabrieken functioneren onder zeer variabele omstandigheden. Pompen hebben te maken met wisselende doorstroming, druk en vloeistofsamenstelling. Vacuümsystemen en afzuigventilatoren reageren voortdurend op procesvereisten, afzuigkapinstellingen en omgevingsomstandigheden. Compressoren en stoomturbines werken onder fluctuerende belasting naarmate de productiesnelheden en de energievraag veranderen.
Deze omstandigheden versnellen veelvoorkomende verslechteringsmechanismen zoals lagervslijtage, verkeerde uitlijning, onbalans, speling en hydraulisch gerelateerde vibraties in pompen. Aangroei op waaiers en ventilatorbladen, smeerproblemen en slijtage van koppelingen komen eveneens vaak voor. Omdat deze veranderingen zich geleidelijk ontwikkelen, zijn ze vaak pas zichtbaar in procesmetingen wanneer de prestaties al zijn verslechterd.
De praktische moeilijkheid ligt in de schaalgrootte. Papierfabrieken exploiteren doorgaans tientallen of zelfs honderden installaties, verspreid over pomphuizen, ventilatorruimtes en utiliteitsgebouwen. Routegebaseerde vibratiemetingen zijn tijdrovend en vaak inconsistent als gevolg van veranderende bedrijfsomstandigheden. Eenvoudige sensoren kunnen weliswaar aangeven dat er iets is veranderd, maar bieden zelden de diagnostische context die nodig is om te bepalen welke maatregelen vereist zijn. Als gevolg daarvan ontdekken onderhoudsteams problemen vaak te laat, wanneer er al secundaire schade is ontstaan of de productie al is beïnvloed.
Waarom vibratiemonitoring van belang is voor nutsbedrijven en BoP-activa
Vibratie is bijzonder effectief voor nutsvoorzieningen en ‘balance-of-plant’-apparatuur, omdat de meeste kritieke storingsmodi zich mechanisch ontwikkelen lang voordat er functionele storingen optreden. Veranderingen in het vibratiegedrag gaan vaak vooraf aan efficiëntieverlies, onstabiele vacuümniveaus, verminderde koelcapaciteit of verhoogd energieverbruik.
Bij nuts- en procespompen ondersteunt vibratiemonitoring de vroegtijdige detectie van lagerverslechtering, uitlijningsfouten, speling en hydraulische problemen zoals cavitatie of recirculatie. Bij vacuümpompen en luchtcompressoren bieden trillingstrends inzicht in de toestand van lagers, slijtage van koppelingen en onbalans die de vacuümstabiliteit en luchttoevoer kunnen beïnvloeden. Bij stoomturbines helpt vibratiemonitoring bij het opsporen van zich ontwikkelende lager- en uitlijningsproblemen onder wisselende belastingsomstandigheden. Voor aanzuig- en afzuigventilatoren, waaronder ID-ventilatoren en FD-ventilatoren, brengt vibratieanalyse onbalans, vervuiling en structurele speling aan het licht die van invloed zijn op de luchtstroom en de energie-efficiëntie.
Door vibraties continu onder reële bedrijfsomstandigheden te monitoren, verkrijgen papierfabrieken objectief inzicht in de toestand van machines binnen alle hulpinstallaties en BoP-systemen, waardoor op de toestand gebaseerd en voorspellend onderhoud mogelijk wordt in plaats van reactieve ingrepen.
Aanpak van conditiebewaking met VibSys®
VibSys® is ontworpen als een compact systeem voor de conditiebewaking en diagnose van vibraties bij roterende apparatuur, met een sterke focus op toegankelijkheid en schaalbaarheid. Hierdoor is het uitermate geschikt voor hulpinstallaties in papierfabrieken en ‘balance-of-plant’-toepassingen, waar veel middelfritieke activa bewaking vereisen zonder dat dit leidt tot buitensporige complexiteit of extra infrastructuurkosten.
VibSys® registreert hoogwaardige vibratiegegevens en verwerkt belangrijke indicatoren lokaal bij de machine. Deze lokale signaalverwerking is met name waardevol voor nutsbedrijven, waar speed, belasting en procesomstandigheden regelmatig veranderen. Door stabiele indicatoren voor de machinetoestand dicht bij de installatie te extraheren, ondersteunt VibSys® een consistente trendanalyse van de toestand van lagers, uitlijningsfouten, onbalans, speling en hydraulisch gerelateerde vibraties, terwijl de diagnostische diepgang behouden blijft wanneer er afwijkend gedrag optreedt.
Het systeem kan worden ingezet voor vacuümsystemen, utiliteits- en procespompen, compressoren, stoomturbines en ID- en FD-ventilatoren, en is schaalbaar van een klein aantal kritieke activa tot een brede dekking in de gehele fabriek. Dankzij open gegevensinterfaces kunnen conditie-indicatoren en, indien nodig, trillings-tijdsignaalgegevens worden geïntegreerd met bestaande CMMS-systemen, historiedatabanken of analyseplatforms. VibSys® wordt uitsluitend gebruikt voor conditiebewaking en diagnostiek ter ondersteuning van de besluitvorming op het gebied van onderhoud en is niet bedoeld voor beveiligings- of uitschakelfuncties.
Belangrijkste voordelen voor hulpinstallaties en de rest van de fabriek in papierfabrieken
- Continue conditiebewaking van vibraties bij pompen, ventilatoren, compressoren en turbines
- Vroegtijdige foutdetectie van lagerslijtage, uitlijningsfouten, onbalans en hydraulisch gerelateerde vibraties
- Indicatoren voor stabiele toestand onder variabele bedrijfs- en procesomstandigheden
- Schaalbare monitoring geschikt voor grote vloten van middelkritische nutsvoorzieningen
- Installatie aan de machinezijde die geschikt is voor verspreid liggende utiliteitsgebouwen en pomphuizen
- Open integratie ter ondersteuning van op conditie gebaseerde en voorspellende onderhoudsworkflows
Gevolgen voor onderhoud en de betrouwbaarheid van de installatie
Het toepassen van conditiebewaking met VibSys® op hulpinstallaties en ‘balance-of-plant’-systemen in papierfabrieken ondersteunt een verschuiving van reactief onderhoud naar een meer voorspelbare, conditiegebaseerde aanpak. In plaats van te reageren op storingen of prestatieverlies in een laat stadium, krijgen onderhoudsteams vroegtijdig inzicht in zich ontwikkelende slijtage bij pompen, compressoren, ventilatoren en turbines.
Dit verbetert de prioritering van onderhoud, vermindert het risico op secundaire schade en ongeplande downtime, en ondersteunt een betere planning van reserveonderdelen en de omvang van stilleggingen. Door vibratiemonitoring uit te breiden van de papiermachine naar hulpvoorzieningen en BoP-systemen, versterken fabrieken de algehele betrouwbaarheid van hun activa en krijgen zij meer controle over de systemen die op de achtergrond, maar op cruciale wijze, een stabiele papierproductie ondersteunen.
Gratis online training over vibraties
Als uw team verantwoordelijk is voor het onderhoud en de betrouwbaarheid van roterende apparatuur in de pulp- en papierindustrie, maakt basiskennis van vibraties het gemakkelijker om actie te ondernemen op basis van de resultaten van Conditiebewaking. Istec biedt via de Istec Academy een gratis online training Vibratie 1’ aan voor professionals die een praktische inleiding willen in de basisprincipes van vibraties en typische storingspatronen bij machines.
Lees meer »
