Monitorowanie drgań odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu niezawodności i wydajności maszyn wirujących. Inżynierowie i kierownicy utrzymania ruchu mogą wdrożyć okresowe i ciągłe pomiary drgań w celu optymalizacji strategii utrzymania ruchu. Niniejszy artykuł przedstawia korzyści i ograniczenia obu podejść oraz wyjaśnia, dlaczego pomiary ciągłe mogą być bardziej dostępne niż oczekiwano.
Okresowe pomiary drgań
Okresowe (lub oparte na trasie) pomiary drgań obejmują zaplanowane gromadzenie danych w określonych odstępach czasu, zazwyczaj przy użyciu przenośnego sprzętu. Technik lub inżynier zbiera dane dotyczące drgań z maszyn w odstępach tygodniowych, miesięcznych lub kwartalnych, w zależności od krytyczności zasobu.
W przypadku pomiarów okresowych istnieje wiele opcji, takich jak użycie przenośnego rejestratora danych, przenośnego analizatora wielokanałowego lub układów pomiarowych, w których dane są gromadzone w sposób ciągły, ale analizowane okresowo.
Zalety:
- Niższy koszt początkowy: Wymaga minimalnej początkowej inwestycji w sprzęt. Nie ma potrzeby stałej instalacji czujników.
- Elastyczne wdrożenie: Możliwość zastosowania w szerokiej gamie maszyn bez większych modyfikacji.
- Wystarczające dla niekrytycznych zasobów: Działa dobrze w przypadku maszyn, które nie wymagają monitorowania w czasie rzeczywistym lub tych z wolniejszym postępem awarii.
- Możliwość zdalnego monitorowania: Dane mogą być gromadzone w sposób ciągły, a analiza wykonywana w zaplanowanych odstępach czasu, co zmniejsza potrzebę ręcznych inspekcji w niebezpiecznych lub trudno dostępnych lokalizacjach.
Wady:
- Wyższe koszty operacyjne: Ręczne gromadzenie danych zwiększa koszty pracy i może zakłócać operacje w zależności od harmonogramu i dostępności.
- Ryzyko przeoczenia wczesnych etapów awarii: Jeśli usterka rozwinie się między okresami analizy, może pozostać niewykryta do następnej kontroli.
- Ograniczone możliwości predykcyjne: Okresowe pomiary wspierają konserwację predykcyjną, ale są ograniczone, ponieważ rejestrują dane w ustalonych odstępach czasu.
- Wyzwania związane z dostępnością: Niektóre maszyny są trudno dostępne ze względu na ekstremalne temperatury, niebezpieczne środowisko lub położenie.
- Potencjalny błąd ludzki: Niespójne techniki, rozmieszczenie czujników i czynniki środowiskowe mogą wpływać na wiarygodność danych.
Ciągłe pomiary drgań
Ciągłe monitorowanie wymaga zainstalowanych na stałe czujników do zbierania i analizowania danych drgań w czasie rzeczywistym. Podejście to jest zwykle stosowane w przypadku krytycznych zasobów, takich jak turbiny, sprężarki i generatory.
W przypadku pomiarów ciągłych dostępnych jest wiele opcji, takich jak wykorzystanie szafy VM600 lub systemu Istec VibSys.
Zalety:
- Wykrywanie usterek w czasie rzeczywistym: Zapewnia natychmiastowe alerty, gdy poziomy wibracji przekraczają wcześniej zdefiniowane progi, umożliwiając proaktywną konserwację.
- Podejmowanie decyzji w oparciu o dane: Umożliwia zaawansowaną analizę trendów, konserwację opartą na stanie i identyfikację przyczyn źródłowych.
- Większa niezawodność i bezpieczeństwo: Zmniejsza prawdopodobieństwo katastrofalnych awarii poprzez wykrywanie problemów na wczesnym etapie.
Wady:
- Wyższa inwestycja początkowa: Wymaga stałych czujników, systemów akwizycji danych i ewentualnie dodatkowych rozwiązań pamięci masowej, takich jak oprogramowanie/platformy analityczne w chmurze lub na miejscu do obsługi dużej ilości danych.
- Bardziej złożona implementacja: Instalacja i kalibracja muszą być starannie zarządzane, aby zapewnić dokładność i niezawodność.
- Duży wpływ na infrastrukturę: Wymaga czujników, okablowania, szafek z oprzyrządowaniem i integracji z istniejącymi systemami, co zwiększa złożoność i koszty.
Ciągłe pomiary wykraczające poza krytyczne maszyny
Rosnącym trendem w konserwacji przemysłowej jest przyjęcie ciągłych pomiarów wykraczających poza krytyczne maszyny. Firmy coraz częściej stosują to podejście do mniej krytycznych zasobów, takich jak pompy i wentylatory, napędzane postępem w zakresie opłacalnego monitorowania i odejściem od strategii "run-to-failure". Proaktywna konserwacja staje się standardem, dostosowując się do celów zrównoważonego rozwoju i poprawiając ogólną niezawodność.
Aby wesprzeć tę zmianę, nadchodzący system VibSys® oferuje przystępne cenowo rozwiązanie umożliwiające szersze wdrożenie, dzięki czemu ciągłe monitorowanie staje się dostępne nawet w przypadku maszyn o mniejszym znaczeniu krytycznym.
Wybór właściwego podejścia
Decyzja pomiędzy okresowymi i ciągłymi pomiarami drgań zależy od kilku czynników:
| Czynnik | Pomiar okresowy | Pomiar ciągły |
|---|---|---|
| Krytyczność aktywów | Odpowiedni dla mniej krytycznych lub zbędnych maszyn | Niezbędne dla krytycznych zasobów o wysokiej wartości |
| Szybkość progresji awarii | Działa w przypadku wolno rozwijających się usterek | Niezbędne w przypadku szybko rozwijających się usterek |
| Budżet | Niższa inwestycja początkowa, ale wyższe potencjalne koszty utrzymania | Wyższa inwestycja początkowa, ale opłacalna w dłuższej perspektywie. |
| Strategia konserwacji | Umożliwia minimalną formę konserwacji zapobiegawczej | Umożliwia konserwację opartą na stanie i konserwację predykcyjną |
Dla wielu zakładów optymalną strategią jest podejście hybrydowe. Maszyny o mniejszym znaczeniu mogą opierać się na pomiarach okresowych, podczas gdy kluczowe urządzenia są wyposażone w system ciągłego monitorowania. Dzięki postępom w rozwoju produktów takich jak VibSys® ciągłe monitorowanie staje się coraz bardziej dostępne, umożliwiając nawet mniej krytycznym maszynom czerpanie korzyści z większej niezawodności i proaktywnej konserwacji.
