Dołącz do czytelników
Brak wyników

Prewencja

15 marca 2021

NR 1 (Styczeń 2021)

Odc. 16 – Pseudoprojekty SA. Cz. 1 – O&G

0 103

Czy w XV wieku można było być jednocześnie geologiem, matematykiem, inżynierem, architektem (budującym nie tylko studnie czy mosty, ale i fortyfikacje) i do tego jeszcze doskonałym wynalazcą (w tym także machin wojennych) oraz czy w tym samym czasie można było być także uznanym malarzem, rzeźbiarzem, muzykiem i pisarzem, a gdyby tego jeszcze było mało, to również odkrywcą, anatomem, filozofem i kartografem? Jaka wiedza ogólna i inżynierska jest wymagana współcześnie, aby pracować w biurze projektowym i realizować projekty, które bądź to w ich części, bądź też w całości są związane z systemami nadzoru stanu technicznego?  Zanim padną odpowiedzi przyjrzyjmy się kilku faktom, które miały miejsce w ciągu tuzina minionych lat.

ROZWÓJ SYSTEMÓW MONITOROWANIA

Na świecie na początku pojawiało się wiele innowacji małych, a potem przyjmowały formę większą, czasami inteligentniejszą i w konsekwencji bardziej wszechstronną. Kiedy na początku drugiej połowy minionego wieku D.W. Bently wdrażał do praktyki przemysłowej bezkontaktowe czujniki wiroprądowe, to w pierwszej kolejności zaczęto ich używać do zabezpieczenia ślizgowych łożysk oporowych maszyn krytycznych. Awaria tych łożysk prowadziła w wielu przypadkach do awarii o charakterze katastroficznym, które pociągały za sobą nie tylko duże straty materialne, ale w niektórych także ofiary śmiertelne. Stąd pierwsze systemy monitorowania i zabezpieczeń stanu technicznego bazujące na czujnikach bezkontaktowych były dedykowane zapobieganiu temu właśnie problemowi. W kolejnych dziesięcioleciach funkcjonalność systemów nadzoru podlegała systematycznemu rozbudowaniu. Zaczęła ona umożliwiać pomiary nie tylko drgań sejsmicznych, ale również drgań względnych, położeń (tak bezwzględnych, jak i względnych) oraz kształtu (także ekscentryczność wirników), drgań elektrycznych i elektromagnetycznych (w tym również wyładowań niezupełnych), pulsacji mediów, a także temperatur dedykowanych różnym podzespołom.
Systemy monitorowania są coraz doskonalsze. Przykład takiego najnowszego systemu monitorowania i zabezpieczeń opracowanego przez BENTLY NEVADA, aktualnie wdrażanego w jednym krajowym przedsiębiorstwie, pokazano na rys. 1. W porównaniu z jego poprzednikiem zajmuje przestrzeń dwukrotnie mniejszą, charakteryzuje się zdecydowanie wyższą standaryzacją elementów i posiada niepomiernie większe możliwości funkcjonalne, także ze względu na tzw. bezpieczeństwo cybernetyczne.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 1.Wielokanałowy system monitorowania i zabezpieczeń ORBIT 60

„MAŁE JEST PIĘKNE” 

Z systemami monitorowania jest tak trochę jak w życiu. Kiedy Carol i Steven (bohaterowie przywołanego tytułem filmu) dowiadują się, iż będą mieć dziecko, szybko ich radość zostaje wymieszana 
z traumatyczną obawą o zdrowie potomka. W linii rodzinnej Stevena występowały bowiem problemy genetyczne, za przyczyną których nieznany wcześniej Carol brat Stevena – Rolfe jest karłem. Gdy wreszcie Carol poznaje Rolfe’a, zaczyna go od samego początku bacznie obserwować, odkrywa jego liczne zalety oraz niepospolity hart ducha i (nie tylko w filmach tak bywa) po pewnym czasie się w nim zakochuje.
W szeregu przypadków służby UR są niczym Carol: z jednej strony chciałyby pięknych, dorodnych i zaawansowanych rozwiązań w zakresie systemów nadzoru, natomiast jak przychodzi co do czego, odkrywają bardziej lub mniej obiektywne zalety karłowatych systemów monitorowania. Karłowatych, tzn. 1- lub 2-kanałowych. Przykład takiego karłowatego (karzeł o wielkim duchu), bo tylko 2,5-kanałowego systemu (ta połówka to z tego względu, że umożliwia on również podłączenie znacznika fazy) pokazano na rys. 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2.2-kanałowy system monitorowania i zabezpieczeń SYSTEM 2300

Oczywiście, te współczesne „małe” systemy różnią się bardzo od tych z drugiej połowy XX wieku, bowiem oprócz pojedynczego na kanał wyjścia analogowego sygnału przetworzonego posiadają na ogół możliwość generowania wielu estymat sygnału dynamicznego, te sygnały mogą podlegać całkowaniu, a także filtracji do konkretnie wymaganego częstotliwościowego pasma pomiarowego. Wszystkie realizowane pomiary mogą być transmitowane sieciowo do DCS, a także – wykorzystując interfejs cyfrowy – do systemu diagnostyki. Współczesny system pokazany na rys. 2 ma zdecydowanie bardziej uniwersalne wejścia sygnałowe niż systemy stosowane w przeszłości. Umożliwia on podłączanie zróżnicowanych czujników drgań, a dodatkowo także znacznika fazy (Keyphasor®) warunkującego generowanie estymat wektorowych. Alternatywnie, zamiast czujników drgań, mogą być do niego także podłączone czujniki temperatury.
Niczym w życiu – decydenci dokonujący wyboru rodzaju systemu monitorowania kierują się różnymi kryteriami. Ci, którzy są bardziej świadomi i w konsekwencji dostrzegają i rozpatrują wiele kryteriów oceny na okoliczność wyboru między systemem małym a dużym, statystycznie częściej decydują się dla maszyn ważnych na systemy zaawansowane . Ci, którzy są mniej świadomi (czym mniej, tym statystycznie częściej), kierują się jakimś kryterium wtórnym. Najczęściej jest to cena – czym tańszy, tym lepszy. Innym razem to chęć ułatwienia sobie życia przez biuro zamówień inwestora: „No to zamówimy system monitorowania u… dostawcy maseczek, do którego już mamy ścieżkę przetartą”. Trywializacja systemu monitorowania i w konsekwencji brak dostosowania jego funkcjonalności do rzeczywistych potrzeb agregatu może doprowadzić do kosztownej awarii i w rezultacie do zakłócenia pracy linii produkcyjnej.Wtedy winą obarcza się najczęściej system, a nie decydenta, który podjął decyzję o jego zastosowaniu. Systemy, jak ryby, głosu nie mają, stąd jak w przysłowiu: „Kowal ukradł, a Cygana powiesili”.
 

BIURA PROJEKTOWE

Implementacja systemu monitorowania wymaga pewnych prac projektowych, w tym m.in. określenia, jak podłączyć czujniki do maszyny, jak prowadzić trasy kablowe, jak zrealizować zabezpieczenia Ex’owe, gdzie zlokalizować kasety, jak je zasilić, skonfigurować, interfejsować ze środowiskiem. 
Są różne biura projektowe, które specjalizują się w różnych projektach, w tym także takie, które biorą się za takie projekty, jak wymienione w poprzednim akapicie. Są też takie, które zajmują się dużymi projektami nowych instalacji, w których potrzeba zastosowania systemów monitorowania jest współcześnie koniecznością, a realizowany na tę okoliczność rozdział w projekcie jest małą częścią całości dzieła. Małe może być piękne…., ale tylko wtedy, gdy jest poprawnie zrobione, bowiem nie wszystko co jest małe, jest od razu wtórnej istotności.

PSEUDOPROJEKT-K: NIEKOMPETENCJA

Przedsiębiorstwo ABC z obszaru O&G postanowiło zrealizować projekt modernizacji jednego z ważnych dla procesu agregatów. Modernizacja sprowadzała się do wymiany dotychczas używanego napędu na nowy silnik wraz z przekładnią hydrauliczną. Jeśli chodzi o nowe podzespoły, można a priori przyjąć, że będą posiadać ślizgowe łożyska nośne. W biurze projektowym zlecono wykonanie dokumentacji technicznej, w tym również dotyczącej „systemu MMS2”, tzn. systemu n...

Dalsza część jest dostępna dla użytkowników z wykupionym planem

Przypisy