Dołącz do czytelników
Brak wyników

Odc. 2. – Urojone pomiary temperatury w utrzymaniu ruchu

Artykuł | 23 grudnia 2020 | NR 5
0 58

Pomiary temperatury są często wykorzystywane do nadzoru procesu produkcyjnego oraz do nadzoru stanu technicznego majątku produkcyjnego. Bywa jednak, że są wdrożone niepoprawnie.

 

W zasadzie finalna wina za takie niepoprawne wdrożenia każdorazowo leży po stronie inwestora, bowiem to on w wygenerowanym SIWZ-ie (np. na remont maszyny, w czasie którego wymaga się dodania pomiarów temperatury, na zakup nowej maszyny, na budowę nowej instalacji) nie zabezpieczył się wystarczająco dobrze na okoliczność poprawnego wdrożenia pomiarów. W konsekwencji zdarza się, że proces ich implementacji jest zrealizowany niepoprawnie, a odbiór zadania dokonany jest nagminnie (sic!) przez osoby w poruszanym tu temacie niekompetentne.

Pierwotnymi winowajcami bywają: biura projektowe (wtedy, kiedy wykonują błędny projekt instalacji czujników lub przyjmują zlecenia na opracowanie SIWZ-ów, nie posiadając fachowców w zakresie tematyki dotyczącej systemów nadzoru), producenci maszyn (sic! – nawet ci najbardziej renomowani popełniają błędy w zakresie implementacji czujników na maszynach oraz często ignorują wymagania inwestora w odniesieniu do systemu nadzoru stanu technicznego), firmy z grupy EPC (bowiem tematy dotyczące nadzoru stanu technicznego są zarządzane przez osoby mało w tym zakresie kompetentne), małe firmy  podejmujące się remontów maszyn (bowiem generalnie prezentują niewiedzę w zakresie poruszanej tematyki).

Tak więc, pamiętając, że errare humanum est, to jednak perseverare diabolicum1 i, jak zalecał Dzierżyński:  Doverat’!… No proverat’!2

 

Najpopularniejsze pomiary w UR

Celem wspomagania oceny stanu technicznego majątku produkcyjnego prowadzone są różne pomiary. Niektóre z nich są nawet włączane do systemów zabezpieczenia maszyn. Te wykorzystywane najczęściej z grupy pomiarów statycznych to pomiary temperatury, a z grupy pomiarów dynamicznych – pomiary drgań. Pomiary temperatury prowadzone są np. dla elementów łożysk lub stojaków łożyskowych, uzwojeń silników, uzwojeń generatorów zarówno stojana, jak i wirnika, medium chłodzącego. Gdy mówi się o drganiach, myśli na ogół kierują się ku drganiom mechanicznym. Natomiast w celach diagnostycznych dokonuje się także pomiarów drgań płynów (tzn. pulsacji ciśnienia medium) oraz drgań potocznie zwanych „elektrycznymi” (np. wyładowania niezupełne, składowe dynamiczne napięcia i prądu o częstotliwościach wyższych niż częstotliwość sieci, strumień elektromagnetyczny w szczelinie).

 

Standaryzacja

Pomiary temperatury i drgań są najczęściej prowadzone w węzłach łożyskowych. Zaczęto je stosować powszechnie już w latach 30. XX wieku, a ich popularność i ważność spowodowały, że w roku 1976 pojawił się standard API 670, który w szczegółach omawia zasady poprawności instalacji najważniejszych pomiarów dla oceny stanu technicznego. Standard ten posiada ponad 40-letnią historię i ciągle się rozwija, wskazując najlepszy sposób rozwiązania problemów wspólnych dla wielu przedsiębiorstw z obszaru O&G i nie tylko, bowiem podobne maszyny (o mocach zbliżonych do tych, którymi charakteryzują się maszyny użytkowane w obszarze O&G) spokojnie mogą (powinny!) wzorować się na sformułowanych w nim wytycznych. W czerwcu 1986 r. pojawiła się wersja #2 tego standardu i w niej, po raz pierwszy, sformułowano wytyczne najlepszej praktyki wdrażania nadzoru stanu technicznego w zakresie pomiarów temperatury łożysk.  Kolejne wersje (#3 – listopad 1993 r. #4 – grudzień 2000 r. i ta aktualnie obowiązująca #5 z listopada 2014 r.)
stanowiły i nadal stanowią punkt wyjścia3 dla wymagań formułowanych w SIWZ-ach na rzecz systemów monitorowania i zabezpieczeń, przez największe światowe koncerny z obszaru O&G, a także w wielu przypadkach również spoza tego obszaru.

Niestety, w Polsce świadomość wymogów sformułowanych w [1] ma wciąż miejsce w bardzo nielicznych przedsiębiorstwach. W konsekwencji zdecydowanie częściej można zauważyć tendencje do sięgania po dedykowane drganiowemu nadzorowi stanu technicznego standardy ISO oraz brak świadomości, jak dalece i dlaczego zawarte w nich treści różnią się od treści zawartych w przywołanym standardzie oraz jaka jest współzależność tych standardów. Pewnie m.in. z powodu tej niskiej świadomości w licznych krajowych przedsiębiorstwach można spotkać dość często dalece niepoprawnie zainstalowane czujniki temperatury służące nadzorowi stanu technicznego.

 

Opis sytuacji

W jednym z krajowych przedsiębiorstw wykorzystywanych jest pewna liczba łożyskowanych ślizgowo ssaw gazu koksowniczego, które stanowią ważne ogniwo z punktu widzenia realizowanego procesu technologicznego. Ssawy zostały nabyte i zainstalowane wiele lat temu. Ich producent, w celu nadzoru stanu technicznego, zastosował pomiary temperatury łożysk nośnych oraz pośredni pomiar przesuwu osiowego wirnika (w tym celu wykorzystywano pomiar ciśnienia oleju) służący ocenie prawidłowości pracy łożyska oporowego. Czujniki temperatury metalu łożysk i położenia wirnika podłączono bezpośrednio do systemu automatyki, który to system pierwszoplanowo jest odpowiedzialny za nadzór procesu. Taki system nadzoru stanu technicznego może być stosowany dla maszyn ogólnego przeznaczenia, które są dedykowane prewencyjnemu UR. Dla maszyn krytycznych system monitorowania i zabezpieczeń powinien być nadbudowany co najmniej o system akwizycji danych diagnostycznych, a w wielu przedsiębiorstwach (przede wszystkim poza granicami kraju) jest także rozszerzony o system ekspertowy wspomagający proces wnioskowania diagnostycznego [2].

Na maszynach łożyskowanych ślizgowo, przez które przepływa gaz koksowniczy, występują od czasu do czasu problemy nadmiernych drgań spowodowane nie tylko zmianą stanu technicznego, ale także przyczynami procesowymi. Tak więc przedsiębiorstwo zdecydowało się na rozszerzenie sposobu nadzoru ssaw przez dodanie monitorowania drgań. Rozważano także możliwość dodania systemu diagnostyki, bowiem tylko system online akwizycji danych diagnostycznych jest w stanie pomóc w konwersji drganiowych danych pomiarowych w informacje użyteczne dla służb UR, tzn. pomóc w jednoznacznym określeniu przyczyn odpowiedzialnych za zmianę charakterystyk drganiowych.

 

Wątpliwości co do poprawności pomiarów temperatury

Przystępując do jakiegokolwiek projektu dotyczącego elementów systemu nadzoru stanu technicznego oraz mającego na celu zainstalowanie systemu monitorowania i zabezpieczeń, w pierwszym kroku przeprowadza się wizję lokalną. Projekt (realizowany w roku 2007) dotyczył wdrożenia monitorowania drgań dla grupy wybranych ssaw. W związku z faktem, że czujniki drgań winny być zainstalowane w łożyskach, wizja lokalna koncentrowała się przede wszystkim na węzłach łożyskowych tych maszyny. Uwagę zwrócono na sposób zamontowania czujników temperatury mających nadzorować temperaturę metalu łożysk...

Dalsza część jest dostępna dla użytkowników z wykupionym planem

Przypisy