Kā paredzamās apkopes tehnoloģijas tiek piemērotas PTFE sildītāju sistēmām?

PTFE sildītāji tradicionāli tiek palaisti līdz atteicei un pēc tam nomainīti. Prognozējošā apkope izmanto datu -elektriskos parakstus, termiskos profilus un tendenču analīzi-, lai prognozētu, kad sildītājs tuvojas kalpošanas laika beigām, ļaujot veikt plānoto nomaiņu plānotās dīkstāves laikā. Šī pāreja no reaktīvās uz-uz datiem balstītu pieeju maina to, kā rūpnieciskās rūpnīcas izmanto PTFE iegremdējamos sildītājus, īpaši korozīvās vai augstas{5}}tīrības lietojumprogrammās, kur neparedzēta kļūme ir saistīta ar lielu sodu. Šajā rakstā ir apskatīta konkrētā tehnoloģija un procedūras, ko izmanto PTFE sildītāju sistēmu paredzamajā apkopē.

PTFE sildītāju paredzamās apkopes gadījums
PTFE (politetrafluoretilēna) sildītājs: naidīgiem ķīmiskiem apstākļiem, augstas tīrības ūdens vai pusvadītāju ražošanai. Pēkšņas atteices var izraisīt ražošanas apturēšanu, partijas piesārņojumu vai ārkārtas karstuma darbus. Reaktīvā apkope vai sildītāja darbināšana, līdz tas sabojājas, parasti izraisa pārāk ilgu dīkstāvi, paātrinātas piegādes izmaksas un sasteigtu uzstādīšanu. No otras puses, paredzamā apkope izmanto nepārtrauktu vai periodisku uzraudzību, lai atklātu degradācijas tendences daudz pirms katastrofāla notikuma.

Prognozēšanas metodes kļūst arvien izplatītākas jutīgiem PTFE sildītājiem, jo ​​īpaši procesa sektoros, kur procesa temperatūras kontrole ir ļoti svarīga. Metodes ir balstītas uz uzskatu, ka pirms lielākās daļas sildītāja atteices notiek kvantitatīvi nosakāmas elektriskās vai termiskās darbības izmaiņas.

Prognozējošās metodes atslēga PTFE sildītāju sistēmām
1. Jaudas patēriņa tendence
Enerģijas patēriņš (jauda) pie noteiktas uzdotās vērtības ir jutīgs sildītāja stāvokļa rādītājs. Normālā darbībā PTFE sildītāja enerģijas patēriņš ir nemainīgs noteiktai tvertnes temperatūrai un apkārtējās vides siltuma zudumiem. Lēna jaudas palielināšanās tajā pašā iestatītajā vērtībā var norādīt:

Katlakmens vai piesārņojums - Jebkāda uzkrāšanās uz PTFE apvalka samazina siltuma pārneses ātrumu uz šķidrumu, tāpēc sildītājam ir jādarbojas ilgāk vai jāizmanto vairāk jaudas, lai uzturētu vēlamo temperatūru.

Daļēja elementa kļūme - Sildelementam, kas ir ieguvis lokālu karsto punktu vai daļēju īssavienojumu (piemēram, mitruma iekļūšanas dēļ), var būt neregulāra vai palielināta strāvas patēriņš.

Noplicināta izolācija - Noplūdes strāva uz zemi, lai gan ar to nepietiek, lai izslēgtu GFCI, bet palielina kopējo enerģijas patēriņu.

Kā pieteikties:
Sildītāja strāvu mēra ar strāvas transformatoru (CT), kas ir savienots ar PLC, enerģijas skaitītāju vai IIoT datu reģistrētāju. Rādījumi tiek standartizēti atbilstoši procesa iestatītajai vērtībai un apkārtējās vides temperatūrai. Ja ir tendence palielināties, piemēram, trīs mēnešu laikā palielinās par 5–10%, pārbaudei tiks nosūtīts brīdinājums. Nākotnē viedie kontrolieri ar iebūvētu jaudas uzraudzību automātiski reģistrēs un mainīs šo informāciju.

2. Izolācijas pretestības tendences
Tiešākais spaiļu blīvējuma integritātes un PTFE apvalka stāvokļa mērs ir izolācijas pretestība (meger testēšana). Pakāpeniska meggeru rādījumu samazināšanās nedēļu vai mēnešu laikā liecina:

Mitruma iekļūšana - Lēna uzsūkšanās caur bojātu gala blīvējumu vai cauruļvada veidgabalu.

Apvalka noārdīšanās - Ķīmiska iedarbība vai mehāniski bojājumi, kas iekšējo vadītāju pakļauj procesa šķidrumam.

Kā pieteikties:
Mēs mēdzām veikt Megger testēšanu reizi gadā, kad iekārta bija bezsaistē. Prognozējošā apkope ir atkarīga no biežākas, automatizētas pārbaudes. Dažām mūsdienu PTFE sildītāju sistēmām ir iebūvēts izolācijas uzraudzības relejs, un vienmēr tiek izmantots zemsprieguma līdzstrāvas signāls (piemēram, 24 V), lai noteiktu noplūdes strāvu, neaktivizējot sildītāju. Sildītājiem bez iekšējiem monitoriem tiek veikti ceturkšņa pārnēsājamo meggeru rādījumi un tie tiek reģistrēti CMMS (datorizētās apkopes pārvaldības sistēmā). Ja tendence samazinās, piemēram, no 100 megaohm līdz 10 megohm sešos mēnešos, ir pienācis laiks nomainīt sildītāju, pirms pretestība nokrītas zem izšķirošā līmeņa (parasti 1 megohm).

Laika gaitā savāktie dati var uzrādīt nelielas izmaiņas, kuras nevarētu ņemt vērā, veicot vienu sekmīgu/nesekmīgu testu. Pakāpenisks samazinājums ir daudz atklājošāks nekā viens zems mērījums, ko var izraisīt īslaicīga kondensācija.

3. Infrasarkanā termogrāfija (termiskā attēlveidošana)
Termiskā attēlveidošana sniedz bezkontakta attēlu par temperatūras izkliedi uz sildītāja virsmas. Periodiska termiskā attēlveidošana ar rokas-vai dronā-uzmontētu infrasarkano staru kameru tiek izmantota, lai salīdzinātu termiskos fotoattēlus laika gaitā, lai atklātu attīstības anomālijas.

Ko parāda termiskā attēlveidošana PTFE sildītāju sistēmās:

Karstie punkti uz PTFE apvalka - Vietējā pārkaršana var liecināt par iekšējām elementu problēmām, plankumainu zvīņošanos vai daļēju -izžūšanu. Karsts punkts, kura temperatūra vai laukums paaugstinās starp pārbaudēm, norāda uz pakāpenisku atteici.

Termināla apsilde - Karsto punktu sadales kārbas zonā var izraisīt vaļīgi elektriskie savienojumi vai sarūsējušas spaiļu izciļņi. Temperatūras pieaugums par 20 grādiem virs apkārtējās vides termināļa ir droša nepatikšanas pazīme.

Slikta siltuma sadale - Ja tikai daļa apvalka ir karsta, bet pārējā daļa ir vēsa, var būt daļēja elementa atteice vai problēmas ar šķidruma līmeni.

Pieteikums(-i):
Sākotnējā termiskā skenēšana tiek veikta, ja sildītājs ir jauns vai zināms, ka tas ir labs. Nākamās fotogrāfijas tiek iegūtas ar tādu pašu slodzi un tvertnes apstākļiem (tāds pats iestatītais punkts, šķidruma līmenis un apkārtējās vides temperatūra). Programmatūra vai nu saliek attēlus, vai parāda tos blakus, izceļot visas temperatūras atšķirības. Būtiskiem PTFE sildītājiem termiskā skenēšana ir parasta prakse ik pēc 3 līdz 6 mēnešiem.

Integrācija ar rūpnīcu sistēmām (CMMS un IIoT)
Prognozējošās apkopes pilna vērtība tiek realizēta, kad datu straumes tiek integrētas centrālajā platformā, kas nodrošina izmantojamus brīdinājumus. Tālāk norādītie integrācijas ceļi gūst lielāku popularitāti.

CMMS integrācija - Megger testa rezultāti, jaudas tendenču dati un termiskie attēli tiek reģistrēti tieši CMMS ar laika zīmogiem. Ja lietotāja -definētais slieksnis vai tendences slīpums tiek pārsniegts, sildītāja nomaiņas darba pasūtījums tiks nekavējoties ģenerēts un ieplānots nākamajai plānotajai dīkstāvei.

IIoT informācijas paneļi - Reāllaika bezvadu sensori{1}}pārraida strāvas padeves un izolācijas pretestību uz mākoņa- IIoT platformu. Informācijas paneļi sniedz informāciju par vēsturi un tendencēm, kā arī izveido e-pasta vai SMS paziņojumus par jebkādām atšķirībām. Tas ir īpaši noderīgi sildītājiem attālās vai bīstamās vietās, kur manuāla pārbaude ir sarežģīta.

Malu skaitļošana: daži mūsdienu kontrolleri veic tendenču analīzi ierīcē un ziņo tikai tad, kad rodas kāds stāvoklis, samazinot datu pārraides prasības.

Viens mērījums neizstāsta visu; tās ir tendences, kas ir svarīgas. Iedarbinot aukstu tvertni, var iegūt tikai vienu lielas jaudas patēriņa rādījumu. Zemu meggera rādījumu vienu reizi var izraisīt nesenais mitrums. Prognozējošai apkopei laika gaitā ir nepieciešami vairāki datu punkti, lai noteiktu patiesu degradācijas tendenci.

Kritisko sildītāju vērtības piedāvājums
Prognozējošā apkope ir visnoderīgākā svarīgiem PTFE sildītājiem, kur neplānota dīkstāve ir dārga. Piemēri:

Galvanizācijas līnijas - Nedzīvs sildītājs palēnina ražošanu un var sasaldēt vannu, kuras atkārtota uzsildīšana prasa stundas.

Pusvadītāju slapjie soli - Sildītāja kļūme var sabojāt vafeļu partiju, kuras vērtība ir simtiem tūkstošu dolāru.

Ķīmisko vielu uzglabāšanas tvertnes - Temperatūras kontroles zaudēšana var izraisīt uzglabāto komponentu viskozitātes izmaiņas vai kristalizāciju.

Rezerves PTFE sildītāja un regulāras uzraudzības izmaksas ir ievērojami mazākas nekā izmaksas par avārijas izslēgšanu šādiem lietojumiem. Prognozējošā apkope ļauj veikt nomaiņu plānoto pārtraukumu laikā, izvairās no sasteigtas kravas maksas un nodrošina rūpīgu un drošu uzstādīšanu.

Problēmas un bažas
Prognozējoša PTFE sildītāju apkope ir izaicinājums:

Sensoru izmaksas - Nepārtraukta izolācijas uzraudzība vai jaudas mērītāji palielina sākotnējās izmaksas. tomēr izmaksas ir samazinājušās līdz ar IIoT ierīču izplatību.

Datu interpretācija - Personāls ir jāapmāca, kā atšķirt attiecīgos modeļus no parastās procesa mainīguma. Kļūdaini pozitīvi rezultāti var izraisīt nevajadzīgas nomaiņas.

Mantotais aprīkojums - Vecāki PTFE sildītāji bez iebūvētiem-uzraudzības pieslēgvietām ir jāaprīko ar vēlāku laiku vai tiem ir nepieciešami ārēji sensori.

Ceļš uz priekšu ir atvērts, taču tas nav bez grūtībām. "Nākotnes PTFE sildītāju projektos, visticamāk, būs iebūvēti-temperatūras sensori un izolācijas uzraudzība kā standarta funkcija, kas paredzēta paredzamajai apkopei.

Secinājums
Prognozējošā apkope maina veidu, kā mēs domājam par aizstāšanu no reaktīvas uz proaktīvu plānošanu. Iekārtas laika gaitā var mainīt enerģijas patēriņu, izolācijas pretestību un siltuma attēlus, lai prognozētu PTFE sildītāja atteici nedēļas vai mēnešus iepriekš. Datu straumes arvien vairāk tiek iekļautas CMMS un IIoT platformās, radot trauksmes signālus, kas iedarbina plānoto nomaiņu plānotās dīkstāves laikā. Svarīgām PTFE sildītāju sistēmām ROI nodrošina novērsti ražošanas zudumi un ilgāks aprīkojuma kalpošanas laiks. Datu-vadītā apkope ir daļa no plašākas nozares 4.0 kustības, un PTFE sildītāji nav izņēmums. Samazinoties sensoru izmaksām un kļūstot vieglāk pieejamai analītikai, PTFE sildītāju paredzamo apkopes risinājumu izmantošana turpinās paplašināties.