Monitoraggio continuo tramite analisi delle vibrazioni e degli ultrasuoni
Questo ventilatore di estrazione dell’area BF-9401 svolge un ruolo fondamentale nel processo di produzione alla Greenfield Ethanol. È un componente critico dell’apparecchiatura di ossidazione termica. Se questo ventilatore si guasta, la produzione viene gravemente ostacolata e forse addirittura interrotta.
Sistema Vigilant Permanent installato sul cuscinetto del ventilatore critico
Conoscere l’Asset
L’asset è un New York Blower con un motore da 250 CV che gira a 1780 rpm. Il ventilatore ruota a 1168 rpm 24 ore su 24, 7 giorni su 7, tutti i giorni. L’albero della ventola è montato con due cuscinetti SKF 22232, lubrificati con olio.
L’ultima volta che i cuscinetti del ventilatore sono stati sostituiti, è stato il 22 ottobre 2012.
Analisi delle Vibrazioni e degli Ultrasuoni, Settembre 2022
L’analista capo delle vibrazioni, Jonathan Dion, effettua le misurazioni di routine delle vibrazioni sulle apparecchiature critiche di questo impianto. Nel 2018 è stato rilevato un difetto sul lato della puleggia del ventilatore (SKF 22232). Da allora si è evoluto. Utilizzando il filtro dell’inviluppo dell’accelerazione in Peakvue, è possibile vederlo chiaramente.
Figure 1 – Envelope Spectrum (Peakvue)
Il 9 settembre 2022 sono state effettuate le seguenti letture ad ultrasuoni, che hanno confermato i risultati delle letture delle vibrazioni.
Figure 2 – Ultrasound Readings (UAS3)
Analisi delle vibrazioni e degli ultrasuoni, novembre 2022, Vigilant System
Non essendo prevista la sostituzione dei cuscinetti fino all’arresto programmato su larga scala nel settembre 2023, la migliore linea d’azione decisa dal team di affidabilità è stata l’installazione di un sistema SDT Vigilant per monitorare continuamente le condizioni dei cuscinetti dei ventilatori, sperando di prolungare la vita degli asset fino all’arresto programmato.
Il sistema Vigilant è una soluzione di Condition Monitoring online a 8 canali, che combina la versatilità degli ultrasuoni e l’analisi delle vibrazioni. Vigilant viene fornito di serie con il proprio software incorporato, a cui ogni membro del team di affidabilità può accedere utilizzando le corrette credenziali di rete.
Vigilant fornisce ai team di affidabilità un mezzo per monitorare continuamente gli assets critici o, come in questo caso, che si avvicinano alla fine del loro ciclo di vita.
Di seguito è illustrato come è stato configurato il Vigilant:
- M2H motore di azionamento orizzontale
- F1H : azionamento orizzontale lato ventilatore
- F1A : azionamento assiale lato ventilatore
- F2H : ventilatore lato comando opposto Orizzontale
Il Sistema Vigilant
Figura 3 – Configurazione del Sensore di Vibrazione & Dashboard (Software incorporato nel Vigilant)
Analisi delle vibrazioni e degli ultrasuoni, febbraio 2023, Vigilant System
I team di affidabilità si sono concentrati sul monitoraggio dei dati raccolti dall’accelerometro F1H. I tecnici del monitoraggio hanno diviso le loro finestre in 4, tutte con linee di risoluzione diverse per vedere i cambiamenti rapidi e quelli su un lungo periodo di tempo.
Figura 4 –Configurazione Finestre Vigilant
Uno sguardo ravvicinato a ciascuna delle 4 finestre
Finestra 1 - Frequenza Max. 10000hz, Linee 12800, Media 6 – Febbraio2, 2023
Finestra 2 – Forma Onda nel Tempo – Durata: 4,485 secondi – Punti: 11.4817 – Febbraio 2, 2023
Finestra 3 – Spettro Inviluppo – High-Pass Freq. 2000hz, Max. Freq. 1000hz, Linee 3200, 1 Media – Febbraio 2, 2023
Finestra 4 – Inviluppo Forma Onda nel Tempo – High-Pass Freq. 2000hz, Durata: 5,05 secondi – Punti: 12800 – Febbraio 2, 2023
Riflessioni conclusive
Grazie al sistema Vigilant, che monitora costantemente le condizioni del cuscinetto difettoso, il team di manutenzione e affidabilità della Greenfield Ethanol è in grado di prolungare in modo sicuro la vita di questa ventilatore, forse fino al prossimo arresto programmato nel settembre 2023.
Ma per ogni evenienza, è stata impostata una gestione degli allarmi con il DCS dell’impianto, per attivare avvisi via e-mail se le condizioni dei cuscinetti del ventilatore arrivano livelli pericolosi.
