mở đầu về kỹ thuật giám sát tình trạng thiết bị trong công nghiệp

mở đầu về kỹ thuật giám sát tình trạng thiết bị trong công nghiệp

MỞ ĐẦU VỀ KỸ THUẬT GIÁM

SÁT TÌNH TRẠNG

Chương 1

MỤC LỤC

1.1 Giới thiệu

1.2 Kỹ thuật giám sát tình trạng

1 Kỹ thuật giám sát rung động.

2 Kỹ thuật giám sát hạt và tình trạng lưu chất.

3 Kỹ thuật giám sát khuyết tật và kiểm tra không phá hủy.

4 Kỹ thuật giám sát nhiệt độ.

1.3 Các tiêu chí chọn máy dựa trên giám sát tình

trạng

1 Chọn máy theo tổn thất năng suất.

2 Chọn máy trên cơ sở thiệt hại gây ra do hư hỏng.

3 Chọn máy trên cơ sở an toàn.

4 Chọn đối tượng giám sát.

MỤC LỤC(tt).

1.4 Các yêu cầu đối với kỹ thuật giám sát tình trạng

1 Dự đoán các hư hỏng của thiết bị

2 Tình trạng thiết bị

3 Dự đoán hư hỏng với độ chính xác cao

4 Giảm chi phí đầu tư giám sát tình trạng

5 Nâng cao độ tin cậy thiết bị

6 Tối ưu hóa khả năng sử dụng thiết bị

1.5 Những lợi ích của giám sát tình trạng

1.1 GIỚI THIỆU.

Vài thập niên vừa qua, bảo trì mới được coi trọng đúng mức khi xuất hiện nền sản xuất đại công nghiệp Chính sự quan tâm này đã làm cho ngành bảo trì phát triển vượt bậc về sự đa dạng và tính phức tạp

Bảo trì phục hồi và khẩn cấp

Bảo trì phục hồi và khẩn cấp

Bảo trì phòng ngừa gián tiếp (bảo trì trên cơ sở tình trạng)

Bảo trì thiết kế lại

Bảo trì kéo dài tuổi thọ

Giám sát tình trạng chủ quan (dùng năm giác quan của con người) Giám sát tình trạng khách quan(dùng các thiết bị, dụng cụ)

Nhìn Sờ Nếm Ngửi

Giám sát hạt tình trạng Giám sát

chất lỏng

Giám sát nhiệt độ

Giám sát tốc độ vòng quay

Giám sát khuyết tật Giám

sát tiếng ồn

Phân tích hạt từ chất lỏng bôi trơn

Thiết bị giám sát tình trạng chất lỏng

Thiết bị giám sát nhiệt độ

Tốc kế Máy kiểm

tra khuyết tật bằng siêu âm

Thiết bị giám sát tiếng ồn

.

Giải pháp

Chiến lược

Kỹ thuật

Phương pháp, thiết bị

Phương

pháp phổ

Dụng cụ cầm tay

TPM RCM

Bảo trì dự phòng

CHIẾN LƯỢC, GIẢI PHÁP, KỸ THUẬT, PHƯƠNG

PHÁP VÀ THIẾT BỊ BẢO TRÌ

GIỚI THIỆU KỸ THUẬT GIÁM SÁT

TÌNH TRẠNG

Bảo trì phòng ngừa gián tiếp

được thực hiện để tìm ra các

dấu hiệu hư hỏng ban đầu

trước khi hư hỏng các chức

năng xảy ra Trong giải pháp

này, công việc bảo trì không

tác động tính chất vật lý của

thiết bị, thay vào đó là

những kỹ thuật giám sát tình

trạng được áp dụng nhằm

tìm ra các hư hỏng ban đầu.

Giám sát hệ thống.

Giám sát tình trạng là quá trình xác định tình trạng máy lúc đang hoạt động hay ngừng hoạt động Nếu một vấn đề nào xảy ra thì thiết bị giám sát sẽ phát hiện và cung cấp thông tin cho quá trình giám sát

GIỚI THIỆU KỸ THUẬT GIÁM SÁT

TÌNH TRẠNG (tt)

Ngày nay, giám sát trình trạng không chỉ giúp nhân viên nhà máy giảm thiểu khả năng hư hại mà còn cho phép họ đặt hàng trước các bộ phận thay thế, điều độ nhân lực, giảm chi tiết tồn kho, lập kế hoạch sửa chữa trong suốt thời gian ngừng máy theo lịch trình

GIỚI THIỆU KỸ THUẬT GIÁM SÁT

TÌNH TRẠNG (tt)

Một nghiên cứu gần đây của chính phủ Anh đã cho thấy nền công nghiệp tiết kiệm khoảng 1,3 tỉ đô la mỗi năm nhờ áp đụng chiến lược CBM Trong ngành công nghiệp hóa dầu, chi phí bảo trì cũng giảm xuống khoảng 9-10 đôla/HP/năm nhờ thay đổi chiến lược bảo trì từ hoạt động cho đến khi hư hỏng sang bảo trì trên cơ sở tình trạng.

GIỚI THIỆU KỸ THUẬT GIÁM SÁT

TÌNH TRẠNG (tt)

Theo thống kê của nhiều nước cho thấy khi chương trình giám sát được thực hiện thì cứ mỗi 1 đô-la chi phí sẽ tiết kiệm được 5 đô-la nói chung và từ 10 đến 22 đô-la nói riêng trong ngành nhựa.

GIỚI THIỆU KỸ THUẬT GIÁM SÁT

TÌNH TRẠNG (tt)

 Dự đoán trước các hư hỏng.

 Có được kế hoạch bảo trì tối ưu

 Khai thác tối đa hiệu suất thiết bị, máy móc và hệ thống sản xuất

 Giảm bớt khối lượng công việc

 Giảm bớt sự phụ thuộc vào kỹ năng và kinh nghiệm của nhân viên kỹ thuật

 Nâng cao độ tin cậy, khả năng sẵn sàng của hệ thống sản xuất

NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CỦA KỸ THUẬT BẢO

TRÌ GIÁM SÁT TÌNH TRẠNG:

1.2 KỸ THUẬT GIÁM SÁT TÌNH

TRẠNG.

Những kỹ thuật cơ bản của Kỹ thuật giám sát tình trạng:

 Kỹ thuật giám sát rung động.

 Kỹ thuật giám sát hạt và tình trạng lưu

chất.

 Kỹ thuật giám sát khuyết tật và kiểm tra không phá hủy.

 Kỹ thuật giám sát nhiệt độ.

 Kỹ thuật giám sát tiếng ồn.

1 Kỹ thuật giám sát rung động.

Kỹ thuật giảm sát rung động là một phần rất quan trọng trong kỹ thuật giám sát tình trạng thiết bị Bởi vì mức độ rung động của một chi tiết, bộ phận cơ khí mang tính lũy tiến Nếu ta không phát hiện kịp thời thì hư hỏng sẽ phát triển ra toàn bộ hệ thống.

Kỹ thuật giám sát rung động (tt)

Áp dụng kỹ thuật giám sát rung động sẽ giúp cho ta xác định một cách khá chính xác thời điểm xảy

ra hư hỏng, hay nói một cách khác là thời điểm mà chi tiết hoặc thiết

bị mất khả năng làm việc Để từ đó chúng ta sẽ tránh được các hư hỏng ngẫu nhiên, các hư hỏng ngoài ý muốn

Kỹ thuật giám sát rung động bao gồm:

- Phương pháp đo dựa trên sự chuyển đổi âm thanh

- Phương pháp đo bằng siêu âm

- Phương pháp đo xung va đập

- Phương pháp Kurtosis

- Giám sát sự phát ra âm

- Phân tích quang phổ

- Phân tích dao động

- Phân tích tốc độ tới hạn

- Phân tích vị trí và quĩ đạo của trục

2 Kỹ thuật giám sát hạt và tình

trạng lưu chất

Trong quá trình hoạt

động có rất nhiều nguyên

nhân tạo ra các phần tử

nhiễm bẩn và những phần

tử này sẽ theo dầu đi khắp

nơi trong hệ thống Do đó,

từ những hư hỏng ban đầu

sẽ dẫn tới hệ thống nhanh

chóng bị hư hỏng theo Để

tăng tuổi thọ của hệ thống

ta phải thực hiện việc

giám sát hạt và tình trạng

lưu chất. Những vi chất trong dầu.

3 Kỹ thuật giám sát khuyết tật và

kiểm tra không phá hủy.

Đây là phương pháp

giám sát, kiểm tra

mà không phá hủy

thiết bị Do đó,

phương pháp này có

rất nhiều ưu điểm

như làm giảm chi

phí sản xuất, làm

tăng độ tin cậy

Kiểm tra bằng sóng siêu âm.

 Kiểm tra bằng từ tính

 Kiểm tra bằng chất thấm màu

 Phương pháp bằng dòng Eddy

 Kiểm tra và giám sát bằng sóng siêu âm

 Các thiết bị nhín và chụp ảnh bằng tia X

 Kiểm tra sự rò rỉ

 Phát hiện vết nứt bằng xung phản hồi

 Đo chiều dày bằng siêu âm

 Đo độ sâu bằng siêu âm

 Đo lưu lượng bằng siêu âm

Nội dung của Kỹ thuật giám sát khuyết tật và

kiểm tra không phá hủy gồm :

4 Kỹ thuật giám sát nhiệt độ.

Một chi tiết đang hoạt động

thì có sự thay đổi nhiệt độ,

đó là biểu hiện của sự bắt

đầu hư hỏng Hoặc một chi

tiết mới nhưng khi hoạt động

thì có nhiêt độ cao không

bình thường, đó là biểu hiện

của sản phẩm kém chất

lượng Nếu giám sát nhiệt độ

chặt chẽ thì có thể ngăn chặn

những hư hỏng ban đầu

không cho dẫn tới hư hỏng cả

hệ thống hay có thể làm

bằng laser.

1.3 CÁC TIÊU CHÍ CHỌN MÁY ĐỂ THỰC

HIỆN GIÁM SÁT TÌNH TRẠNG.

1 Chọn máy theo tổn thất năng suất.

2 Chọn máy trên cơ sở thiệt hại gây

ra do hư hỏng

3 Chọn máy trên cơ sở an toàn.

4 Chọn đối tượng giám sát.

Các loại máy gây nên tổn thất năng suất cao:

1 Đang hoạt động liên tục.

2 Liên quan với quá trình đơn lẻ.

3 Liên quan chức năng chuyển giao hay vận chuyển sản phẩm chính.

1 Chọn máy theo tổn thất năng suất.

2 Chọn máy trên cơ sở thiệt hại gây

ra do hư hỏng.

Những nguyên nhân làm cho thiết bị có mức độ

hư hỏng trực tiếp cao:

1 Hoạt động ở áp suất, nhiệt độ hoặc hiệu điện thế cao

2 Điều khiển các lưu chất truyền lực lớn

3 Có những bộ phận hoạt động với quán tính và tốc độ cao

3 Chọn máy trên cơ sở an toàn.

Những rủi ro có thể phát sinh từ:

1 Máy phát nổ.

2 Vật liệu nguy hiểm văng ra khi thiết bị

bị sự cố.

3 Máy không được che đậy kín.

Tóm lại, tất cả các máy đều có những rủi ro riêng biệt do đó cần có qui định tối thiểu về

an toàn khi vận hành máy.

4 Chọn đối tượng giám sát.

Thông thường, thiết bị được giám sát là:

1 Đòi hỏi cao về độ tin cậy.

2 Thực hiện chế độ làm việc

cao.

3 Có thời gian thay thế dài.

4 Tuổi thọ thấp hơn các thiết bị khác.

1.4 CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI KỸ

THUẬT GIÁM SÁT TÌNH TRẠNG.

1 Dự đoán các hư hỏng của thiết bị.

2 Nắm rõ tình trạng thiết bị.

3 Dự đoán hư hỏng với độ chính xác cao.

4 Giảm chi phí đầu tư giám sát tình trạng.

5 Nâng cao độ tin cậy thiết bị.

6 Tối ưu hóa khả năng sử dụng thiết bị.

1 Dự đoán các hư hỏng của thiết bị.

Nguyên lý bảo trì trên cơ sở độ tin cậy đã chỉ ra một đặc điểm hàng đầu của giám sát tình trạng là thời gian hư hỏng tiềm ẩn Đây là thời gian mà sự hư hỏng đầu tiên có thể được phát hiện cho đến khi sự hư hỏng chức năng được biểu hiện ra Do đó phải giám sát các thiết bị thường xuyên để tránh được các hư hỏng chức năng.

Tuy nhiên, trong thực tế khoảng hư hỏng tiềm ẩn phụ thuộc vào nhiều yếu tố và rất phức tạp Ví du: phân tích sự rung động của ổ bi, khoảng hư hỏng sẽ thay đổi phụ thuộc vào loại

hư hỏng cần được phát hiện (như: tải trọng, phương pháp bôi trơn, điều kiện nhiệt độ môi trường xung quanh…)

1 Dự đoán các hư hỏng của thiết bị

(tt)

2 Tình trạng thiết bị.

Tổng quan tình trạng thiết bị là phối hợp có hiệu quả các yếu tố:

 Quy định về quá trình kiểm tra.

 Quy định các giới hạn cho phép (bao gồm tất cả các qui định như: giới hạn độ rung động, độ nhiễm bẩn dầu, …)

 Những kết quả kiểm tra tình trạng.

 Hoạt động bảo trì.

 Thực hiện giám sát tình trạng thiết bị.

3 Dự đoán hư hỏng với độ chính xác cao.

Lắp đặt bộ cảm biến thông minh sẽ giảm đáng kể các đường kết nối giữa cảm biến với hệ thống điều khiển xử lý Thiết bị này có khả năng giám sát liên tục giúp cho các nhân viên phòng điều khiển dễ dàng và nhanh chóng nắm được tình trạng máy, từ đó có được những dự đoán chính xác hơn.

4 Giảm chi phí đầu tư giám sát tình trạng.

Sử dụng phần mềm dự đoán hư hỏng.

Cải tiến độ tin cậy trong dự đoán

hư hỏng.

Giảm bớt nhân lực vận hành và tối

ưu hóa hiệu suất sử dụng thiết bị

5 Nâng cao độ tin cậy thiết bị.

Khi bảo trì có kế hoạch và phương thức dự đoán hư hỏng đã được thiết lập thì bước tiếp theo cần làm là nâng cao khoảng thời gian trung bình giữa hai lần hư hỏng của thiết bị (Bằng cách thay thế chi tiết hoặc thiết bị khác có độ tin cậy cao hơn).

6 Tối ưu hóa khả năng sử dụng thiết bị.

 Cực đại tuổi thọ bằng cách hạn chế tối đa những yếu tố làm giảm tuổi thọ thiết bị

 Khai thác tối đa hiệu suất thiết bị

 Giảm tối đa các chi phí

 Giảm tối đa thời gian ngừng máy để phục vụ cho việc lập kế hoạch sản xuất và bảo trì máy

 Cải thiện độ tinh cậy của thiết bị thông qua việc chẩn đoán những hỏng hóc của thiết bị một cách chính xác

Các phương pháp, thiết bị và ứng dụng trong

giám sát tình trạng.

Các phương pháp, thiết bị và ứng dụng trong

giám sát tình trạng (tt)

Các phương pháp, thiết bị và ứng dụng trong

giám sát tình trạng (tt).

Các phương pháp, thiết bị và ứng dụng trong

giám sát tình trạng (tt).

Các phương pháp, thiết bị và ứng dụng trong

giám sát tình trạng (tt).

Các phương pháp, thiết bị và ứng dụng trong

giám sát tình trạng (tt).

1.5 NHỮNG LỢI ÍCH CỦA GIÁM SÁT

TÌNH TRẠNG

*        Kéo dài tuổi thọ ổ trục.

*        Cực đại hoá năng suất của máy.

*       Cực tiểu hoá thời gian ngừng máy không theo lịch trình.

*        Kéo dài một cách an toàn khoảng thời gian đại tu.

*        Cải thiện thời gian sửa chữa.

*        Tăng tuổi thọ của máy.

*        Nâng cao chất lượng sản phẩm.

*        Tiết kiệm một lượng đáng kể chi phí bảo trì.

*        Giảm giá thành sản phẩm.

*        Tăng mức độ an toàn của nhà máy

HEÁT