Организация мониторинга сложных вакуумных систем.
Предлагается организация постоянного мониторинга состояния вакуумных систем и вакуумных насосов, входящих в эти системы.
Практически поиски неисправностей в вакуумной системе начинаются только тогда, когда уже произошла какая-то серьезная поломка в оборудовании, входящего в вакуумную систему, и вакуумная система не выдает необходимые технические характеристики. Как правило, это происходит во время технологического процесса, что приводит к дорогостоящему браку и, как следствие, к срывам сроков выполнения ответственных контрактов.
Обслуживание вакуумного оборудования требует высококвалифицированного персонала. Однако, даже набрав необходимое количество квалифицированного персонала, порой невозможно оперативно определить состояние того или иного вакуумного насоса при отсутствии объективной информации о его состоянии.
Современная техника позволяет комплексно обрабатывать информацию о состоянии каждого вакуумного насоса, используя для этого различные датчики и выводя информацию в реальном времени на компьютер. Насосы, в зависимости от принципа их действия, могут быть оборудованы различными датчиками – вакуумные, температурные, датчики уровня, расхода, вибрации, времени и т.п. Информация, поступающая от датчиков, хранится на компьютере в удобном для обработки виде. С помощью этой информации можно собирать статистику по любым, интересующим в тот или иной момент времени, параметрам. В каждом конкретном случае набор датчиков должен определяться по принципу «необходимо и достаточно».
В самом примитивном виде полезную и объективную информацию можно получить от установки вакуумных датчиков.
Оценивая показания с вакуумных датчиков (установленных перед каждым насосом), как в реальном времени, так и при изучении диаграмм (сохраненных в компьютере) величины давления перед каждым насосом за какой-то период времени, можно сделать выводы о техническом состоянии того или иного насоса.
Всю вышеперечисленную информацию можно передавать через сеть на отдельный сервер, где она будет храниться неограниченное время.
По сути дела возможно создание постоянного мониторинга и на его базе прогнозирование состояния каждого насоса, входящего в вакуумную систему. С помощью установки определенных критериев по получаемой от датчиков информации можно программно определить состояние любой вакуумной системы и любого насоса, входящего в нее, а именно: норма, отклонение от нормы, аварийная ситуация. По мере набора статистики возможна выдача более конкретной информации о той или иной неисправности вакуумного оборудования.
Сведя всю информацию с датчиков всех вакуумных насосов и систем Заказчика на один сервер, появится возможность полностью контролировать и прогнозировать состояние всего парка вакуумного оборудования вне зависимости от его месторасположения. Это позволит избежать дорогостоящих капитальных ремонтов вакуумных насосов, в большей степени исключить брак по причине вакуумных систем, позволит задавать любые режимы по вакууму во время проведения технологических процессов.
Возможен переход на автоматизированные вакуумные системы. При условии оснащения систем вышеуказанными датчиками, пред каждым запуском вакуумной системы возможна принудительная или автоматическая операция самодиагностики с выдачей информации по состоянию вакуумной системы.
Ниже приведены данные по реальным вакуумным системам:
Ниже приведены данные по реальным вакуумным системам:
 |
 |
На рисунках приведены графические зависимости давлений перед насосами ДВН-5000 «красная линия» (в программе мониторинга еще не было исправлено название с ARPw-15000 на ДВН-5000), ДВН-1500 «желтая линия» и эжектором «черная линия» во время той же плавки № 8-25-0659, проведенной 31.07.2007 г. с 19-18 до 01-27.
Размещение на одном рисунке всех графиков давлений не приведено по причине масштаба. На общем графике Рис. 3 нижние 3 линии сливаются в однуи практически не видны, поэтому графики насоса 150-SZO и остальных насосов разнесены на 2 рисунка.
Из графиков видно, явное неудовлетворительное состоянии насоса 150-SZO (среднее давление во время плавки перед ним составило 130 мм.рт.ст. при норме 80 - 90 мм.рт.ст.) Однако вакуумная система, оснащенная насосом ДВН-5000 отработала стабильно. Коэффициенты компрессии насосов составили: k = 5,5 для ДВН-5000, k= 6,3 для ДВН-1500, k= 46 для двухступенчатого эжектора.
Программа обработки информации, безусловно, будет подвергнута совершенствованию для удобства работы операторов
