Ķīmiskā rūpnīca uzstādīja strāvas devējus un apvalkā{0}}montētus temperatūras sensorus divpadsmit PTFE iegremdējamajiem sildītājiem pāri pārklāšanas un tīrīšanas līnijām. Dati tika reģistrēti nepārtraukti un pārskatīti katru nedēļu. Sešu mēnešu laikā uzraudzības sistēma konstatēja divus sildītājus ar izolācijas pretestības samazināšanos un vienu ar neparastu apvalka temperatūras tendenci. Abi dilstošie sildītāji tika nomainīti plānotās apkopes laikā, pirms tie neizdevās. Trešais tika izsekots daļēji bloķētai cirkulācijas līnijai un tika izlabots, nenomainot sildītāju. Rūpnīca lēsa, ka uzraudzība novērsa trīs neplānotas kļūmes un ietaupīja vairāk nekā 40 000 USD dīkstāves laikā.
Attālā uzraudzība nemaina sildītāja degradācijas fiziku. Tas maina apkopes laiku. Konstatējot agrīnas noārdīšanās pazīmes-apvalka temperatūras paaugstināšanās, izolācijas pretestības samazināšanās, palielinot strāvas patēriņu-uzraudzība ļauj nomaiņu plānot, nevis reaģēt. Rezultātā ir mazāk neplānotu kļūmju, mazāks dīkstāves laiks un ilgāks efektīvais kalpošanas laiks.
Ko var uzraudzīt
Vairāki parametri sniedz noderīgu informāciju par sildītāja stāvokli. Katru no tiem var uzraudzīt ar sensoriem un datu reģistrēšanas aprīkojumu, kas ir viegli pieejams un salīdzinoši lēts.
Apvalka temperatūra ir vistiešākais sildītāja stresa rādītājs. Apvalka temperatūras paaugstināšanās pie nemainīgas jaudas norāda uz katlakmens uzkrāšanos vai siltuma pārneses samazināšanos. Apvalka temperatūra, kas pārsniedz slieksni, norāda uz tūlītēju PTFE degradācijas risku.
Izolācijas pretestība ir visdrošākais caurlaidības un mitruma iekļūšanas indikators. Samazināšanās tendence nedēļu vai mēnešu laikā liecina, ka apvalks tiek pārrauts vai ka mitrums sasniedz MgO.
Strāvas patēriņš norāda elementa elektrisko stāvokli. Augoša strāva norāda uz pretestības samazināšanos, ko var izraisīt daļējs īssavienojums. Krītoša strāva norāda uz pieaugošu pretestību, ko var izraisīt elementa oksidēšanās vai vaļīgs savienojums.
| Parametrs | Sensora tips | Normāls diapazons | Brīdinājuma slieksnis | Neveiksmes slieksnis |
|---|---|---|---|---|
| Apvalka temperatūra | RTD vai termopāri | 80-100 grādi | >105 grādi | >115 grādi |
| Izolācijas pretestība | Megohmetrs (periodisks) | >100 MΩ | <50 MΩ | <10 MΩ |
| Pašreizējā izloze | Strāvas devējs | ±5% no datu plāksnītes | ±8% | ±12% |
| Vannas temperatūra | RTD vai termopāri | Uzdotā vērtība ±2 grādi | Uzdotā vērtība ±4 grādi | Uzdotā vērtība ±6 grādi |
| Plūsmas ātrums | Plūsmas slēdzis | >0.15 m/s | <0.15 m/s | <0.08 m/s |
PTFE iegremdējamo sildītāju uzraudzības parametri un sliekšņi
Kā uzraudzība pagarina kalpošanas laiku
Uzraudzība pagarina kalpošanas laiku, nodrošinot agrīnu iejaukšanos. Sildītāju, kas sāk uzkrāties katlakmens, var notīrīt, pirms katlakmens slānis kļūst pietiekami biezs, lai paaugstinātu apvalka temperatūru noārdīšanās diapazonā. Sildītāju, kuram ir agrīnas caurlaidības pazīmes, var nomainīt, pirms tas sabojājas un izraisa zemējuma defektu.
Paplašinājums nav bezgalīgs. Sildītājs, kas būtībā neatbilst tā pielietojumam, joprojām neizdosies. Taču uzraudzība var pagarināt minimālā sildītāja lietderīgās lietošanas laiku par 20–50%, novēršot degradāciju, pirms tā kļūst neatgriezeniska.
| Degradācijas stadija | Nosakāms pēc | Darbība | Dzīves pagarināšana |
|---|---|---|---|
| Mēroga uzkrāšanās,<0.5 mm | Apvalka temperatūras tendence | Tīrs | 6-12 mēneši |
| Scale buildup, >1 mm | Apvalka temperatūra, strāva | Notīriet, pārbaudiet vatu blīvumu | 3-6 mēneši |
| Agrīna caurlaidība | Izolācijas pretestība | Plānot nomaiņu | 2-4 mēneši |
| Uzlabota caurlaidība | Izolācijas pretestība, GF atslēgšanās | Nekavējoties nomainiet | - |
| Elementu dreifs | Pašreizējā izloze | Pārbaudiet savienojumus | 1-3 mēneši |
Degradācijas stadijas, noteikšanas metodes un dzīves pagarināšanas potenciāls
Uzraudzības izmaksas
Viena sildītāja pamata uzraudzības sistēma ietver apvalkā{0}}montētu RTD, strāvas devēju un datu reģistrētāju. Aparatūras izmaksas ir no 300 līdz 800 USD. Uzstādīšana papildina 200–500 USD. Iekārtai ar vairākiem sildītājiem izmaksas par vienu sildītāju samazinās, jo datu reģistrētāju un uzraudzības programmatūru var koplietot.
Monitoringa sistēmas izmaksas ir salīdzināmas ar viena sildītāja nomaiņas izmaksām. Ja tas novērš vienu neplānotu neveiksmi, tas atmaksājas. Ja tas pagarina vairāku sildītāju kalpošanas laiku par dažiem mēnešiem, ietaupījumi ir ievērojami.
| Uzraudzības komponents | Maksa par sildītāju | Piezīmes |
|---|---|---|
| Apvalks RTD | $150–300 | Nepieciešams temperatūras kontrolei |
| Strāvas devējs | $100–200 | Piestipriniet-vai sadaliet-kodolu |
| Datu reģistrētājs (koplietots) | $50–150 | Viens sildītājs daudz{0}}kanāliem |
| Uzstādīšanas darbs | $200–500 | Uz sildītāju |
| Kopā uz vienu sildītāju | $500–1,150 | Pirmā{0}}gada izmaksas |
Monitoringa sistēmas izmaksas uz vienu sildītāju
Ko uzraudzība nevar darīt
Uzraudzība nenovērš degradāciju. Tas to atklāj. Sildītājs, kas darbojas ar pārmērīgu vatu blīvumu, joprojām pasliktināsies, pat ja degradācija tiek konstatēta agri. Uzraudzība nodrošina laiku, lai plānotu nomaiņu, taču tas nemaina degradācijas pamata ātrumu.
Uzraudzība arī neaizstāj fizisko pārbaudi. Apvalka plaisu vai mehānisku izgriezumu, iespējams, nevar noteikt ar temperatūras vai strāvas monitoringu, līdz tas izraisa zemes defektu. Joprojām ir nepieciešama periodiska vizuāla pārbaude.
Kad uzraudzība ir visvērtīgākā
Uzraudzība ir visvērtīgākā kritiskajās tvertnēs, kur dīkstāves laiks ir dārgs, tvertnēs, kurās sildītāji sabojājas neprognozējami, un tvertnēs, kur darbības apstākļi ir mainīgi un sildītājs darbojas tuvu tā robežām.
Ne-kritiskās tvertnēs ar zemām dīkstāves izmaksām uzraudzība var nebūt pamatota. Uzraudzības sistēmas izmaksas var pārsniegt ietaupījumus, kas rodas, novēršot dīkstāves.
Kad uzraudzība atklāj specifikācijas problēmu
Atkārtoti uzraudzības brīdinājumi par vienu un to pašu sildītāju -paaugstinās apvalka temperatūra, samazinās izolācijas pretestība, palielinās strāvas patēriņš-norāda, ka sildītājs nav piemērots lietojumam. Uzraudzība stāsta rūpnīcai, ka specifikācija ir jāmaina, nevis ka apkopes grafiks ir jāpadara stingrāks. Pielāgota PTFE iegremdējamā sildītāja konfigurācija ar zemu vatu blīvumu, lielu virsmas laukumu un uzlabotu piekļuvi plūsmai samazina degradācijas ātrumu un samazina uzraudzības brīdinājumu biežumu. Specifikācijas procesam ir nepieciešama vannas ķīmija, darba temperatūra, tvertnes izmēri un iepriekšējo sildītāju atteices vēsture.
