پایش وضعیت عملکرد انواع توربین، کمپرسور، موتور و ژنراتور

---

کاندیشن مانیتورینگ چیست؟

کاندیشن مانیتورینگ (Condition Monitoring‌ به اختصار CM) یا نظارت سوپروایزری شامل عملیات پایش و آنالیز پارامترهای مهم و تاثیر گذار در وضعیت عملکرد ماشین آلات دوار (Rotary) و رفت و برگشتی (Rod drop) است که با هدف عیب یابی و تشخیص احتمال آسیب و جلوگیری از خرابی ماشین آلات به اجرا در می آید. اصلی ترین پارامترهایی که در کاندیشن مانیتورینگ اندازه گیری و آنالیز می شوند، لرزش یا ارتعاش و دما هستند. کاندیشن مانیتورینگ یکی از اصلی ترین ارکان تعمیر و نگهداری پیشگیرانه (Predictive Maintenance) است.

توانمندی های شرکت برگ در حوزه Condition Monitoring

شـرکت برگ دارای بیش از ۲۰ سـال تجربه در اجرای انـواع پروژه های تخصصی سـوپروایزری ماشـینهای دوار یا کاندیشن مانیتورینگ (Condition Monitoring) می باشد. محور های اصلی فعالیت ها و توانمندی های شرکت برگ در حوزه کاندیشن مانیتورینگ شامل موارد زیر می شود:

•  تحقیق و توسعه
•  اجرای کامل عملیات های طراحی، نصب، پیاده سازی
•  خدمات پشتیبانی فنی و آموزشی
•  انواع خدمات کالیبراسیون و تست و راه اندازی

شرکت برگ از ابتدای فعالیت خود در حوزه نظارت سوپروایزری، موفق به اخذ نمایندگی کمپانی epro آلمان در ایران شد و از آن زمان تاکنون، تامین کننده اصلی تجهیزات و قطعات این وندور می باشد. لازم به ذکر است که کمپانی epro از ســـــــال ۲۰۰۹ توسط کمپانی بزرگ Emerson خریداری شد و تجهیزات کاندیشن مانیتورینگ آن هم اکنون تحت برند Emerson عرضه می گردند. سیستم اصلی و تخصصی شرکت برگ بــرای نظارت سوپروایزری، سیستم AMS 6500 ATG امرسون می باشد که علاوه بر یکپارچه سازی پایش وضعیت انــواع ماشین آلات دوار مانند توربین ها، ژنراتورها و توربو کمپرسورها، انــــــــواع سیگنال های متناظر با پارامترهای مهم فرایند را تولید کرده و از طریق شبکه صنعتی به سیستم های کنترل یا مانیتورینگ متصل می شود.
شرکت برگ علاوه بر دارا بودن نمایندگی تجهیزات امرسون در ایــــران، دارای ارتباط و همکاری مناسب با سایر وندورهای تولید کننده تجهیزات کاندیشن مانیتورینگ مانند Bently Nevada و Shinkawa و Honeywell است، که این همکاری در طی سالیان و با هدف رفع نیازهای کارفرمایان صنایع مختلف به وجود آمده است.
در ارتبـاط بـا انـواع ماشین های دوار مانند توربین های گازی، توربین های بخار، کمپرسورها، توربوکمپرسـورها و توربـو ژنراتورهای بخـــار و گاز، که مجهز به سیسـتم سـوپروایزری نیسـتند و یا در این زمینـه دارای سیستم های قدیمی، ناکارآمد و یا ضعیـف هسـتند، پـس از مطالعه میدانـی دقیق، شرکت برگ قادر به امکان سنجی و پیاده سازی انواع اندازه گیری های مورد نیاز برای نظارت سوپروایزری است. در ادامه و در راسـتای معرفی دانش فنـی و توانمندی های اجرایی و آموزشی شــــــرکت برگ در حوزه کاندیشن مانیتورینگ (Condition Monitoring) یا CM، انواع اندازه گیری های ضروری برای پایش وضعیت توربین ها و کمپرسورها، معرفی می شوند.

اندازه گیری لرزش پوسته یا Case Vibration 

مهمترین مساله بـرای انـدازه گیری سـرعت لـرزش و یا شـتاب لرزش پوسـته (Absolute Case Vibration)، شناسـایی و تعیین بهترین نقاط جهت نصب سنسـورهای تماسـی است. همچنین لازم است سنسـور مناسـب بر اساس دمـای محـل نصـب و رنـج انـدازه گیـری انتخاب شود. طراحـی و سـاخت سـاپورت مناسـب بـرای نصب سنسور نیز جهت اجرای صحیح عملیـات نصـب و تنظیم آن، ضروری می باشد.

اندازه گیری لرزش شفت

اولین مرحله برای اندازه گیری صحیح لرزش نسـبی شـفت یا Relative Shaft Vibration، بررسـی و مشـخص کـردن بهتریـن نقـاط جهـت نصـب سنسـورهای غیر تماسـی (Eddy Current) است. انتخاب سنسـور Proximitor مناسـب، بسـته بـه دمـای محـل نصب و رنـج انـدازه گیـری انجام می شود. میزان دقیق بودن اندازه گیری سنسورهای غیر تماسی، وابسته به طراحی و سـاخت سـاپورت مناسـب برای جانمایی صحیح سنسورها است.

اندازه گیری Key Phasor

بـرای انـدازه گیـری Key Phasor یک روتور دورانی، نقاط مناسب جهت نصب سنسـورهای غیـر تماسـی، باید با آنالیز دقیق انتخاب شوند. سنسور مناسب نیز بر اساس مشخصات و ابعاد شاخص دوران (دندانه یا فرورفتگی روی شفت)، و همچنین دمای محل نصب، انتخاب می شود. نظر به وجود قطعات متحرک سنگین در ماشین های دوار، سـاپورت مناسـب برای پشتیبانی از نصـب صحیح سنسور، باید طراحی و ساخته شود.

سرعت دوران شفت

بـرای اندازه گیری سـرعت چرخش شـفت، در ابتدا بهتریـن نقـاط جهت نصب سنسـورهای غیرتماسـی شناسـایی و امکان سنجی می شوند. یکی از راه حل های حفاظتی بسیار کارآمد شرکت برگ برای حفاظت از شفت در برابر سرعت بالا (overspeed)، نصب ۳ سنسور سرعت با جانمایی دقیق و یکپارچه سازی و پیکربندی یک سیستم حفاظت بـا قابلیت رای گیری ۲ از ۳ یا 2oo3 است. در این نوع سیستم های حفاظتی، در صورت رسیدن مقادیر ۲ سنسور، از ۳ سنسور به محدوده های غیر مجاز، سیگنال های فرمان و هشدار لازم جهت اقدامات پیشگیرانه و یا توقف سیستم تولید می شوند. دمـای محـل نصـب و رنـج انـدازه گیـری سنسور و و همچنین طراحی و سـاخت سـاپورت مناسـب بـرای نصـب سنسورها، مهمترین الزامات اجرای عملیـات نصـب و تنظیم سنسورهای سرعت دورانی هستند.

اندازه گیری حرکت محوری شفت

بـرای انـدازه گیـری حرکـت محـوری شـفت یا Axial Shaft Position، با امکان سنجی لازم، بهتریـن نقـاط جهـت نصـب سنسـورهای غیـر تماسـی تعیین می شوند. سنسـور مناسـب با توجه به دمای محل نصب سنسور و رنج اندازه گیری انتخاب شده و با توجه به ابعاد و مشخصات فیزیکی محیط، سـاپورت مناسـب برای پشتیبانی از سنسور طراحی و سـاخته می شود.

اندازه گیری دما

بر اساس ویژگی های محیط مانند رطوبت، آلایندگی و میزان خوردگی و همچنین بازه تغییرات دما در بخش های مختلف ماشین های دوار، سنسورهای مناسب برای اندازه گیری دمای بخش های مختلف ماشین و به خصوص یاتاقان ها انتخاب و نصب می شوند. در دسترس بودن اطلاعات دمایـی ماشین جهت انجام آنالیز های مورد نیاز در نـرم افزار عیـب یابی، ضروری می باشد.

برقراری ارتباط شبکه و تولید سیگنال های استاندارد

با کمک سیستم AMS 6500 ATG، سیگنال خروجـی آنالوگ (مانند جریان ۴ تا ۲۰ میلی آمپر) بـه ازای هـر کمیـت اندازه گیری تولید می شود، علاوه بر این، سیگنال های دیجیتال (مانند خروجی هـای رله ای) بـرای اعلام آلارم و تریپ نیز تولید شده و به سیستم های PLC, SCADA, DCS و انواع دیتالاگر و رکوردر ارسال می گردد. امکان ایجاد بستر ارتباط با هر سیستم هوشمند مانند DCS بر مبنای پروتکل Modbus و یا امکان ارتباط با شبکه TCP/IP که از قابلیت های ویژه AMS 6500 ATG می باشد.

آنالیز های نرم افزاری برای تشخیص و عیب یابی

سیستم AMS 6500 ATG دارای کارت مخصوص PLC است که قابلیت برنامه ریزی و پیکربندی برای تولید هر نوع آلارم و Trip بر اساس ورودی های مختلف را فراهم می کند. نرم افـزار قدرتمند تشخیص و عیب یابی (Diagnostic) این سیستم، قابلیت تولید انواع گراف های آنالیز FFT ،Orbit ، Bode Diagram Polar Diagram و … را دارا می باشد که برای آنالیز داده ها و پیش بینی ایرادات و خرابی اجزای مختلف ماشین، و انجام اقدامات پیشگیرانه ضروری است.

ارتقاء و بهینه سازی سیستم های قدیمی و ناکارآمد کاندیشن مانیتورینگ

در بسیاری از موارد، سیستم های سوپروایزری کاندیشن مانیتورینگ از ابتدا و توسط تولید کنندگان روی انواع ماشین های دوار مانند توربو کمپرسورها و توربو ژنراتورها نصب می شوند. علت نصب این نوع سیستم های نظارتی، اهمیت بسیار بالای ماشین های دوار و تضمین پایداری و صحت عملکرد آنها است. بدیهی است که به علت مدت زمان طولانی کار این ماشین آلات، به مرور زمان سیستم های حفاظتی آنها نیز بر اساس نیاز ها و الزامات جدید کارخانجات و صنایع دچار استهلاک شده و نیازمند کالیبراسیون و ارتقاء سخت افزاری و نرم افزاری می باشند. این نوع بهینه سازی ها می تواند در بخش های مختلف سیستم کاندیشن مانیتورینگ مانند سنسورها، کارت های سوپر وایزری و سیستم عیب یابی(Diagnostic) ، که نسبت به نیازها و تکنولوژی روز دارای نواقصی هستند، به انجام برسد. در این راستا شرکت برگ با اتکا به دانش و تجربه تیم تخصصی خود قادر به ارایه خدمات زیر می باشد.

•  در بخـش سنسـور، بـا اسـتفاده از قابلیتهـای ویـژه برند Emerson ، ایـن امـکان وجـود دارد تـا سنسـور هـای قدیمـی برندهـای دیگـر با سنسـورهای جدیـدEmerson ، جایگزین شـوند.
•  در ارتبـاط بـا کارت هـای پـردازش نیـز، در صـورت لـزوم امـکان حفـظ سنسـورها و Junction Box ها، سـیم کشـی پیشـین و اتصال آنهـا به مجموعـه کارت های به روز و مـدرن Emerson وجودخواهـد داشـت.
•  در ماشین های دواری که سـامانه های سـوپر وایزری کامـل روی آنها نصب شده است امـا برنامـه عیـب یابـی یا Diagnostic ندارنـد، شـرکت بـرگ بـا اسـتفاده از تجربـه و تخصـص خود قـادر خواهـد بـود، به هـر مجموعه ی سـوپر وایـزری از هـر برندی، نـرم افـزار عیـب یابـی یا Diagnostic، اضافـه نماید.

نصب و راه اندازی سیستم EGTS

سیستم EGT یا Exhaust Gas Temperature Spread از محصـولات نوآورانـه گـروه مهندسـی شـرکت بـرگ است که برای نظارت بر دمای Exhaust انواع توربین و ماشین های دوار، طراحی شده است. با استفاده از این سیستم، وضعیـت دمایـی محـل نازل ها به طـور مداوم سـنجیده شـده و بوسـیله ی یـک مـدل گرافیکی راداری یـا عنکبوتـی (Spider chart) نمایـش داده مـی شـود. در ایـن مـدل گرافیکـی، اگـر دمـا در محـل یـک یا چنـد تا از نازل هـا تغییـر ناگهانی کند، مهندسـین به سادگی و با یک نـگاه، متوجه آن شـده، و مـی تواننـد برای رفـع عیب اقـدام کنند.

آموزش کامل دوره سوپر وایزری ماشین های دوار

گروه مهندسـی شرکت برگ، با دارا بودن تجربه ی آموزش تخصصی بیش از پانصد نفر از مهندسـین و متخصصین در صنایع نیروگاهی، پالایشـگاهی و پتروشـیمی ،آمادگـی برگـزاری ایـن دوره هـا در حوزه های سخت افزاری، نرم افزاری، آنالیز و عیب یابی و کالیبراسیون می باشد. خدمات آموزشی شرکت برگ کاملا مطابق با نیازهای کارفرما تعیین و تدوین می شوند تا در نهایت مهندسین و متخصصین محترم مطابق با نیازمندی های ماشین آلات خود و به صورت بهینه و مقرون به صرفه از خدمات آموزشی شرکت برگ بهره مند گردند.

شرکت برگ دارای ۲۰ سال سابقه معتبر و درخشان در حوزه کاندیشن مانیتورینگ یا نظارت سوپروایزری می باشد. تعدادی از پروژه های موفق برگ در زمینه کاندیشن مانیتورینگ در صنایع کشور:

	نیروگاه منتظر قائم: طراحی نصب و راه اندازی سیستم نظارت سوپروایزری AMS 6500 ATG و حفاظت از سرعت توربین-ژنراتور های واحد های ۱ و ۳ و ۴
	نیروگاه هرمزگان: طراحی نصب و راه اندازی سیستم نظارت سوپروایزری و حفاظت از سرعت توربین-ژنراتور های واحد های ۳ و ۴ و سیستم عیب یابی (Diagnostic)
	نیروگاه شهید رجایی قزوین: طراحی نصب و راه اندازی سیستم نظارت سوپروایزری و حفاظت از سرعت توربین-ژنراتور ۲۵۰ مگاواتی واحد ۳
	نیروگاه اصفهان: طراحی نصب و راه اندازی سیستم سوپروایزری و حفاظت از سرعت توربین-ژنراتور ۳۲۰ مگاواتی و سیستم عیب یابی (Diagnostic) به همراه پیاده سازی سیستم نرم افزاری وندور B&K
	مدیریت تولید برق مشهد: تامین و نصب و راه اندازی سیستم سوپروایزری Vibro Control 4000 وندور B&K روی توربین-ژنراتور
	نیروگاه منتظر قائم: طراحی نصب و راه اندازی سیستم نظارت سوپروایزری AMS 6500 ATG و سیستم نرم افزاری کاندیشن مانیتورینگ توربین-ژنراتور واحد ۲ و طراحی و پیاده سازی سیستم حفاظت از سرعت DOPS
	بهره برداری نفت و گاز کارون: مشاوره و تامین تجهیزات و راه اندازی سیستم مانیتورینگ لرزش سری 3300 وندور Bently Nevada جهت نصب بر روی ۶ واحد توربین های گازی Ruston
	پتروشیمی ایلام: طراحی، نصب و راه اندازی سیستم SCADA و سیستم نظارت سریMMS 6000 وندور epro برای پایش وضعیت پمپ ها و الکتروموتور ها
	نیروگاه زاهدان (مدیریت تولید برق سیستان و بلوچستان): طراحی، نصب و راه اندازی سیستم مانیتورینگ دما و لرزش سری MMS 6000 وندور epro بر روی یاتاقان های توربین گازی Mark2-F5
	نیروگاه سیکل ترکیبی کازرون (مدیریت تولید برق جنوب فارس): طراحی، نصب و راه اندازی سیستم حفاظت لرزش و سیستم حفاظت سرعت (Overspeed protection) مبتنی بر منطق ۲ از ۳ (2oo3 Logic) بر روی توربین های گازی میتسوبیشی
	مس سرچشمه: طراحی نصب و راه اندازی سیستم نظارت سوپروایزری AMS 6500 ATG
	پتروشیمی مهر: طراحی نصب و راه اندازی سیستم نظارت سوپروایزری AMS 6500 ATG برای جایگزینی با سیستم قدیمی حفاظتی وندور Shinkawa
	مجتمع گاز پارس جنوبی: طراحی نصب و راه اندازی سیستم نظارت سوپروایزری AMS 6500 ATG وندور Emerson در فاز ۱۲، پالایشگاه نهم