Claus Nielsen, Motors & Generators Service ABB Offshoredag 2012 Vibrationsmåling © ABB Group June 4, 2012 | Slide 1 ABB Motors & Generators Service i Danmark Hovedkontor i Skovlunde 6 værksteder fordelt på Jylland, Fyn og Sjælland Ca. 55 medarbejdere Hovedværksted i Fredericia © ABB Group June 4, 2012 | Slide 2 Vibrationsmåling offline eller online på alle anlæg Rettidig omhu Vi fjerner de dårlige vibrationer Fuldstændigt overblik over anlæggets mekaniske tilstand Pålidelige trends Integration i SRO Distanceanalyse udført af certificerede eksperter © ABB Group June 4, 2012 | Slide 3 OPEX 15 % 19 % Ikke planlagt vedligehold Unplanned maintenance Planned maintenance 14 % 36% Logistics Modifications 17 % Planlagt vedligehold 15 % 7% 13 % Statistik på OPEX fra den norske sektor © ABB Group June 4, 2012 | Slide 4 Well maintenance Taxes Other Operational expences Forskellige vedligeholdelsesstrategier Reaktiv Fejlbaseret eller ved unormale driftsforhold Forebyggende Vedligeholdsprogrammer baseret på konstruktørens erfaringer Tilstandsbaseret Vedligehold baseret på aktuelle målinger Proaktiv Kontinuerlig opgradering med de sidste udviklingstiltag © ABB Group June 4, 2012 | Slide 5 Vedligeholdelsesstrategi Udfordringer Situation: Gradvis fejludvikling på en ”kritisk” maskine Maskineriets tilstand Tilstanden begynder at ændres. Svag stigning I vibrationsniveau og stigning I effekt forbrug. Havari 1 År 3 måneder 2 uger 1h © ABB Group June 4, 2012 | Slide 6 Vedligeholdelsesstrategi Indse værdien af indførelse af moderne vedligeholdelsesstrategi En aktiv vedligeholdelsesstrategi med strukturerede processer og moderne teknologi muliggør tidlig opdagelse af fejl, reducerer omkostninger til reparationer og forhindrer dyre produktionsstop Udgift Maskinerie t tilstand Tilstanden begynder at ændres. Svag stigning I vibrationsniveau og stigning I effekt forbrug. Haveri 1 År 3 måneder 2 uger 1h © ABB Group June 4, 2012 | Slide 7 Vedligeholdelsesstrategi Detektion Tidspunkt hvor fejludvikling begynder Tidspunkt hvor nært forestående fejl kan detekteres. Vibration Olie analyse Termografi Hørbar lyd Machinery Condition Varmeudvikling Røgudvikling Tidspunkt hvor udstyret ikke længere er funktionsdygtigt. Havari 1 År 3 måneder 2 uger Ved brug af informationer fra forskellige kilder (vibrationsovervågning, drives overvågning, 1h performance monitor, operatørens observationer), bliver det potentielle problem opdaget på et tidligt stadie. Reparation kan derfor planlægges så det påvirker produktionen mindst muligt. © ABB Group June 4, 2012 | Slide 8 Løsningshierarki og beslutnings-loop Level 3-4 Beslutning ABB anbefaling ABB analyse Level 0-2 Online vibrationsmåling © ABB Group June 4, 2012 | Slide 9 Vedligehold ansvarlig Vibrationsmåling Klassificering af det roterende udstyr Faktorer Vigtighed for produktion Tilgængelighed - redundant Udstyrspris – omkostninger ved havari Leveringstid på reservedele Online vibrationsmålinger Online vibrationsmålinger Kritisk Medium Offline vibrationsmålinger Ingen vibrationsmålinger © ABB Group June 4, 2012 | Slide 10 Ikke klassificeret Vibrationsmonitoring – hensigt og metodevalg Beskyttelsessystemer –for at forhindre katastrofale nedbrud Shut down af maskine inden for msek. Beskyttelses- og overvågningssystemer med de nødvendige standarder Proaktiv monitoring ved hjælp af online systemer. Fejl opdages i tide og man kan planlægge shutdown Mere prisvenlige systemer som til stadighed overvåger anlæggene og dermed forhindrer produktionsstop og øgede reparationsomkostninger. © ABB Group June 4, 2012 | Slide 11 Planlægning og forberedelse FejlShutdown og finding reparation Offline vibrationsmåling VibXpert II Unik dataopsamler og analyseinstrument med kraftfuld processor og Imponerende farveskærm. Intuitiv brugerflade med Én-hånds betjening. De vigtigste målinger med ét instrument og de features som vores certificerede vibrationsspecialister benytter. © ABB Group June 4, 2012 | Slide 12 Vibcode målepunktet Det ultimative trendpunkt til offline målinger © ABB Group June 4, 2012 | Slide 13 Online vibrationsmåling Vibnode dataopsamler, den perfekte løsning © ABB Group June 4, 2012 | Slide 14 Online vibrationsmåling Vibronet Signalmaster, når der skal mere til 3 strenge x 6 MUX pr. streng* x 9 sensorer pr. MUX = 162 sensorer med én enkelt VIBRONET® Signalmaster * Op til 6 MUX pr. streng i ikke ATEX områder; Op til 4 MUX i ATEX områder. © ABB Group June 4, 2012 | Slide 15 Teknikker til måling af udstyrets aktuelle tilstand Sensorer ATEX option Piezo elektrisk element nr. 1 måler et meget bredt frekvensbånd for vibrationer (f.x. 0,1Hz – 20kHz) Piezo elektrisk element nr. 2 er beregnet til måling ved højere frekvens specifikt vedr. resonansområde ved 36kHz 1) VIBRATION 2) LEJE-TILSTAND PUMPE-KAVATIOM © ABB Group June 4, 2012 | Slide 16 Det revolutionerende værktøj til vedligehold WiMon 100 © ABB Group © ABB OGP P&T, Group Product-to-Market training program 2012 June 4, 2012 | Slide WiMon, 17 Slide 17 WiMon System WiMon 100 Basic Piezo electric sensor element Velocity Envelope Measurement Ranges +/- 350mm/s (10Hz) Frequencies 10-1kHz, 500Hz – 10kHz (Envelope) Temperature range - 40°C to +85°C Resolution 0.1°C Radio range 50 meter @ LOS 5 year battery lifetime (depending on the settings) Environment/design EX Zone 0 Operating -40°C to +85°C IP66 (dust tight and powerful water jetting) 1 meter drop on metal floor 100 kg pressure Simple Operation (one button / LED) Standard tapping for easy mounting Dimensions 100x36mm © ABB Group © ABB Group June 4, 2012 | Slide| 18 June 4, 2012 Slide 18 WiMon System WirelessHART © ABB Group June 4, 2012 | Slide 19 Omnitrend Software, der gør det muligt Omnitrend Software til konfigurering, måling, analyse og daglig overvågning © ABB Group June 4, 2012 | Slide 21 Gear-analyse Dybdegående analyse på tilstedeværende signaler 3,0 2,8 2,6 2,4 Standard spektrum – skader på enkelte tænder stort set umulige at detektere 2,2 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 14000 15000 16000 17000 18000 19000 20000 21000 22000 23000 s [µm] 5,0 24000 25000 f [Hz] 26 C HP (målinger f ra Hull)\ Gearbox HS\ H S DE (408AB)\ user A 10-03-2012 18: 19: 55 M 1 D 8 7 6 5 4 3 2 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 Tidssignal giver mulighed for at isolere hver enkelt rotation i gearet og derfor detektere skade på specifik tand 0,5 0,0 -0,5 -1,0 -1,5 -2,0 -2,5 -3,0 -3,5 -4,0 -4,5 -5,0 -5,5 -6,0 © ABB Group June 4, 2012 | Slide 22 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 t [ms] Eksempel på lejeanalyse Tilstandsbaseret vedligehold med eksisterende udstyr 90° 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 90° 0,5 -5,0 -4,5 -4,0 -3,5 -3,0 -2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 4,5 5,5 -0,5 4,0 -1,0 3,5 -1,5 Fra kun at iagttage displacement-værdier, kan akslens bevægelse i lejet monitoreres. Udviklingen i orbitmålingen kan fortælle tidligt om lejeslid, opretningsændringer og smøretilstand © ABB Group June 4, 2012 | Slide 23 -2,0 3,0 -2,5 2,5 -3,0 2,0 -3,5 1,5 -4,0 1,0 -4,5 0,5 -5,0 270° -4 -3 -2 -1 0 0,0 1 2 3 4 -0,5 -1,0 -1,5 -2,0 -2,5 -3,0 -3,5 -4,0 -4,5 270° Y1 [µm] Kommunikation Monitoring OMNITREND® PC Software PC Ethernet Modbus TCP OPC Server/ Client Controller Workplace © ABB Group June 4, 2012 | Slide 24 Controller Workplace Online VIEW® templates © ABB Group June 4, 2012 | Slide 25 Online VIEW® templates P2-V8 137° F 973 RPM © ABB Group June 4, 2012 | Slide 26 Condition Monitoring Giv dit vedligehold et løft. Offline og online vibrationsmålinger holder hjulene i gang. Condition Monitoring sparer dig for omkostninger Rettidig omhu giver dig tid til at fokusere din indsats Online udstyr sikrer dig tryghed ved at maskinparken er overvåget 24/7 © ABB Group June 4, 2012 | Slide 27 © ABB Group June 4, 2012 | Slide 28