Marine und Offshore
In den 1960er Jahren war die bittere Erfahrung des dänischen Schiffseigners A.P. Møller, dass die Ladungspumpen seiner Tanker viel zu oft ohne Vorwarnung ausfielen. Ein Erfinder und ein unternehmungslustiger Finanzier beschlossen, etwas dagegen zu unternehmen. Die SPM-Methode wurde erfunden und seitdem ist SPM in der maritimen Industrie präsent.
Ebenfalls in den frühen siebziger Jahren war die gesamte Flotte von British Petroleum-Tankern, zu dieser Zeit rund 80 Schiffe, mit Stoßimpulsmessgeräten ausgestattet, um beschädigte Wälzlager zu erkennen, bevor sie ausfielen. Heute ist unsere Condition Monitoring Ausrüstung an Bord von mehr als tausend Schiffen installiert.
Die Wartung an Bord von Schiffen basiert traditionell auf der Laufzeit der Anlagen. Hohe Anforderungen an die Umwelt, Zuverlässigkeit und Schiffssicherheit haben dazu geführt, dass die Zustandsüberwachung auch von Klassifikationsgesellschaften weithin akzeptiert wurde und für die meisten Schiffe bereits eine Option ist. Die Kenntnis des Zustands Ihrer Maschinen ist entscheidend, um plötzliche Ausfälle zu vermeiden und die Lebensdauer der Anlagen zu maximieren. Die rechtzeitige Vorhersage und Erkennung von Fehlern ist entscheidend für die Reduzierung des Personal- und Ersatzteilbestands, um den Gewinn zu steigern.
“Wir suchten einen Lieferanten, der die speziellen Probleme unserer Kunden in Bezug auf langsam drehende Maschinen lösen kann. Wir wollten auch eine Softwareplattform, die analysefreundlich ist. Der wichtigste Faktor bei unserer Entscheidung für den Kauf von Leonova Diamond war jedoch die HD Technologie."
Bárður Heinason, Maschinentechniker, MEST, Faroe Islands
Lösungen für die Schiffs- und Offshore-Industrie
Seit unseren Anfängen haben wir unsere Produktpalette kontinuierlich weiterentwickelt, die Handmessgeräte, Online-Systeme und Zubehör umfasst, die speziell für die Stoßimpulsüberwachung wichtiger drehender Maschinen an Bord wie Pumpen, Lüfter, Turbolader, Azipoden, Elektromotoren usw. geeignet sind. Schwingungsüberwachungsgeräte werden bei Anwendungen verwendet, bei denen andere Probleme wie Ausrichtung, Laufradprobleme, Zahnradprobleme, Auswuchtprobleme usw. auftreten. Bei langsam rotierenden Maschinen kann die SPM HD®-Messtechnik vorteilhaft eingesetzt werden. SPM HD verwendet RPM-basierte Abtastfrequenz- und algorithmische Korrelationstechniken, um die höchstmögliche Signalqualität und messerscharfe Spektren für die Analyse sicherzustellen.
Handmessgeräte
Intellinova Online Systeme
HD Technologien
Aufnehmer und Transmitter
Zertifiziert für die Marine- und Offshore-Industrie
DNV-GL Approved Service Provider
ABS Approved Service Provider
Lloyd's Register Approved Service Provider
CBM in der maritimen Industrie
Der Trend geht zu größeren Schiffen, die von weniger Besatzung betrieben werden. Der Betrieb großer Schiffe mit einer relativ kleinen Besatzung konzentriert sich darauf, wie die Arbeitsstunden effektiver genutzt werden können. Wir können aus CBM-Strategien (Condition Based Maintenance) lernen, die von der landgestützten Industrie umgesetzt werden, die dem internationalen Wettbewerb ausgesetzt ist, und diese Arbeitsweise auf die maritime Industrie übertragen. Ein großer Teil der Wartungsarbeiten an Bord von Schiffen ist in der Tat unnötig und ein Produkt der Tradition und früherer Anforderungen der Klasse.
Die Kombination von ungelernten Arbeitskräften und durch Klassifikationsgesellschaften veranlasste Inspektionen von Maschinen, die für visuelle Inspektionen zerlegt wurden, hat zur extremen Arbeitsbelastung in vielen Maschinenräumen beigetragen. Die redundanten Maschinen werden aus Sicherheitsgründen installiert, werden jedoch hauptsächlich verwendet, um die Probleme zu kompensieren, die dieser Wartungsansatz mit sich bringt.
CBM sind Routinemessungen und Inspektionen, die von einer ausgewählten Besatzung durchgeführt werden, die geschult ist, um die Ergebnisse zu bewerten und mögliche Korrekturmaßnahmen zu ermitteln. Die redundanten Anlagen werden in die Inspektion einbezogen, um sicherzustellen, dass sie bei Bedarf aus Sicherheitsgründen funktionieren. Die CM-Software kann mit dem Wartungsmanagementsystem verbunden werden, um Arbeitsaufträge zu erteilen und die gemeldete Aktion automatisch an das System zurückzusenden. Die Maschinen sind mit Adaptern und Aufnehmern ausgestattet, um qualitativ hochwertige Messwerte sicherzustellen. Kritische Anlagen wie Turbolader können für zusätzlichen Schutz mit Online-Systemen ausgestattet werden.
Die Zustandsinformationen werden verwendet, um eine Frühwarnung für den Austausch von Teilen vor einem Ausfall zu erhalten. Die Messwerte können auch zur Klasseninspektion als Alternative zum Öffnen von Maschinen für Inspektionen verwendet werden.
CBM erhöht die Zuverlässigkeit, erfordert weniger Arbeitsstunden, da unnötige Wartungsarbeiten durch zeitbasierte Inspektionen und die zusätzliche Arbeit, die durch katastrophale Ausfälle verursacht wird, vermieden werden. Die Arbeit kann geplant werden und der Besatzung stabile Arbeitszeiten geben. Darüber hinaus wird der Ersatzteilverbrauch reduziert, was einen kleineren Lagerbestand ermöglicht und die "Zahlenjongleure" glücklich macht.
Anwendungsbeispiel: Turbolader
Unsere Lösung
In den Lagergehäusen sowohl auf der Turbinen- als auch auf der Kompressorseite installierte Stoßimpulsaufnehmer sind über Koaxialkabel mit einem Mehrkanal-Mess- und Anzeigemodul verbunden. Ein Schwingungsaufnehmer überwacht die Gesamtbewegung. Die Messwerte können auch mit einem Handgerät erfasst werden, z.B. Leonova Diamond oder Leonova Emerald. Sie erhalten eine sofortige, benutzerfreundliche Zustandsbewertung auf einer grün-gelb-roten Skala. Das System liefert sofortige Ergebnisse wie maximale Betriebszeit, erhöhte Rentabilität und reduzierte Kosten usw.
Das Konzept der Luftkompression und -expansion wird in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet: Gasturbinen, Dampfturbinen, Windenergie, Turboaufladung von Dieselmotoren und wird häufig in der maritimen Industrie verwendet.
Ein Turbolader umfasst eine Turbine und einen Kompressor, die durch eine gemeinsame Welle verbunden und gelagert sind.
Der Turbolader wandelt Abwärme in Druckluft um, die er in den Motor drückt. Dies ermöglicht es dem Motor, mehr Leistung und Drehmoment zu erzeugen und verbessert den Gesamtwirkungsgrad des Verbrennungsprozesses.
Der Turbolader hat zwei Lager, eines auf der Kompressorseite und eines auf der Turbinenseite. Die Lager sind entweder Wälzlager oder Gleitlager.
Ein Ausfall eines Turboladers ist sehr kostspielig. Direkte Kosten sind primäre und sekundäre Sachschäden. Indirekte Kosten sind die Vermietung des Schiffes, Strafen aufgrund verspäteter Ankunft im Hafen durch verringerte Geschwindigkeit, unzufriedene Passagiere, usw. Daher ist die Zustandsüberwachung von Turboladern sehr wichtig, wenn der Zustand des Turboladers überwacht und die Wartung geplant werden soll, um ungeplante Stopps zu vermeiden.
Typische Fehler und Trends
Turboladerlager liefern in gutem Zustand sehr stabile Stoßimpulswerte. Aufgrund der hohen Drehzahl führt die Ermüdung dieser Lager zu einer relativ schnellen Schadensentwicklung. Es kann mit einer Warnzeit von einigen Wochen gerechnet werden, aber es ist jedoch ratsam, das Lager bei der ersten Gelegenheit nach einer Erhöhung des Stoßpegels auszutauschen. Die Vibration nimmt vor allem auf der Turbinenseite zu, wenn der Kompressor verschmutzt ist und gereinigt werden muss. Verbrennungsrückstände an Düsenflügeln und Turbinenschaufeln führen zu einem erheblichen Rückgang des Kompressorwirkungsgrades.
Lagerschaden
Das Lager kann durch normalen Verschleiß, schlechtes Schmieröl, falsche Montage usw. beschädigt werden. Wenn der Turbolader aus einem der oben genannten Gründe läuft, bis das Lager ausfällt, stoppt der Turbolader und das Lager muss getauscht werden. Lagerschäden können auch Sekundärschäden an der Turbine und am Kompressor verursachen.
Unwucht des Rotors
Unwucht des Rotors bedeutet, dass der Turbolader zu vibrieren beginnt. Dies liegt daran, dass die Blätter Schmutzablagerungen aufweisen, die diese Vibrationen verursachen. Wenn der Turbolader bis zu einem Rotorausfall gefahren wird, stoppt der Turbolader. Der Rotor muss ersetzt und höchstwahrscheinlich auch Sekundärschäden behoben werden.
Die Lösung
1) Turbinenlager 2) Gebläselager 3) Turbinenvibration
Ein Ausfall ist vor allem aufgrund der Materialkosten sehr kostspielig. Die Zeit vom verschlechterten Zustand bis zum Ausfall ist im Vergleich zu vielen anderen Anwendungen aufgrund der sehr hohen Drehzahl, mit der Turbolader betrieben werden, viel kürzer. Eine Online-Lösung wird daher häufig bei der Überwachung des Zustands von Turboladern bevorzugt.
Vorgeschlagene Methoden
Wälzlager
SPM-Überwachung der Lager mit der SPM®-Methode. Schwingungsüberwachung am Gehäuse zur Messung des Laufradzustands.
Gleitlager
Schwingungsüberwachung
Für die Trend- und Alarmbehandlung liefert SPM Instrument Geräte mit einem 4 - 20 mA Ausgang für den Anschluss an eine lokale SPS. Eine Lösung mit der Software Condmaster® Ruby kann ebenfalls implementiert werden.