Kemična tovarna je namestila tokovne pretvornike in-temperaturne senzorje na dvanajst PTFE potopnih grelnikov prek svojih linij za prevleko in čiščenje. Podatke so beležili neprekinjeno in tedensko pregledovali. V šestih mesecih je nadzorni sistem identificiral dva grelnika z upadajočo izolacijsko upornostjo in enega z nenormalnim trendom temperature plašča. Oba upadajoča grelnika sta bila zamenjana med načrtovanim vzdrževanjem, preden sta odpovedala. Tretji je bil izsleden do delno blokiranega obtočnega voda in popravljen brez zamenjave grelnika. Obrat je ocenil, da je spremljanje preprečilo tri nenačrtovane okvare in prihranilo več kot 40.000 USD zaradi izpadov.
Daljinski nadzor ne spremeni fizike degradacije grelnika. Spreminja čas vzdrževanja. Z odkrivanjem zgodnjih znakov razgradnje-naraščajoče temperature plašča, upadanja izolacijske upornosti, povečanja porabe toka-nadzor omogoča, da je zamenjava načrtovana in ne reaktivna. Rezultat je manj nenačrtovanih okvar, krajši čas izpadov in daljša učinkovita življenjska doba.
Kaj je mogoče spremljati
Več parametrov nudi koristne informacije o stanju grelnika. Vsako je mogoče spremljati s senzorji in opremo za beleženje podatkov, ki je na voljo in razmeroma poceni.
Temperatura plašča je najbolj neposreden pokazatelj obremenitve grelca. Naraščajoča temperatura plašča pri konstantni moči kaže na kopičenje vodnega kamna ali upadanje prenosa toplote. Temperatura plašča, ki presega mejno vrednost, kaže na takojšnjo nevarnost razgradnje PTFE.
Izolacijska upornost je najbolj zanesljiv pokazatelj prepustnosti in vdora vlage. Trend upadanja v tednih ali mesecih kaže, da je ovoj poškodovan ali da vlaga doseže MgO.
Poraba toka kaže na električno zdravje elementa. Naraščajoči tok kaže na padajoči upor, ki ga lahko povzroči delni kratki stik. Padajoči tok kaže na naraščajočo odpornost, ki jo lahko povzroči oksidacija elementa ali ohlapna povezava.
| Parameter | Vrsta senzorja | Normalno območje | Opozorilni prag | Prag napake |
|---|---|---|---|---|
| Temperatura plašča | RTD ali termočlen | 80-100 stopinj | >105 stopinj | >115 stopinj |
| Izolacijska upornost | Megohmmeter (periodični) | >100 MΩ | <50 MΩ | <10 MΩ |
| Trenutno žrebanje | Tokovni pretvornik | ±5% imenske tablice | ±8% | ±12% |
| Temperatura kopeli | RTD ali termočlen | Nastavljena točka ±2 stopinji | Nastavljena točka ±4 stopinje | Nastavljena točka ±6 stopinj |
| Hitrost pretoka | Pretočno stikalo | >0.15 m/s | <0.15 m/s | <0.08 m/s |
Parametri spremljanja in mejne vrednosti za PTFE potopne grelnike
Kako spremljanje podaljšuje življenjsko dobo
Spremljanje podaljšuje življenjsko dobo z omogočanjem zgodnjega posredovanja. Grelec, na katerem se začne nabirati vodni kamen, je mogoče očistiti, preden sloj vodnega kamna postane dovolj debel, da dvigne temperaturo plašča v območje degradacije. Grelnik, ki kaže zgodnje znake prepustnosti, je mogoče zamenjati, preden odpove in povzroči ozemljitveni stik.
Razširitev ni neskončna. Grelnik, ki se v osnovi ne ujema s svojo aplikacijo, še vedno ne bo uspel. Toda spremljanje lahko podaljša življenjsko dobo mejnega grelnika za 20–50 %, tako da ujame degradacijo, preden postane nepopravljiva.
| Faza degradacije | Zaznati po | Akcija | Podaljšanje življenjske dobe |
|---|---|---|---|
| kopičenje lestvice,<0.5 mm | Trend temperature plašča | čisto | 6–12 mesecev |
| Scale buildup, >1 mm | Temperatura plašča, tok | Očistite, preverite vatno gostoto | 3–6 mesecev |
| Zgodnje prežemanje | Izolacijska upornost | Zamenjava načrta | 2–4 mesece |
| Napredna permeacija | Izolacijska upornost, GF izklopi | Takoj zamenjajte | - |
| Odmik elementa | Trenutno žrebanje | Preverite povezave | 1–3 mesece |
Stopnje razgradnje, metode odkrivanja in možnost podaljšanja življenjske dobe
Stroški spremljanja
Osnovni nadzorni sistem za en sam grelec vključuje RTD-vgrajen na ovoj, tokovni pretvornik in zapisovalnik podatkov. Stroški strojne opreme so 300–800 USD. Namestitev doda 200–500 USD. Pri napravi z več grelniki se strošek na grelnik zmanjša, ker je zapisovalnik podatkov in programsko opremo za spremljanje mogoče deliti.
Stroški nadzornega sistema so primerljivi s stroški zamenjave enega grelnika. Če prepreči eno nenačrtovano napako, se poplača. Če podaljša življenjsko dobo več grelnikov za nekaj mesecev, so prihranki precejšnji.
| Komponenta spremljanja | Cena na grelec | Opombe |
|---|---|---|
| Plašč RTD | $150–300 | Potreben za spremljanje temperature |
| Tokovni pretvornik | $100–200 | Pritrdite ali razcepite-jedro |
| Zapisovalnik podatkov (v skupni rabi) | $50–150 | Na grelec za več{0}}kanalne |
| Montažna dela | $200–500 | Na grelec |
| Skupaj na grelec | $500–1,150 | Strošek prvega-leta |
Stroški nadzornega sistema na grelec
Česa spremljanje ne zmore
Spremljanje ne preprečuje degradacije. Zazna ga. Grelec, ki deluje pri prekomerni gostoti vatov, se bo še vedno poslabšal, tudi če je poslabšanje odkrito zgodaj. Spremljanje zagotavlja čas za načrtovanje zamenjave, vendar ne spremeni osnovne stopnje razgradnje.
Spremljanje tudi ne nadomesti fizičnega pregleda. Razpoke na plašču ali mehanske vdolbine morda ni mogoče zaznati s spremljanjem temperature ali toka, dokler ne povzroči ozemljitvene napake. Še vedno je potreben občasni vizualni pregled.
Ko je spremljanje najbolj dragoceno
Spremljanje je najbolj dragoceno v kritičnih rezervoarjih, kjer so izpadi dragi, v rezervoarjih, kjer grelniki nepredvidljivo odpovejo, in v rezervoarjih, kjer so pogoji delovanja spremenljivi in grelec deluje blizu svojih meja.
Pri ne-kritičnih rezervoarjih z nizkimi stroški izpadov spremljanje morda ni upravičeno. Stroški nadzornega sistema lahko presežejo prihranke zaradi preprečenih izpadov.
Ko spremljanje razkrije težavo s specifikacijo
Ponavljajoča se opozorila o spremljanju istega grelnika-naraščajoča temperatura plašča, padajoča izolacijska upornost, naraščajoča poraba toka-nakazujejo, da grelnik ni primeren za uporabo. Spremljanje sporoča obratu, da je treba specifikacijo spremeniti, ne pa, da je treba poostriti urnik vzdrževanja. Konfiguracija potopnega grelnika iz PTFE po meri z nizko vatno gostoto, veliko površino in izboljšanim dostopom do pretoka zmanjša stopnjo razgradnje in zmanjša pogostost nadzornih opozoril. Postopek specifikacije zahteva kemijo kopeli, delovno temperaturo, dimenzije rezervoarja in zgodovino napak prejšnjih grelnikov.
