כיצד לפרש אירוע "בריחה תרמית" ביומן הבקרה של מחמם PTFE?
השאר הודעה
במבט לאחור על נתוני ההיסטוריה של דוד PTFE אחד, זה היה דפוס מחריד. הבקר ביקש 100% הספק וקריאת הטמפרטורה הייתה תקועה כמעט בסביבה, אבל המיכל עצמו היה, כמובן, רותח או התחמם יתר על המידה, מה שלא הבנו באותו זמן. זוהי החתימה הקלאסית של תקרית בריחת תרמית - מערכת בקרה שדוחפת את המחמם במלוא המרץ, כי היא חושבת שהתהליך עדיין מגניב.
הגרף הוא תיעוד משפטי של מערכת שאיבדה משוב טמפרטורה אמין. ביומן בקרת תנור PTFE בורח תרמי. הבקר המשיך לבקש חום, אבל ערך התהליך הנמדד כבר לא היה שיקוף מדויק של המציאות. זה עלול לגרום לחימום בלתי מבוקר, נזק אפשרי לנדן ואולי נזק חמור למיכל.
איך נראה בריחת תרמית אמיתית
אי יציבות בקרה רגילה או תנודת PID אינה אירוע בריחת תרמי.
לא תנודה סטנדרטית
בלולאת PID מכווננת בצורה גרועה:
תנודות הטמפרטורה מעל ומתחת לנקודה הקבועה
מחזור תפוקת מחמם
התהליך עדיין מגיב לשינויים בעוצמה
התרחשות בריחה שונה לחלוטין.
גרף בורח תרמי טיפוסי
יומן הבקרה מציג בדרך כלל:
תפוקת מחמם מלאה רציפה
עלייה לא או קטנה בטמפרטורה הנמדדת
עקבות טמפרטורה שטוחה, יורדת או משתנה
משך זמן ממושך בשיא הספק
הגרף הוא סיפור של בקר תנועה עיוור.
במקום לשלוט בטמפרטורה הבקר המשיך להוסיף עוד אנרגיה. הסיבה לכך היא שאות המשוב אמר שהמחמם לא מתחמם מספיק.
הסיבה השורשית: כשל בחיישן
רוב אירועי הבריחה מופעלים על ידי מעגל חיישן טמפרטורה פגום.
צמד תרמי/RTD שבור
אם חוט צמד תרמי נשבר או מנותק:
האות עלול לרדת לקריאה נמוכה
רעש יכול לגרום לתנודות למדידות.
הבקר קורא את הטנק כקר
לאחר מכן הבקר עושה את מה שהוא היה אמור לעשות:
מספק תפוקת חימום מקסימלית
עדיין בעוצמה מלאה
חימום בלתי מבוקר נמשך
כיצד לזהות כשל בחיישן ביומן
חיישן כושל יוצר בדרך כלל דפוס מאוד ברור.
אינדיקטורים:
הכוח מטפס למעלה בזמן שהטמפרטורה יורדת בפתאומיות
קריאה נמוכה שאינה יציבה באופן לא מציאותי
אי רציפות פתאומיות או קוצים
דרישת החשמל עולה, הטמפרטורה נשארת שטוחה
ההסתברות לתקלה בחיישן גדולה יותר כאשר הטמפרטורה יורדת ותפוקת הכוח רוויה במקסימום.
תקריות בריחת תרמית ותנורי חימום יבשים
סיבה חשובה נוספת היא אובדן רמת הנוזל.
מחמם מעל מצב נוזל
אם רמת התהליך יורדת:
נדן ה-PTFE יכול להיות גלוי בחלקו
אובדן קירור מהנוזל
טמפרטורת הנדן עולה במהירות
בינתיים, חיישן הטמפרטורה יכול להישאר:
בחלל אדים קר יותר
מותקן הרחק מתנור החימום החשוף
מבודד מהטמפרטורה המקומית האמיתית
הטמפרטורה שהבקר מודד עדיין נראית נמוכה מדי ולכן הוא ממשיך לקרוא לחום.
מאפייני יומן-תנור יבש
אירוע שריפה יבש- עשוי לחשוף:
תפוקת חום מקסימלית
עלייה נראית נמוכה יותר בטמפרטורת התהליך
הפרעת טמפרטורה פתאומית
עצירה פתאומית לאחר כיבוי בטיחותי
בנסיבות קיצוניות נדן ה-PTFE עלול להיהרס ללא תקנה על ידי חימום יתר.
שגיאות בקר וכשלים בפלט
מצבי בריחה יכולים להיווצר על ידי חומרת הבקרה עצמה, אבל אלה פחות אופייניים .
כשל SCR או ממסר
התקן פלט פגום עלול להילכד במצב ON.
סיבות אפשריות כוללות:
מגעי ממסר מרותכים
SCRs הם קצרים
לוח הבקרה הפסיק לעבוד
נזק מנחשולי מתח חשמלי
במקרה זה:
כוח המחמם מופעל ללא הרף
ייתכן שאות פקודה מתועד אינו מציאותי.
הטמפרטורה עשויה להמשיך ולעלות על נקודת ההגדרה
לעתים קרובות אתה יכול לדעת את סוג ההתרחשות בהשוואה:
אחוז הפלט המצוין
צריכה נוכחית בפועל
מדידות טמפרטורה עצמאיות
שימוש ביומן ככלי משפטי
להיסטוריון בקרה יש מידע חשוב שאולי לא נראה יותר לאחר הכישלון.
משתני מפתח חופפים
הדרך האינפורמטיבית ביותר לאבחון היא שכבת-על:
כוח מחמם %
טמפרטורת התהליך
תנאי אזעקה
איתותים לרמת הנוזל
הצג מידות
זה מציג את הרצף המדויק של האירועים המובילים למצב הבריחה.
רזולוציית חותמת זמן חשובה
יומן הבקרה חייב להיות בעל רזולוציית חותמת זמן נאותה כדי לתעד את הדינמיקה של האירוע.
אם הנתונים איטיים מדי לאחסון:
עלולים להחמיץ פגמים קצרים
עליות טמפרטורה עלולות להיעלם
סדר אירועים לא ברור
רישום ברזולוציה גבוהה הוא קריטי מאוד עבור מערכות חימום מהירות או מיכלים זעירים.
פרשנות של קוצים פתאומיים
חריגות ארעיות יכולות להיות די חושפניות.
סמני קשת חשמליים
נחשול קצר פתאומי לפני כשל בחיישן יכול להעיד על
קשתות בתיבת המסוף
חדירת מים
חיבורי חשמל רופפים:
התמוטטות בידוד:
התרחשויות חולפות אלו מופיעות לפעמים רק לשבריר שנייה לפני שאות החיישן קורס לחלוטין.
רעש והפרעות
יחד עם פקודות חשמל לא עקביות מדידות טמפרטורה לא סדירות עשויות להצביע גם על:
הפרעות אלקטרו מגנטיות
תקלות קרקע:
מסך שבור
תנאי אות כושלים
מדוע היגיון הגנה כלול בבקרים מודרניים
בקרים תעשייתיים מודרניים רבים כוללים-זיהוי מובנה בריצה.
לולאה לזיהוי הפסקה
צגי אזעקה-בלולאה או מחמם-שחיקה אם:
כוח מחמם נוסף
אבל טמפרטורת התהליך לא משתנה
אם הבקר לא מזהה עלייה משמעותית בטמפרטורה לאחר תקופה ארוכה של דרישה לתפוקה, הוא מכבה מיד את מערכת החימום.
הגנה מפני שחיקה של מחמם
חלק ממערכות-מתקדמים עשויות לנטר בנוסף:
צריכה שוטפת
קצב עליית הטמפרטורה
סבירות חיישן
שיעור-הגבלות-שינויים *
אמצעי בטיחות אלה עוצרים את פעולת התנור ללא הגבלת זמן בגלל חיישן פגום.
פעולות תיקון בעקבות אירוע בריחה
לאחר אירוע בריחה תרמית, תמיד יש לבצע בדיקת מערכת מקיפה.
בדיקת חיישן וחיווט
הרכיבים הראשוניים לבדיקה הם:
צמדים תרמיים: 1.
RTDs
חוטי הארכה
בלוקים טרמינלים.
הארקת המגן
יש להחליף כל חלק אות שאינו יציב או פגום.
אימות בקרת רמות
יש להעריך ביסודיות גם מערכות ברמת נוזל.
בעיות אפשריות:
מתגי ציפה נכשלו
חיישני רמה תקועים
גבהי הרכבה שגויים
ההיגיון עוקף
הערכת מחמם
אם מחמם ה-PTFE נחשף כשהמתח פועל:
הנדן אולי התחמם יתר על המידה מבפנים.
ייתכן שלא תראה סימנים חיצוניים של נזק מבני
אולי חלה הידרדרות חוט פנימית.
חשיפה חמורה של-לשריפה מובילה בדרך כלל להמלצה להחלפה.
תַקצִיר
אירוע בריחת תרמית שנרשם במחמם PTFE הוא הרבה יותר מסתם תיעוד היסטוריית אזעקות. זהו תיעוד משפטי של מערכת בקרה שאיבדה את המודעות לתהליך טובה והמשיכה להתחמם ללא קלט מתאים. תפוקת מחמם מקסימלית מתמשכת יחד עם אות טמפרטורה שטוחה, יורדת או לא סדירה מעידה בדרך כלל על כשל בחיישן, אובדן רמת נוזל- או חוסר תפקוד של הבקר.
ניתוח נכון של נתוני העבר מאפשר למקצועני התחזוקה לזהות מגמות שאולי אינן ברורות מהחומרה הפגומה עצמה. לעתים קרובות ניתן לזהות את הסיבה האמיתית הבסיסית בדיוק מדהים על ידי לימוד קשר התזמון בין דרישת הספק, תגובת טמפרטורה ופעילות אזעקה.
אמצעי הגנה מודרניים כגון -אזעקות שבירת לולאה וניטור תגובת חימום- מפחיתים את האפשרות של אירועי בריחה קטסטרופליים, אך יומן הבקרה הוא העד הסמכותי האולטימטיבי לאחר הכשל. ההיסטוריון הדיגיטלי לעולם לא שוכח. במערכות תרמיות תעשייתיות, הרישומים שלה מספקים לעתים קרובות את הדרך היחידה להבנת הבעיות החשוכות ביותר.
