South West Water如何通過振動監測達成公司目標。
South West Water為英國康沃爾郡、德文郡、錫利群島以及薩默塞特郡和多塞特郡的部分地區總共約170萬人口提供可靠、高效和高質量飲用水和廢水處理服務。 為了滿足客戶的需求,該公司將水保存在20多個水庫中,并在約40個水處理廠進行處理,從而為這些地區供水。
South West Water還運營著650個廢水處理設施。位于普利茅斯郊區的Marsh Mills工廠就是其中之一。該城市擁有23萬人口,大約三分之一的廢水都在Marsh Mills工廠分多階段處理,然后再返回水循環。South West Water在Marsh Mills工廠先將廢水進行初步機械處理,然后采用活性污泥法進行生物處理。微生物可分解溶解在水中的有機物質。“由于它們是好氧微生物,因此向水中持續供應足夠的氧氣至關重要,這樣才能進行高質量的分解。”South West Water基于狀態的維護經理Brendon Teague 說道。這項任務由9臺鼓風機執行,它們的總輸出功率達615千瓦,每分鐘可將多達390立方米的空氣輸送到曝氣池。
風扇:被無理忽視的設備
“到目前為止,每個鼓風機和電機都大約每月檢查一次,以確定是否需要維護。然而,這種檢查無法排除維護間隔期間的設備故障問題,因為軸承損壞無法預見,并可能在維護間隔期內發生。”
另一個問題是不能從外面聽到可指示電機狀態惡化的噪聲。“電機是隔音的,人員經過時不會受到其任何干擾。然而,這也是水和廢水處理行業中風扇和鼓風機經常被忽視的原因之一,盡管它們執行的任務與飲用水供應中使用的泵的工作同等重要。”
Brendon Teague最終決定為Marsh Mills的9臺鼓風機配備ifm的振動診斷裝置。因此,這第一步合乎邏輯并處于預料之中。
Marsh Mills使用強力鼓風機將空氣輸入曝氣池 – 每分鐘多達390立方米。
狀態監測:始終關注設備的健康狀態
“我與ifm已經合作了很長時間,并一直致力于利用狀態監測技術防止South West Water的設備發生意外停機。”Brendon Teague說道。Brendon Teague及其團隊在South West Water的水和廢水處理設施中已經安裝了200多個 VSE100 估算單元以及與之相連的加速度傳感器。
振動監測系統由加速度傳感器和估算單元組成。其中,傳感器(South West Water使用 VSA001 型傳感器)安裝在系統中的相關位置,并將數據發送至估算單元(本案例中為VSE100)。后者會持續評估來自多達4個傳感器的信息,并在限值被超出時向控制系統發送相應的開關量信號。數據和警報也可通過以太網接口發送到中央控制室。
輕松進行遠程故障排除和維護
借助振動監測,可以持續記錄機器的健康狀態。通過監測正在發生的特定時間和頻率范圍內的振動,可以盡早記錄初期損壞問題,并使用ifm自有的軟件實時進行更詳細的FFT(快速傅里葉變換)分析。由于各個設備組件或損壞模式對應唯一的頻率,無需再進行有時非常耗時的現場故障排除,維護工作甚至可以高效地進行遠程部署,從而顯著減少工作量和停機時間。
傳感器幫助達成公司目標
“能夠通過軟件集中查看所有相關機器的狀態并在數值超出臨界值時立即收到通知真的非常實用。”Brendon Teague說道。因此,現場維護經理可以快速了解最新情況、評估行動需求并在緊急情況下通知現場的維護團隊。“這種形式的狀態監測已經在幫助我們達成環保處理水和廢水的公司目標。
通過盡早檢測到損壞問題,我們通常能夠及時采取行動,從而避免停機以及代價高昂的維修。整體上,我們預計通過實施狀態監測,平均每年可節省10到15萬英鎊的損壞資產維護和更換成本。”
狀態監測:新安裝機器的標配
為了在未來全面利用狀態監測的優勢,South West Water定義了技術性的泵和風扇狀態監測標準。“每個新工廠都必須相應配備傳感器和評估技術,并集成至現有的基礎設施。這不僅可以提高大型重要處理設施的運行確定性,還有助于農村地區的小型處理設施也能有效維持質量,并確保一切處于理想狀態。”
未來:通過IoT平臺進行協作
未來,Brendon Teague可以展望使用全新的ifm moneo IoT平臺。利用moneo,可以輕松掌握甚至是復雜的傳感器基礎設施,同時可選的 moneo RTM 模塊可以為更全面的振動分析提供廣泛可能。“通過結合使用ifm全新的邊緣網關并實現在云環境中提供數據,我將可以與供水區域的維護同事更高效地分享相關數據,從而進一步顯著提高維護質量和警報響應速度。”
結論
South West Water已經能夠利用其全面的狀態監測系統,有效防止泵、離心機和風扇等關鍵水供應和廢水處理設備發生嚴重故障,并相應節省大量的設備維修或更換成本。同時,工廠監測還能支持該公司環保使用水資源的目標。
(來源:ifm 官網)