Monitorowanie wybranych parametrów urządzeń technicznych. Nowe rozwiązania Centralnego Laboratorium Dozoru Technicznego
Wykorzystanie systemów monitorowania przez centralne laboratorium dozoru technicznego
Głównym zadaniem systemów monitorowania stosowanych przez CLDT jest rejestrowanie i przetwarzanie danych, które są następnie wykorzystywane do oceny stanu technicznego pojedynczego urządzenia, grupy urządzeń lub całej instalacji. Stanowi to istotną różnicę w stosunku do systemów monitorowania stosowanych przez służby utrzymania ruchu, zaprojektowanych pod kątem kontroli i sterowania parametrami procesowymi.
W jakich sytuacjach eksperci Centralnego Laboratorium Dozoru Technicznego stosują systemy monitorowania?
Dobrym przykładem jest monitorowanie elementów infrastruktury krytycznej, w których podczas eksploatacji wykryto istotne uszkodzenia. Gdy natychmiastowa wymiana i/lub naprawa zaworów, łuków czy też złączy spawanych jest niemożliwa do zrealizowania, to należy taki komponent monitorować [2].
Brak możliwości natychmiastowej naprawy wynika z różnorodnych czynników, do których można zaliczyć:
- brak dostępności części zamiennych,
- długi okres oczekiwania na dostawę i wymianę uszkodzonych elementów,
- skomplikowany i trudny do wykonania proces naprawy,
- brak możliwości wstrzymania pracy danej instalacji, szczególnie w obiektach instalacji procesowych w branży chemicznej i petrochemicznej oraz energetyce.
Sam fakt wykrycia danego rodzaju uszkodzenia w obiekcie, np. pęknięcia, nie musi być równoznaczny z natychmiastową awarią tego elementu w przypadku ponownego włączenia do eksploatacji. Istotne są bowiem takie czynniki jak:
- charakter uszkodzenia: uszkodzenie może nie wykazywać tendencji do dalszego rozwoju (uszkodzenia nieaktywne) lub też posiadać skłonność do zwiększania swoich rozmiarów (uszkodzenia aktywne),
- wielkość uszkodzenia: do katastroficznego uszkodzenia danego materiału dochodzi w przypadku osiągnięcia określonego wymiaru (wielkości) uszkodzenia,
- charakter działających naprężeń: nagły wzrost naprężeń i/lub oddziaływanie dodatkowych obciążeń mogą prowadzić do utraty integralności danej konstrukcji.
Zagadnienia związane z oceną uszkodzeń wykrytych podczas eksploatacji stanowią obszar zainteresowania inżynierów na całym świecie.
Tematyka ta została szczegółowo opisana w takich dokumentach jak:
- API 579-1/ASME FFS-1 Fitness For Service,
- BS 7910 Guide to methods for assessing the acceptability of flaws in metallic structures.
Jednym z zaleceń zawartych w wyżej wymienionych dokumentach jest konieczność monitorowania wielkości wykrytych uszkodzeń.
Dzięki dostępnym systemom monitorowania możliwe stają się:
- rejestracja zmian wynikających ze zmiany wielkości danego uszkodzenia,
- rejestracja zmian wynikających ze zmiany wartości działających naprężeń,
- szybsze podejmowanie decyzji o wyłączeniu danego urządzenia z eksploatacji lub obniżenie jego parametrów eksploatacyjnych w celu zapobiegnięcia wystąpienia awarii.

Innym przykładem aplikacji systemów monitorowania wykorzystywanych przez Centralne Laboratorium Dozoru Technicznego jest diagnostyka drganiowa. Układy wyposażone w elementy wirujące, np. pompy czy też rurociągi, są narażone na działanie zbyt dużych wibracji. Błędnie wykonany projekt instalacji, niewłaściwe wykonanie podpór oraz zawieszeń mogą prowadzić do zbyt dużych drgań, a w konsekwencji do przedwczesnego uszkodzenia wybranych komponentów. Dzięki dostępnym sposobom monitorowania możliwa jest długookresowa analiza wibracji, która pozwala na wskazanie newralgicznych obszarów, które mogą wymagać wymiany, naprawy lub przebudowy. Możliwe są również doraźne, cykliczne pomiary drgań umożliwiające monitorowanie stanu zużycia niektórych elementów konstrukcyjnych w dłuższych czasookresach kontroli.
Najczęściej stosowane systemy monitorowania wykorzystywane przez CLDT dają możliwość analizy wyników online, a poprzez ustawienie odpowiednich kryteriów możliwe jest generowanie alertów sygnalizujących np. wystąpienie zbyt wysokich wartości określonej danej pomiarowej. Co istotne, dane pomiarowe rejestrowane za pomocą czujników zainstalowanych bezpośrednio na obiekcie są zbierane, przesyłane i rejestrowane na wewnętrznym i zabezpieczonym serwerze Urzędu Dozoru Technicznego. Takie rozwiązanie jest istotne z punktu widzenia bezpieczeństwa informacji.









