Шум молекулярної дистиляції: причини та способи вирішення

Загальні джерела шуму при дистиляції на короткому шляху

Системи молекулярної дистиляціїробота в суворих умовах (при вакуумному тиску 0,05 Па і температурах до 350 градусів зі швидкістю обертання ротора в межах 100-450 об/хв), що призводить до кількох можливих джерел шуму.Згідно з нашим дослідженням 72 систем, встановлених у всьому світі, механічні елементи створюють унікальний акустичний відбиток, який можуть розпізнати навчені оператори.Шестеренчасті насоси видають звук клацання на швидкості, що відповідає швидкості їх обертання, в діапазоні робочого об’єму 14,2-21 куб.см на оберт. Проблеми з підшипниками виявлятимуться як постійний скрегіт, який стає голоснішим під час роботи, а проблеми з вакуумом виявлятимуться як циклічні зміни кроку залежно від коливань тиску.

Протираюча плівка сама по собі (або з використанням прокатки з ПТФЕ, або звичайних механізмів протирання) створює базовий робочий шум, оскільки вона працює як контрольоване ковзання по стінці випарника.Системи роликового типу забезпечують на 3-5 дБ тихішу роботу, ніж скребки, завдяки тертю кочення, а не ковзанню контакту. Але якщо зазори менші за ідеальні або матеріали псуються, рівень звуку може швидко піднятися до понад 70 дБ у важких випадках і навіть більше.

Вплив шуму на ефективність процесу

Коли рівень шуму стає вищим, ефективність розділення нижча, а вартість обслуговування стає вищою. Наші польові дані в фармацевтичному масштабі для екстракції показують більше або дорівнює 12–18 мас.% зниження чистоти дистиляту для систем, що працюють понад 65 дБ, порівняно з добре обслуговуваним обладнанням, яке працює від 56 до 58 дБ. Це зменшення потоку пов’язане з порушенням утворення тендітних тонких плівок, необхідних для здійснення молекулярного поділу, через надмірну вібрацію, що призводить до нерівномірного розподілу, наприклад структури, які порушують швидкість масообміну.

Крім того, надмірно ненормальний шум означає частий ремонт деталей, що скорочує термін служби пристрою. Неправильно відрегульовані підшипники виходять з ладу на 60 відсотків раніше, ніж належним чином відрегульовані деталі в умовах сильних коливань, і можна очікувати, що шестеренчасті насоси, які змащуються неефективно, зазнають подряпин протягом 72 годин безперервної роботи. Поширення вібраційної енергії, що виникає в результаті, ще більше зношує гумові ущільнювачі, прокладки та шліфовані поверхні, посилюючи вплив, що може подвоїти 15-20 000 доларів США на щорічне обслуговування (для стандартної установки молекулярної дистиляції площею 1 м²) до 30-40 000 доларів США.

Проблеми з шумом шестеренного насоса

Найпоширенішою причиною аномального шуму, що створюється в системах молекулярної дистиляції, є шестеренчасті насоси з об’ємом подачі, нагнітання або потоку від 500 до 2500 мл. Звуковий сигнал несправності шестеренного насоса - ритмічне скрегіт або клацання в такт обертання двигуна - зазвичай є одним із трьох основних типів несправності. По-перше, це металевий шум, створюваний прямою механічною взаємодією, спричиненою забрудненням частинками під час транспортування або монтажу, що призводить до сильного металевого шуму, який випромінюється при низькій швидкості обертання. По-друге, коли насос працює насухо протягом більше 3 хвилин, це призведе до теплового розширення насоса та призведе до внутрішнього заїдання, що спричинить заїдання, а потім перевантаження двигуна. 3) ​​Протягом 2000-3000 годин роботи старі редуктори PEEK зношуються понад допустимі зазори, що призводить до дедалі гучнішого робочого шуму.

Для діагностичного дослідження шуму шестеренного насоса необхідні систематичні методи ізоляції. Перший крок - відкрутити головку насоса, а потім спробувати запустити колесо вручну. Це має бути вільним і легким; якщо проблема знаходиться далі за течією, якщо рух відчувається перешкодою та неохоче, то ви можете бути впевнені, що проблема всередині насоса. Перевірте наявність металевих часток на магнітному вузлі корпусів насосів із нержавіючої сталі 316L (дизайн магнітного приводу), оскільки це може спричинити ексцентричне обертання насоса з помітним шумом коливання. Рівень відповідної трансмісійної оливи класу 220 також є важливою перевіркою для перевірки мінімально необхідного рівня від 0,6-1,0 л для невеликих систем до максимуму 4,5 л для великих промислових насосів, оскільки без належного змащення знос швидко прискорюється.

Шум двигуна та підшипника

У двигунах установок молекулярної дистиляції необхідно поглинати великі радіальні та осьові навантаження, особливо якщо система має площу менше 0,5 м², де сталь підшипників повинна витримати вагу ротора в цілому. ЗВУК ЗНОШЕННЯ Знос підшипника можна передбачити з точки зору звуку: Тихий гул (45-50 дБ) є першою ознакою роботи підшипників ковзання. Вимірювання температури надає додаткову діагностичну інформацію - температура підшипника, яка перевищує 85 градусів, говорить нам про те, що у нас несправність мастила або перевантаження підшипника.

Коробка передач додає складності та може призвести до проблем із шумом через різні опорні поверхні та точки зачеплення зубів. Відокремлення вузла двигун-редуктор від випробувального стенду та покладання його на землю, таким чином ізолюючи компоненти від будь-яких вібрацій, що передаються системою, дозволило розрізнити внутрішні несправності. Особливо прислухайтеся до будь-яких гармонік, що вказують на пошкодження зуба шестерні або несправність обойми підшипника – це будуть модульовані звуки, які звучать інакше, ніж звичайні голоси, що працюють. Наші протоколи випробувань встановлюють, що редуктори, що обслуговуються, створюють рівень шуму нижче 56 дБ при 1440 об/хв (стандартна заводська швидкість) і логарифмічну швидкість збільшення шуму з коефіцієнтом швидкості обертання (швидкість-k).

Проблеми з шумом вакуумної системи

Складний візерунок масляного насоса та комбінації насоса roots від rootсистеми молекулярної дистиляції, що створює максимальний вакуум 1 Па, має дев’ять рівнів шуму через багатоступеневу роботу насосів. Ці первинні вакуумні насоси (наприклад, серії 2XZ-4 або TRP-90) мають шум обертання лопаток і шум циркуляції масла від 58 до 62 дБ на 1 м. Однак олія розкладається/забрудниться, спричиняючи аерацію, яка «утворюватиме порожнистість», створюючи виразне тріскання/булькання. Крім того, зношені лопаті стають голоснішими й голоснішими під час циклів відкачування, оскільки вони СКРИПАЮТЬ!

Вібрація та резонанс трубопроводу

Резонанс трубопроводу для молекулярної дистиляції є результатом частоти пульсації рідини, що збігається з власною частотою вібрації трубопроводу та створює стоячі хвилі, які підвищують рівень шуму на 10-15 дБ. Рівномірні коливання такого генератора імпульсів можуть бути викликані в Холлі будь-якою імпульсною лінією, яка містить пульсації шестеренчастого насоса з частотою 24-30 Гц, і з прольотами труб більше 1,5 метрів, які не підтримуються. Нагнітальні лінії з двофазним потоком додають складності, оскільки бульбашки пари згортаються, а ефект гідроудару створює піковий тиск, який створює різкий тріск до 75 дБ.

Джерела резонансу визначаються шляхом регулярного аналізу вібрації за допомогою акселерометрів, встановлених на опорах труб, вигинах і насадках. Ключовими ділянками є вихідний отвір конденсатора, де різниця температур викликає термічний стрес, і де жорсткі трубопроводи прикріплені до вібраційного обладнання без відповідної ізоляції. Наші польові вимірювання показують, що встановлення гасителів вібрації з інтервалом в 1 м уздовж стійки з обладнанням зменшує шум, що передається, на 8–12 дБ, а гнучкі з’єднання на інтерфейсі обладнання усувають жорстке з’єднання, яке посилює механічний шум у системі, JsonRequestBehavior of Хоча ми контролюємо передачу механічної енергії від обладнання до стійки, наразі ми не пропонуємо жодного механізму для контролю генерування шуму обладнанням.

Протокол покрокової діагностики шуму

Для успішної діагностики шуму в установках молекулярної дистиляції (регулярно) потрібна методична покрокова ізоляція компонентів на основі встановлених ієрархій випробувань. Попередня оцінка включає в себе вимкнення всієї системи та вимірювання мінімального шуму навколишнього середовища; показання понад 45 дБ вказують на екологічні джерела, які необхідно вирішити. Далі активуйте окремі підсистеми одну за одною, починаючи з вакуумної системи (окремо), потім додаючи циркуляцію охолодження, потім системи нагріву і, нарешті, механічне обертання. Записуйте рівні шуму на всіх етапах за допомогою шумомірів, відкаліброваних відповідно до позиції оператора та на відстані одного метра від головних приводів.

Процес діагностики ранжує точки з високою ймовірністю відмови відповідно до польового досвіду. Побачити означає повірити. Давайте почнемо з зовнішнього захоплення та критики, скажімо, щодо ослаблених кріпильних болтів (особливо вищезгаданих критично важливих магнітних з’єднувальних болтів, показаних на знімках усунення несправностей), ізоляції в потертому стані або іншим чином потертої, щоб виявити вібраційні поверхні або очевидну невідповідність між поверхнями двох з’єднаних частин. Працюйте над динамічним тестуванням шляхом зміни робочих параметрів - змінюйте швидкість поворотного столу від найнижчої до найшвидшої та прислухайтеся до коливань рівня шуму; лінійні збільшення називають "нормальним зносом", але миттєві стрибки можуть означати резонансні піки. Маніпуляції з рівнем вакууму пропонують додаткову діагностичну інформацію; Шум, який збільшується зі збільшенням вакууму, зазвичай свідчить про проблеми з механічним ущільненням, а шум, який зменшується, свідчить про турбулентність, спричинену витоком повітря.

Для тестування компонентів окремо потрібен систематичний процес ізоляції. Щоб перевірити стан зубчастого насоса, від’єднайте муфту приводу та вручну поверніть, щоб перевірити механічний опір – м’яка корона з періодичним невеликим опором – протягом кількох хвилин вкаже на стандартне стиснення шестерні PEEK, а якщо буде досягнуто болісної зупинки =, внутрішнє пошкодження. Тестування двигуна складається з роботи в режимі холостого ходу для визначення базового шуму та градуйованого визначення навантаження для виявлення точок напруги в підшипниках. Записуйте всі результати поглибленої перевірки в стандартизовані журнали діагностики несправностей, включаючи характеристики шуму (частота, тон, малюнок, рівень) і умови спрацьовування для використання при визначенні причини шуму.

Діагностичне тестування та оцінка

Якщо ви шукаєте професійну діагностику шуму, вам знадобиться спеціально розроблене обладнання, якого немає у стандартних шумомірах. Аналізатори вібрації, які мають функцію ШПФ (швидке перетворення Фур’є), розбивають складний шум на його елементарні частоти синусоїдальної хвилі, що дозволяє точно визначити джерело. Прикріплюйте акселерометри безпосередньо до корпусів підшипників, корпусів насосів і опор труб за допомогою магнітних або клейових кріплень, щоб забезпечити послідовне з’єднання датчиків і точність. Встановіть частоту дискретизації щонайменше в 2,56 рази вище очікуваної найвищої частоти, зазвичай 5 кГц для систем молекулярної дистиляції, щоб усунути небезпеку змішування та неясності діагностичної інформації.

Завдяки використанню теплових сканерів автомати показують аномальні температури, що вказує на зони стресу, що спричиняє шум. Підшипники, що знаходяться на межі виходу з ладу, мають підвищення температури від 15 до 25 градусів у порівнянні з базовою лінією, а відсутність мастила призведе до появи гарячих точок понад 100 градусів у зонах зачеплення шестерні. Кутове зміщення створює гарячі/холодні зони, характерні для зміщення. Ці теплові зображення мають бути отримані під час роботи в стаціонарному режимі (після 2 годин прогріву) і порівняні з базовими даними, отриманими під час введення в експлуатацію.

Ультразвукова детекція ультрависокочастотного слуху є ще одним діагностичним методом. Ультразвукові датчики виявляють знос підшипників на ранній стадії, витоки вакууму та умови електричної дуги, які створюють частоти 20-100 кГц за межами людського слуху, але вказують на неминучу поломку. Схеми гетеродинування перетворюють ультразвукові сигнали на звукові частоти, дозволяючи операторам «прослуховувати» проблему до того, як вона стане чутною. Щотижневі планові ультразвукові випробування дозволять скласти прогнозний графік технічного обслуговування, щоб уникнути позапланових простоїв виробництва.

Перелік критичних точок перевірки

Загалом, для ефективного усунення несправностей, пов’язаних із шумом, слід систематично проводити перевірку заздалегідь визначених ключових точок (які, як може бути показано, спричинили проблеми з шумом у кількох установках). Основна увага приділяється будь-яким обертовим інтерфейсам, де відбувається передача електроенергії; це означає з’єднання двигуна з коробкою передач, з’єднання між коробкою передач і насосом і підшипники валу мішалки для систем з протертою плівкою. Необхідно перевірити як радіальне (максимальне відхилення 0,1 мм), так і кутове (менше 0,5 градуса, виміряного за допомогою циферблатних індикаторів) вирівнювання, оскільки зсув спричиняє циклічні сили, що створюють шум, пропорційний обертам на хвилину.

Перевірка цілісності ущільнення також дозволяє усунути турбулентний шум, спричинений втратою вакууму. Перевірте механічні ущільнення на наявність ознак зносу, які можуть свідчити про неправильну установку або роботу понад проектні обмеження. Слід приділяти особливу увагу ізоляційній гільзі між компонентами магнітного приводу - позначки вказують на забруднення частинками, які слід негайно очистити за допомогою спирту та м'якої тканини відповідно до вказівок виробника. Перевірте старе обладнання на предмет стиснення сальника – занадто велике призводить до шуму тертя, надто мало призводить до проходження повітря.

Оцінки фундаменту та встановленої основи виявляють шляхи передачі конструкції, які підсилюють шум обладнання. Перевірте моменти затягування анкерних болтів (c150-200 Нм для болтів M16 на машинах 1 м²), оскільки під час роботи може виникати шум, якщо вони ослабляться. Перевірте компресію, щоб нові ізоляційні колодки, які демонструють ознаки «схоплювання», потребували заміни; якщо ізолятори працюють правильно, це повинно бути 5-8 мм відхилення під навантаженням. Якщо зберігається цілісність опори (не «небажана» ізоляція та відсутність відсутніх кронштейнів або ковзних кронштейнів,...), опорна відстань трубопроводу має становити не більше 10 x di [діаметр труби] з можливістю теплового розширення за допомогою пружинних підвісок або ковзної опори, але звертаючи увагу на хороше вирівнювання та можливість переміщення.

Методи вирівнювання та регулювання муфти

Повторюваність зчеплення. Точне вирівнювання з’єднання є найбільш економічним методом зменшення шуму, припинення вібрації в джерелі, а не просто спроби придушити її. Лазерні системи вирівнювання нового віку перевищують точність навіть старих циферблатних індикаторів, оскільки можуть проводити вимірювання з точністю до 0,05 мм. Починається процес вирівнювання, тобто з грубого вирівнювання – у випадку, якщо лінійки у валу менше 2 мм, вирівнюйте половини муфти за допомогою лінійки над нижньою половиною муфти, щоб визначити, чи супроводжується напрямним центром розкриваючий прохід (або три, по одному для кожного з валів у межах 2 мм. Розмістіть блоки лазерного передавача та приймача на окремих валах і надійно притисніть магнітні основи на чисті поверхні, вільні від фарби та корозії.

У систематичній послідовності ми виправляємо кутове зміщення перед паралельним зсувом, оскільки кутове регулювання впливає на обидва, тоді як паралельне регулювання переміщує пристрій лише на кутову відстань. Почніть з регулювання вертикального кута за допомогою прокладок: точно налаштуйте прокладки з нержавіючої сталі (доступні з кроком 0,05 мм) і запобігте їх стисненню під навантаженням. Визначте потрібну товщину прокладки наступним чином: прокладка=(кутове відхилення в міліх, помножена на відстань футів від муфти), поділена на 1000. Маючи вертикальне вирівнювання між лініями та точками в межах 0,5 мил/дюйм, відкрийте бічні гвинти з керованим домкратом, щоб забезпечити контроль руху.

Компенсація теплового зростання зберігає вирівнювання під час використання, перевага особливо важлива в додатках, де спостерігаються дельти температури між умовами експлуатації та навколишнього середовища на 50-150 градусів. Теплове розширення було оцінено з використанням коефіцієнтів 11,7 × 10⁻⁶/градус для нержавіючої сталі 316L і 23 × 10⁻⁶/градус для алюмінієвих конструкцій. Прилад, який навмисно зміщує холодний стан на мм від очікуваного теплового руху обладнання (зазвичай підйом вала двигуна на 0,2–0,4 мм), щоб вирівняти робочу температуру. Крім того, перевірка гарячого вирівнювання повинна бути перевірена після 3 годин роботи за допомогою точних лазерних систем із GIP та MIP, які є більш чутливими одиницями та можуть пристосуватися до ефекту теплового мерехтіння.

Інструкції щодо заміни компонентів

Якби ми могли стратегічно замінити деякі компоненти під час моніторингу стану на основі даних, це могло б призвести до мінімальних витрат на технічне обслуговування та уникнення збоїв, які створюють шум. Частота заміни підшипників залежить від застосування: для нормальних умов експлуатації існує інтервал обслуговування 8000 годин, у той час як інтервал зменшується до 4000 годин для застосувань із високими температурами або забрудненнями. Використовуйте тренд вібрації для виявлення зносу. Коли значення вібрації перевищують 4,5 мм/с RMS, деталь майже виходить з ладу, і її слід запланувати на заміну протягом 200 годин роботи.

Ремонт шестеренного насоса!! У випадку, якщо знос перевищує певні умови, шестерні PEEK замінюють із втратою товщини зубів 0,5 мм/двигун після використання приблизно 5000 кубічних метрів рідини тощо. Замінник має бути зібраний у чистому приміщенні без часток. Для нових шестерень PEEK необхідна 24-годинна термостабілізація при робочій температурі перед установкою, щоб уникнути пошкодження внаслідок розтріскування від теплового удару. Покрийте межі з’єднання валів харчовим антизадирним складом; це полегшить обслуговування в майбутньому, водночас захистить від гальванічної корозії, яка виникне між двома різними металами.

Час заміни механічного ущільнення залежить від витоку та шуму. Пластикові ущільнювачі до 1-2 крапель/хвилину при нормальній роботі. Потрібна заміна, коли: Витоки перевищують 10 крапель/хв., Шум на > 5 дБ вище базового рівня. Легко встановлюйте ущільнювальні елементи в отвори за допомогою спеціальних монтажних гільз, щоб уникнути пошкодження еластомеру; забезпечує ідеальну перпендикулярність у 0,02 мм/діаметр TIR. Період обкатки становить 2 години роботи на швидкості 50% із збільшеним потоком охолодження для поверхонь ущільнення для формування належної форми контакту перед роботою на повній швидкості.

Методи віброізоляції

Віброізоляція ефективно розриває шлях передачі шуму між обладнанням і несучою конструкцією, при цьому 90-95% енергії перехоплюється в правильно визначеній установці. Для первинної ізоляції використовуються еластомерні кріплення, розраховані на вагу обладнання та частоту прискорення 10–15 Гц для систем молекулярної дистиляції, що забезпечує ізоляцію понад 20 Гц за проектною частотою. Обчисліть необхідну жорсткість кріплення: K=(2πf)² × M, де f=бажана власна частота, M=підтримувана маса (з технологічною рідиною).

Вторинна ізоляція усуває вібрацію, що поширюється на трубопроводі, за допомогою гнучких з’єднувачів і направляючих опор. Забезпечте плетені гнучкі з’єднувачі з нержавіючої сталі на всіх жорстких з’єднаннях обладнання довжиною, щоб забезпечити мінімальний бічний рух 50 мм і розрахованим на витримку тиску понад 150% від максимальних робочих умов. Розташуйте підвісні пружини з гнучкими елементами під прямим кутом до основного напрямку вібрації (зазвичай це горизонтально для насосів і вертикально для мішалок), щоб максимізувати ефективність ізоляції. Пружина підтримує вертикальні труби, укомплектована пружинними підвісками, які регулюються для контролю 100% власної ваги з температурним переміщенням ±25 мм.

Складні системи ізоляції використовують активний контроль вібрації для вимогливих умов. Однак п’єзоелектричні приводи виробляють протифазні вібрації, які зводять нанівець неприємні частоти та забезпечують на 20-30 дБ більше зниження шуму, ніж пасивні методи. Для прямого керування за допомогою еталонних акселерометрів, які сприймають вібрацію від джерел, система обчислює відфільтровані за простором протифазові сигнали, а потім приводи приводять у дію, створюючи сили протидії. Вартість виробництва понад 50 000 $ для повних систем; однак ця технологія є економічно ефективною лише для установок, для яких норми щодо рівня шуму вимагають дозволу на експлуатацію, а занепокоєння здоров’ям працівників вимагає використання роботи з дуже низьким рівнем шуму.

Протоколи змащення та технічного обслуговування

Процедури змащування мають прямий вплив на генерацію білого шуму, який стримується через зниження рівня тертя та розсіювання тепла в обмежених граничних областях. У редукторних агрегатах використовується трансмісійне масло класу 220, що відповідає класифікації в’язкості ISO VG 220, з рівнями заповнення в діапазоні від 0,6 до 4,5 л залежно від розміру агрегату. Програми аналізу нафти Інституту відбирають проби щоквартально до моменту запуску та кожні півроку після того, як буде встановлено базову концентрацію металу зносу. Значення Fe/100 ppm і зміна в’язкості понад ±10% вказують на необхідність заміни масла, і щоразу, коли відбувається раптове підвищення вмісту Cu, перевірте, чи не пошкоджено обойму підшипника.

Змащування валика вимагає точного контролю над кількістю нанесеного мастила: занадто багато мастила призводить до втрат при збиванні та підвищення температури, а недостатнє мастила прискорює знос. отримати необхідний об’єм мастила V: 0,005 × D × B (D (зовнішній діаметр підшипника) у мм, B (ширина підшипника) у мм). Використовуйте високотемпературні мастила на основі полісечовини для підшипників, які будуть працювати при температурах вище 150 градусів C (300 градусів F), забезпечуючи NLGI Grade 2 для максимальної міцності плівки. ІНТЕРВАЛИ ПОВТОРНОГО ЗМАЩУВАННЯ можна встановити за допомогою: T=(14 000 000 / (n × d^0,5)) × a × b × c коригувальних коефіцієнтів, де n — швидкість обертання (об/хв), а d — діаметр отвору підшипника.

Відсутність людської помилки та рівномірність мастила. Використання одноточкових мастильних пристроїв, які подають певну кількість мастила через задані проміжки часу, забезпечує точне змащування без загрози надмірного змащування. Коли менші розміри підшипників дозволяють, деякі переваги можна отримати за допомогою централізованих резервуарів, що постачають багатоточкові системи, що обслуговують більше одного підшипника з прогресивними розподільниками, щоб забезпечити необхідну пропорцію мастила, що подається до кожної точки змащення. Слідкуйте за індикаторами системи тиску, які вказують на роботу системи – підвищення тиску вказує на закупорки, які потрібно усунути, а падіння тиску вказує на наявність порожніх резервуарів або несправність лінії; негайно виправити.

Щоденні процедури перевірки

Проведення ретельних щоденних процедур перевірки дозволяє виявити проблеми, які виникають, перш ніж вони створять проблему шуму. Ранкові огляди, які проводяться перед початком роботи, виявляють зміни, які відбуваються протягом ночі, наприклад, витоки масла, що вказують на пошкодження ущільнення, ослаблені компоненти через термічні цикли або накопичення сторонніх речовин, що свідчить про вплив навколишнього середовища. Застосуйте контрольні списки, у яких показано 25 важливих точок спостереження, і 15 хвилин для звіту займають навчені оператори, які знають загальну програму обладнання. наявність і біг.

Під час роботи в стаціонарному режимі операційні інспекції зосереджуються на сенсорних спостереженнях разом із даними приладів. Вишукані відмінності Сядьте за машину, заплющіть очі та прислухайтесь до тонких варіацій звукових рейнджерів обладнання, і незалежно від того, чи йдеться про зниження звуку на 2–3 дБ, досвідчені оператори можуть помітити затримку між тим, як щось починає йти не так. Візуальні елементи — це захисні вікна, які забезпечують плавне обертання; оглядові скельця, щоб вказати правильну кількість і прозорість мастила, і ущільнювальні поверхні для виявлення надмірних витоків або розбризкування. Сенсорні перевірки тильною стороною долоні вимірюють температуру корпусу підшипника та виявляють гарячі точки вище 85 градусів, які потребують подальшого дослідження.

Грамотний запис даних перетворює спостереження на корисну інформацію. Електронні форми перевірки автоматично позначають часові позначки всіх записів, записують тенденції та подають сигнали тривоги, коли параметри виходять за встановлені межі. Це має бути конкретне, наприклад показання вібрації в певному наборі контрольних точок, значення манометра або індикація температури, а також якісні показання/спостереження, такі як ненормальні шуми, запахи та зовнішній вигляд місця. Щотижневі звіти про тенденції показують тенденції погіршення, які зазвичай не видно на щоденних знімках, передбачаючи, коли має статися наступний збій.

Програми планового технічного обслуговування

Структурована програма технічного обслуговування забезпечує компроміс між вартістю та доступністю обладнання, розглядаючи інтервали технічного обслуговування на основі оцінки критичності та досвіду відмов. Застосуйте RCM з аналізом тривог і відключень моделей несправностей, наслідків і критичності, пов’язаної з кожним елементом або компонентом. Безперервність видобутку критичних обертових свердловин контролюється за місячним циклом, а несуттєві системи – за квартальним графіком. Історія документації в системах керування обслуговуванням комп’ютерів (CMMS) для оптимізації планування, ініціювання на основі даних.

Сторінки з щомісячним техобслуговуванням присвячені перевірці зношених елементів і налаштуванням. Циферблатні індикатори встановлюються на вирівнюванні муфти та забезпечують відповідність специфікацій у межах допуску, усуваючи шум, спричинений вібрацією. Перевірка підшипників шестеренного насоса: перевірка підшипників шестеренного насоса полягає в тому, щоб перевірити, чи відібрано зразки мастила для аналізу частинок, будь-які джерела забруднення очищено ззовні та виконано перевірку. Якщо витікає більше масла, це означає, що швидкість потоку також можна перевірити для перевірки труби на 85% вище об’ємної ефективності. програма планового технічного обслуговування. Єдиним необхідним техобслуговуванням є часта заміна масла, коли рівень забруднення перевищує допустимі межі, перевірка лопаток через оглядове вікно та робота газового баластного бака для видалення накопиченої вологи.

Я називаю це глибоким техобслуговуванням ~ 4 рази на рік і охоплює капітальний ремонт системи, а не просто ремонт. Знову упакуйте відповідно до інструкцій виробника, щоб уникнути пошкодження мастила підшипників і шумної чи передчасної поломки. Відновлення ущільнення складається з притирки поверхні, яка усуває поверхневі дефекти розміром менше 0,4 мкм Ra, заміни еластомеру, яка гарантує відсутність витоку компресійного набору, і навантаження пружини, яке використовується для регулювання натягу пружин, таким чином забезпечуючи належне навантаження на поверхню. Опорні перевірки систем трубопроводів підтверджують структурну цілісність за допомогою пружинних підвісок, відрегульованих для осідання, і заміни зношених ізоляційних прокладок для збереження ефективності контролю вібрації.

Попереджувальні ознаки, на які слід звернути увагу

Розпізнаючи симптоми розпаду до того, як вони стануть проблемним шумом, проактивні системи моніторингу дозволяють планово втручатися, а отже, менше руйнувати виробництво. Тенденція прискорення є найбільш чутливим із цих пристроїв раннього попередження, швидкість, що перевищує базову лінію на 25%, сигналізує про розвиток проблем, які необхідно дослідити протягом 30 днів. Виконайте вимірювання маршруту за допомогою мобільних аналізаторів, щоб переконатися, що вимірювання виконуються в одній точці. Встановіть рівень тривоги в 1,5 рази від базового рівня для попереджень і в 2 рази від базового рівня для попереджень, що вимагають негайної дії.

Контроль температури пропонує додаткові індикації несправностей, особливо знос підшипників і ущільнень. Встановіть стаціонарно встановлені датчики RTD у критичні корпуси підшипників із підключенням до DCS для постійного моніторингу та автоматичної сигналізації. Trending може спостерігати повільне підвищення температури, яке вказує на погіршення якості мастила, наприклад на 5 градусів на місяць, що вказує на забруднення оливи або неправильну в’язкість, яку потрібно проаналізувати в лабораторії. Вказує на раптове підвищення температури більш ніж на 15 градусів під час майже катастрофічної несправності та вимагає негайного відключення.

Механічні несправності, що викликають шум, зазвичай виникають через зміни параметрів процесу. Зниження рівня вакууму вказує на те, що ущільнювачі зношені та починають пропускати повітря в насос, і тому стає джерелом шуму у вигляді турбулентності та кавітації у вакуумному насосі. Зміни тиску нагнітання шестеренного насоса показують збільшення зносу внутрішніх зазорів, зниження об'ємної ефективності та одночасний початок механічного шуму. Зміни в якості продукції, такі як зниження роздільної здатності або чистоти, пов’язані з механічним пошкодженням, що призводить до порушення ключових параметрів процесу. Налаштуйте контрольні діаграми з обмеженнями ±3 сигма та подивіться на ті, що перебувають за межами, щоб визначити першопричину.

Рішення для фармацевтичної промисловості

Поважна фармацевтична компанія, яка виготовляє дистилят, помітила підвищення рівня шуму до 72 дБ у системі молекулярної дистиляції площею 1 м² у ситуації, яка поставила під загрозу благополуччя як регулятора, так і оператора. Попереднє розслідування виявило, що зношеність шестеренного насоса була спричинена процесом, який тривав 3500 годин для високов’язкого екстракту; від осі стяжки через осідання фундаменту; інший – забруднення масла вакуумного насоса (через ЛОС). Ми розпочали наше втручання систематично, налаштувавши наш лазер з точністю до 0,03 мм, таким чином швидко знизивши рівень шуму на 8 дБ, що2 було пов’язано виключно з усуненням вібрації.

компоненти - Повний капітальний ремонт шестеренного насоса з модернізованими шестернями, виготовленими з PEEK (покращеного скловолокном) для кращої зносостійкості. Вакуумна система була заповнена синтетичним маслом проти летких органічних сполук через довший період заміни, 3 місяці замість 1 місяця, з тією ж продуктивністю. Завдяки встановленій активній віброізоляції шум, що передається, був додатково послаблений на 12 дБ до кінцевого робочого рівня 52 дБ, що значно нижче нормативного ліміту. Повне рішення не призвело до незапланованих зупинок і досягло вищого рівня чистоти дистиляту від 94% до 97% за стабільної роботи.

Оптимізація хімічної обробки

Процес виробництва складних ефірів високої чистоти за допомогою молекулярної дистиляції на спеціальному хімічному підприємстві зазнав спорадичних стрибків шуму понад 80 дБА, що призвело до автоматичного безпечного відключення запущених процесів. Аналіз частоти показав, що резонанс, який відповідає збільшенню частоти пульсації шестеренного насоса через непідтримуваний напірний трубопровід, виник при 47 Гц. Відповіддю було погасити резонансну частоту конструкції за межами діапазону шляхом встановлення налаштованих масових демпферів у точках пучності. Інші зміни включали приводи змінної частоти для варіацій швидкості, опосередковано уникаючи резонансу, а також покращення гнучкого з’єднання, що дозволяло теплове розширення без потреби в вібрації, спричиненій напругою.

Таким чином, моніторинг після модифікації довів, що зниження рівня шуму до стабільних фрагментів у 58 дБ відбулося з абсолютним зменшенням викидів, створених резонансом. У виробництві він отримав 15% ефективності виробництва завдяки виключенню захисних відключень, а витрати на технічне обслуговування впали на 40% через припинення зносу від вібрації. Відтоді система була прийнята як стандартна модифікація на всіх установках молекулярної дистиляції, що дозволяє уникнути подібних проблем на нових установках, а також визначити найкращі методи контролю шуму для установок хімічної обробки.

Матриця пріоритетів впровадження

До ефективного зменшення шуму в системах молекулярної дистиляції слід підходити поетапно, спочатку пробуючи прості, недорогі втручання, а потім намагаючись застосовувати більш складні рішення. Тож просто переконайтеся, що ваше базове вирівнювання є правильним і є таким, як ви думаєте – 4-годинні інвестиції, які можуть бути різницею між 50% або більше вашого вібраційного шуму. Перейдіть до оптимізації змащення.n Дещо з цього полягає у використанні правильного типу масла, упаковки та рівня заповнення, а також часу заміни на основі моніторингу забруднення EAL, а не зміни за календарем. Такі розробки першого порядку можуть забезпечити зниження шуму на 10-15 дБ або більше.

Дії проміжного пріоритету стосуються стану компонентів шляхом вибіркової заміни та ремонту. Використовуйте технічне обслуговування на основі стану шляхом аналізу вібрації та відбору проб масла, щоб найкраще визначити, коли настав час замінити підшипник, щоб уникнути передчасного посилення вібрації та непотрібних простоїв. Подивіться на зношені деталі - підшипники, ущільнювачі та шестерні PEEK - на предмет повільного зносу, який створює дедалі більше шуму. Зарезервуйте 15-20 тис. на рік для заміни компонентів у стандартних системах площею 1 м², залежно від інтенсивності використання та впливу на виробництво.

Замовте візит для професійного аналізу шуму в наших спеціалістів з молекулярної дистиляції

Дозвольте нам допомогти вам заглушити проблеми з машиною