Giám sát độ rung tháp giải nhiệt

Giám sát độ rung là yêu cầu rất quan trọng

Tháp giải nhiệt là thiết bị quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp. Như nhà máy điện, nhà máy hóa chất, và sản xuất. Chúng giúp loại bỏ nhiệt dư từ nước, làm mát các thiết bị và quy trình công nghiệp. Nước nóng từ các quá trình được bơm lên đỉnh tháp, chảy xuống qua vật liệu tản nhiệt, và không khí được hút qua để làm bay hơi nước, từ đó làm mát nước còn lại.

Tuy nhiên, trong quá trình hoạt động, tháp giải nhiệt có thể gặp rung động. Do nhiều nguyên nhân, như mất cân bằng động cơ, lệch trục, hoặc khuyết tật vòng bi. Rung động quá mức không chỉ làm giảm hiệu suất mà còn gây hỏng hóc thiết bị, tăng chi phí vận hành, và đe dọa an toàn. Do đó, giám sát độ rung là một công cụ quan trọng để đảm bảo tháp giải nhiệt hoạt động ổn định và hiệu quả.

Nguyên nhân và hậu quả của rung động

Rung động trong tháp giải nhiệt thường xuất phát từ các bộ phận chính như động cơ, hộp số, và quạt. Theo thống kê từ ngành công nghiệp, động cơ là nguyên nhân chính gây hỏng hóc, chiếm 60%. Tiếp theo là hộp số với 30%, quạt 2%, và các nguyên nhân khác chiếm 8%. Các nguyên nhân cụ thể bao gồm.

• Mất cân bằng động cơ.
• Lệch trục giữa động cơ và hộp số.
• Khuyết tật vòng bi, như mòn hoặc ăn mòn.
• Lắp đặt không đúng cách, như nền móng không ổn định.
• Lưỡi quạt không cân bằng hoặc góc nghiêng không chính xác.

Rung động quá mức có thể dẫn đến nhiều hậu quả nghiêm trọng, bao gồm:

• Hỏng hóc thiết bị: Rung động làm lỏng các bộ phận, gây mòn và hư hỏng, đặc biệt ở động cơ và hộp số.
• Nguy hiểm an toàn. Trong một số trường hợp, rung động có thể làm sập tháp giải nhiệt, đe dọa đến người và tài sản xung quanh.
• Tăng chi phí vận hành: hao mòn tăng, dẫn đến chi phí bảo trì và sửa chữa cao hơn.
• Giảm tuổi thọ thiết bị: Thiết bị chịu rung động liên tục sẽ có tuổi thọ ngắn hơn, cần thay thế sớm.

Khái niệm và tầm quan trọng của giám sát độ rung

Giám sát độ rung là quá trình sử dụng các cảm biến. Như gia tốc kế và cảm biến vận tốc, để đo lường và phân tích rung động của máy móc. Bằng cách theo dõi các thông số rung động, như biên độ (mils pk-pk hoặc μm pk-pk) và vận tốc (ips-pk hoặc mm/s-pk). Hệ thống có thể phát hiện sớm các dấu hiệu của sự cố, như khuyết tật vòng bi hoặc mất cân bằng, trước khi chúng trở thành vấn đề nghiêm trọng.

Tầm quan trọng của giám sát độ rung nằm ở khả năng ngăn chặn các sự cố thảm khốc. Như hỏng hóc thiết bị, gián đoạn sản xuất, và nguy hiểm an toàn. Điều này không chỉ giúp bảo vệ tài sản mà còn đảm bảo an toàn cho nhân viên và môi trường xung quanh.

Nghiên cứu cho thấy việc triển khai giám sát độ rung. Có thể tiết kiệm chi phí bảo trì bằng cách lập kế hoạch thay thế hoặc sửa chữa trong thời gian ngừng hoạt động theo kế hoạch thay vì sửa chữa khẩn cấp. Ví dụ, tại Aux Sable, hệ thống giám sát đã giúp phát hiện sớm khuyết tật vòng bi. Tiết kiệm chi phí so với thay thế khẩn cấp (xem chi tiết tại Wilcoxon Sensing Technologies).

Tiêu chuẩn và công nghệ giám sát độ rung

Có các tiêu chuẩn được thiết lập để đánh giá mức độ rung động chấp nhận được trong tháp giải nhiệt. Ví dụ:

• Cooling Technology Institute (CTI). Cung cấp hướng dẫn về biên độ rung động, phụ thuộc vào loại cấu trúc (thép, sợi thủy tinh, gỗ, bê tông) và tần số, đo bằng mils pk-pk hoặc μm pk-pk.
• Technical Associates (TA). Cung cấp tiêu chuẩn về mức độ rung động tổng thể, đo bằng vận tốc (ips-pk hoặc mm/s-pk). Phụ thuộc vào loại truyền động, như truyền động trực tiếp, truyền động đai, hoặc trục rỗng dài.

Về công nghệ, các cảm biến như gia tốc kế (accelerometer) và cảm biến vận tốc (velocity sensor). Được sử dụng rộng rãi. Những cảm biến này có thể cung cấp đầu ra analog (4-20mA) hoặc digital. Cho phép theo dõi và phân tích dữ liệu rung động một cách chính xác. Một số sản phẩm nổi bật, như của Metrix Vibration, bao gồm:

• SA6200A với hiển thị, gia tốc kế, bộ điều chỉnh tín hiệu 5580.
• SW5484E Velocity Switch, ST5484E Velocity Transmitter, ST6917 Velocity Transmitter.

Triển khai giám sát độ rung trong tháp giải nhiệt

Để triển khai giám sát độ rung. Các cảm biến được đặt tại các vị trí chiến lược trên tháp giải nhiệt. Cụ thể:

• Đối với tháp giải nhiệt có truyền động qua hộp số. Cần giám sát cả động cơ và hộp số, với ít nhất một cảm biến trên ổ bi của mỗi bộ phận.
• Đối với truyền động qua đai, cần giám sát ổ bi của quạt (fan inboard pillow block bearing). Động cơ (motor inboard bearing), và các ổ bi trung gian trên trục quạt.

Tốc độ hoạt động của các bộ phận cũng ảnh hưởng đến việc giám sát. Quạt tháp giải nhiệt thường chạy ở tốc độ 90–300 vòng/phút (rpm), trong khi động cơ thường chạy ở tốc độ 1,500–1,800 rpm. Các cảm biến được gắn bằng phương pháp như Stud Mounting, Gusset Mounting. Hoặc DIN Rail Rack Mounting, đảm bảo độ chính xác trong đo lường.

Ví dụ thực tế và lợi ích

Một ví dụ điển hình là trường hợp của Aux Sable. Nơi sử dụng cảm biến của Wilcoxon Sensing Technologies để giám sát rung động tháp giải nhiệt. Dưới đây là các trường hợp cụ thể:

Những ví dụ này cho thấy giám sát độ rung. Không chỉ giúp phát hiện sớm vấn đề mà còn tiết kiệm chi phí đáng kể, tăng độ tin cậy và tuổi thọ của thiết bị.

Kết luận

Giám sát độ rung là một thiết bị quan trọng trong việc duy trì hoạt động an toàn và hiệu quả của tháp giải nhiệt. Bằng cách triển khai hệ thống giám sát rung động. Các nhà máy có thể phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn, lập kế hoạch bảo trì hợp lý, và tối ưu hóa chi phí vận hành. Điều này không chỉ giúp bảo vệ thiết bị mà còn đảm bảo an toàn cho nhân viên và môi trường xung quanh.

Nếu bạn cần chuyên gia về tháp giải nhiệt hãy liện hệ chúng tôi :

Công Ty Tnhh Dịch Vụ Công Nghiệp PM

Địa chỉ: 107A, ĐT744, Phú Thứ, Phú An, Bến Cát, Bình Dương

E-mail: hopthu.boxmail@gmail.com

Hotline : 0974182464

Website: thaplammat.com.vn