مراقبة أثر الحرارة: وضع أجهزة الاستشعار، والإنذارات، وتصميم لوحة التحكم

تضيف مزرعة الخزانات أثرًا حراريًا ذاتي التنظيم إلى خط كاوية مقاس 6 بوصات، وتضبط منظم الحرارة على 15 درجة مئوية، وتتعامل مع خطر التجميد على أنه تم حله. وبعد مرور فصلين شتويين، ينقطع الخط أثناء موجة البرد، ولا تنبه اللوحة أبدًا. الكابل سليم. تكمن المشكلة في القياس: تم ربط المستشعر بالجانب الدافئ من الأنبوب، مقابل كابل التسخين، عند نقطة بقيت بعدة درجات فوق أبرد جزء من المسار.

إن مراقبة أثر الحرارة ليست مفتاحًا يعمل على تشغيل الطاقة وإيقافها. إنه نظام قياس، ولا يستحق تكلفته إلا عندما تمثل بيانات درجة الحرارة والتيار والعزل التي يجمعها أسوأ نقطة في الدائرة. كل شيء أدناه ينبع من هذه الفكرة: اختر المعلمات، ضع المستشعرات في المكان الذي سيظهر فيه العطل بالفعل، وقرر مقدمًا أي الإشارات ستعطل الدائرة وأيها ستطلق إنذارًا فقط.

ما يجب أن تثبته مراقبة أثر الحرارة

تجيب حزمة مراقبة العمل على ثلاثة أسئلة لكل دائرة يتم تتبعها: هل الأنبوب عند درجة الحرارة الدنيا أو أعلى منها، وهل يوفر كابل التسخين الطاقة التي تم تصميمه لتوصيلها، وهل لا يزال عزل الكابل سليمًا. يجيب منظم الحرارة الشعري فقط على السؤال الأول، عند نقطة معينة، دون تسجيل ما حدث بين عشية وضحاها. تشعر اللوحات الصناعية بشكل أكبر، والمعلمات أدناه هي التي تستحق التوصيل.

في حالة التشغيل القصير للحماية من التجميد، قد يكون منظم الحرارة لكل دائرة هو كل ما يبرره. في المصنع الذي يحتوي على خطوط عينة محلل، وأنابيب نقل المذيبات، وذراع التحميل، فإن التيار لكل دائرة واستشعار الخطأ الأرضي يدفع ثمنه في المرة الأولى التي يتم فيها قطع كابل خلف عازل مغلق، لأن إنذار درجة الحرارة وحده يقول إن الأنبوب بارد دون ذكر السبب.

ثلاث بنيات للمراقبة وما لا يستطيع كل واحد رؤيته

غالبًا ما يتم تقديم المراقبة كميزة، ولكنها في الواقع اختيار للهندسة المعمارية. تختلف المستويات الثلاثة المشتركة بدرجة أقل في درجة الحرارة التي تقرأها مقارنة بعدد الأخطاء التي يمكنها تسميتها بالفعل.

الخطوة من المستوى الأول إلى الثاني تتعلق باكتشاف الخطأ على الإطلاق. الخطوة من الثانية إلى الثالثة تتعلق باكتشاف الخلل قبل أن يبرد الأنبوب، لأن بيانات التيار والتسرب في دائرة التنظيم الذاتي تتغير قبل أن تتحرك قراءة درجة الحرارة.

عندما توضع اللوحة نفسها في جو متفجر، تصبح العلبة جزءًا من نظام المراقبة بدلاً من كونها حاوية لها. تحافظ المجموعة المعتمدة على الاستشعار والتبديل والعزل لكل دائرة داخل مبيت واحد.

خزانة التحكم في أثر التدفئة للمواقع الخطرة خزانة تحكم ومراقبة لأنظمة تتبع الحرارة، تدعم ما يصل إلى 72 دائرة وتدمج التحكم في درجة الحرارة والكشف وإدارة الطاقة في المناطق الخطرة. عرض المنتج →

يحدد موضع المستشعر والأسلاك ما إذا كانت البيانات جديرة بالثقة

ينتمي المستشعر إلى أبرد نقطة

تتمثل قاعدة العمل في عملية التسخين التتبعي في وضع المستشعر في الموقع الأكثر تطرفًا، أي النقطة ذات أدنى درجة حرارة متوقعة. من الناحية العملية، هذا هو نهاية مجرى النهر الطويل، أو الأنبوب الموجود أعلى صمام التحكم حيث لا يزال الوسط باردًا، أو الجزء السفلي من الناهض العمودي، أو القسم الذي يكون فيه العزل أرق أو يكون التعرض للرياح أعلى. إذا كانت دائرة واحدة تغطي أكثر من نقطة واحدة، فاستخدم مستشعرين أو ثلاثة حساسات ودع وحدة التحكم تعمل على أدنى قراءة بدلاً من قبول عينة واحدة كمسح.

جودة الاتصال مهمة بقدر أهمية الموقع. يجب أن يلمس طرف الاستشعار جدار الأنبوب، وليس غلاف كابل التدفئة أبدًا، الذي يكون أكثر سخونة بعشرات الدرجات. اربطه بشريط غير قابل للصدأ أو شريط من رقائق الألومنيوم حتى لا ينزلق أثناء التدوير الحراري، وأعد عزل المستشعر بنفس سمك بقية الخط. قم بتشغيل الرصاص بحلقة بالتنقيط وحافظ على رأس النهاية خاليًا من الماء الذي يتجمع على طول الكسوة العازلة. عادةً ما يتم تحديد الملحقات المختارة لهذا الغرض، بما في ذلك الأشرطة ومجموعات الإنهاء وأجهزة التوصيل، في نفس وقت تحديد الكابل بدلاً من إضافتها في الموقع.

مجموعات تركيب سخان التتبع وملحقاتها تتضمن مكونات التثبيت الوصلات وصناديق التوصيل والأختام الطرفية والأشرطة والأشرطة وأجهزة RTDs التي تستشعر المحيط أو الخط من أجل تركيب كابل تتبع الحرارة وإنهائه بشكل موثوق. عرض المنتج →

RTD أو الحرارية

بالنسبة لنقاط الضبط بين 5 و60 درجة مئوية تقريبًا، يكون مستشعر المقاومة PT100 أو PT1000 هو الخيار الافتراضي الأكثر أمانًا. تحافظ فئات التسامح على الخطأ في حدود درجة أو درجتين، كما يلغي التوصيل بثلاثة أسلاك مقاومة السلك نفسه، وهو أمر مهم عندما يكون المستشعر على بعد ثلاثين مترًا من اللوحة. المزدوجات الحرارية أقل تكلفة وتتحمل درجات حرارة أعلى، ولكنها تضيف خطأ في الوصلة الباردة وتحتاج إلى كابل تعويضي. عندما يكون عرض نطاق الإنذار بين نقطة التحديد والحد الأدنى لدرجة الحرارة المسموح بها من 5 إلى 10 درجات مئوية فقط، فإن خطأ القياس بدرجتين أو ثلاث درجات يستهلك حصة كبيرة من الهامش المتاح.

تفاصيل الأسلاك التي تمنع الإنذارات المزعجة

قم بتوجيه كابل إشارة RTD بعيدًا عن وحدات تغذية الموصل ودوائر المحرك، وقم بتأريض الدرع عند طرف اللوحة فقط، واحتفظ بمرجع ثابت لكل مستشعر على نفس وحدة التحكم. معظم "أخطاء المستشعر" التي تم الإبلاغ عنها في الأشهر الأولى من التشغيل تبين أنها عبارة عن حلقة مفكوكة أو درع مرتبط من كلا الطرفين، وليست عنصرًا فاشلاً.

ما هي أجهزة الإنذار التي يجب أن تعطل الدائرة وأيها يجب أن تبلغ فقط

تمثل كل نقطة ضبط قرارًا بشأن وقت التوقف عن العمل، لذا من المفيد فرز الإنذارات إلى ثلاث مجموعات قبل إنشاء اللوحة.

• رحلة فورية: تسرب عطل أرضي أعلى من حد الحماية، والتيار الزائد على فرع القوة الكهربائية الثابتة أو فرع MI، وارتفاع درجة حرارة الأنابيب على الخطوط التي تحمل وسائط حساسة لدرجة الحرارة.
• أعلن بتأخير: انخفاض درجة حرارة الأنبوب، وعادة ما يتم إيقافه لمدة 30 إلى 60 دقيقة بعد إعادة التشغيل حتى لا يؤدي ظهور الخط البارد إلى نقطة التحديد إلى إغراق قائمة الإنذارات.
• الاتجاه وليس الإنذار: انحراف التيار في حدود حوالي 15 بالمائة من قيمة التصميم، وقراءات مقاومة العزل التي تنجرف نحو الأسفل بين عمليات إيقاف التشغيل. هذه هي الإشارات التي تسمح للصيانة بجدولة الإصلاح بدلاً من الاستجابة لأحدها.

التأخير والنطاقات الميتة ليست تجميلية. يسحب الكابل ذاتي التنظيم تيارًا عاليًا عندما يكون باردًا، لذلك سيعمل الإنذار الحالي دون تأخير قصير في البداية في كل مرة يتم فيها تنشيط الدائرة بعد إيقاف تشغيل عطلة نهاية الأسبوع، وسرعان ما يتعلم المشغلون تجاهله.

التكليف والتدقيق الروتيني

لا تحظى المراقبة بمكانتها إلا إذا تم التحقق من البيانات عند التسليم وفحصها وفقًا لجدول زمني. يعمل التدقيق العملي من خلال نفس العناصر في كل مرة.

1. قارن قراءة درجة حرارة كل دائرة بمقياس حرارة متصل مستقل في موقع المستشعر.
2. سجل التيار المقاس لكل دائرة عند درجة حرارة التشغيل وسجله كخط أساس للمقارنة المستقبلية.
3. تأكد من تطابق ملصقات اللوحات والرسومات والدوائر المادية، بما في ذلك التغييرات التي تم إجراؤها أثناء البناء.
4. قم بتشغيل كل فئة إنذار بشكل متعمد، عن طريق فتح RTD، أو تحويل نقطة محددة، أو محاكاة خطأ أرضي، والتأكد من وصول الإعلان إلى المكان الصحيح.
5. فحص العزل في الصمامات والدعامات والفلنجات؛ يعد العزل الرطب أو المفقود هو السبب الوحيد الأكثر شيوعًا لفقد الحرارة وتسرب العطل الأرضي.
6. قم بتسجيل قراءات مقاومة العزل عند كل إيقاف تشغيل حتى يصبح الاتجاه النزولي مرئيًا قبل الرحلة.
7. تأكد من أن نهايات المناطق الخطرة والغدد والأختام لا تزال مطابقة لشهادة العلبة.

معظم هذه الفحوصات ميكانيكية وليست إلكترونية، والتفاصيل الميدانية التي تقرر ما إذا كان الخط المتتبع يحافظ على درجة الحرارة في الخدمة مشمولة في ملاحظاتنا على تقنيات البناء ومعايير التفتيش لتتبع الحرارة الكهربائية .

مطابقة حزمة المراقبة مع نوع كابل التدفئة

تعمل تقنية الكابل على تغيير الشكل الذي تبدو عليه القراءة "العادية"، ويجب كتابة منطق المراقبة وفقًا لذلك.

• كابل ذاتي التنظيم: ينخفض ​​الإخراج مع ارتفاع درجة حرارة الأنبوب، ويمكن أن يكون تيار البدء البارد عدة أضعاف القيمة الثابتة، لذلك تحتاج أجهزة الإنذار الحالية إلى تأخير البدء ونطاق توقف كبير.
• كبل ذو قدرة ثابتة: الإخراج ثابت، لذا يجب أن يظل التيار المقاس قريبًا من قيمة التصميم في جميع الأوقات، مما يجعل هذه التكنولوجيا الأسهل للمراقبة عن كثب.
• الكابلات المعزولة بالمعادن والمقاومة المتسلسلة: تستخدم لدرجات الحرارة المرتفعة أو الطويلة جدًا، حيث يكون استشعار الأعطال الأرضية وسجلات مقاومة العزل أكثر أهمية من إنذارات التيار السريع، لأن الضرر يختبئ تحت غلاف معدني.

وينبغي اختيار أجهزة المراقبة بجانب الكابل، وليس بعد ذلك. على سبيل المثال، تحتاج دائرة ذات قدرة ثابتة ثلاثية الطور إلى استشعار تيار ثلاثي الطور ومنطق حمل متوازن بدلاً من محول تيار أحادي الطور بحجم مناسب لحمل مختلف.

سخان تتبع القوة الكهربائية المستمر على ثلاث مراحل سخان تتبع حراري ذو قدرة ثابتة على ثلاث مراحل لتسخين العمليات والتحكم في التدفق اللزج، مقطوع حسب الطول ومناسب للتطبيقات الصعبة والمسببة للتآكل ذات درجات الحرارة العالية. عرض المنتج →

ما يجب كتابته في المواصفات

قائمة قصيرة من المتطلبات تزيل معظم الغموض في مرحلة عرض الأسعار.

• مستشعر درجة حرارة واحد لكل دائرة، مع تحديد موقعه على الخط متساوي القياس.
• استشعار التيار والخطأ الأرضي في كل فرع، وليس فقط على وحدة تغذية اللوحة.
• يتم إصدار نقاط ضبط الإنذار والنطاقات الميتة والتأخيرات الزمنية كجدول زمني بدلاً من تركها لمنشئ اللوحة.
• بروتوكول الاتصال وقائمة النقاط لنظام التحكم في المصنع.
• شهادة الضميمة لتصنيف المنطقة، مع أرقام الشهادة.
• يتم تسليم الرسومات المبنية والجدول الزمني المحدد وسجلات الاختبار عند الانتهاء.

لا يعد أي من هذا بمثابة هندسة غريبة، ولا يعد أي منها مكلفًا مقارنة بتكلفة الخط المحظور أو الدفعة الفاسدة. بالنسبة للحماية من التجمد في المناخ البارد أو التحكم في اللزوجة على رأس الزيت الثقيل، يظهر الفرق بين النظام الخاضع للمراقبة والنظام غير الخاضع للمراقبة على أنه تجنب التوقف عن العمل. لدينا نطاق تتبع الحرارة يغطي الكابلات ذات القدرة الكهربائية الثابتة والتنظيم الذاتي والكابلات ذات درجة الحرارة العالية بالإضافة إلى اللوحات وأجهزة الاستشعار والملحقات التي تجعل القياسات ذات معنى، ويمكن للفريق الهندسي مراجعة قائمة الخطوط معك للاتفاق على مواقع المستشعرات قبل طلب أي شيء.