Manutenção Preditiva de Peças Mecânicas em um Centro de Transporte de Carvão Portuário [História de Sucesso]

Imagem de Aplicação em Transportador de Carvão

Requisitos do Cliente: Monitorar a vibração e a temperatura das peças rotativas em um grande transportador para evitar falhas e tempo de inatividade não planejado.

Solução: Controlador sem fio DMX100, node sem fio Q45VT, sensor de vibração e temperatura QM42VT1

Por que Banner? Comunicação em tempo real – Produtos sem fio rápidos e potentes fornecem dados de vibração e temperatura em tempo real

Telecomunicações por espalhamento de espectro – A tecnologia de rádio de 1 watt pode abranger toda a instalação sem a necessidade de repetidores complicados

Carcaça resistente – Feita com material altamente resistente projetado para resistir a choques, impacto, vibração e também água e poeira

Benefícios para o Cliente

Sistema de alerta precoce – Os produtos sem fio são usados para alertar os operadores sobre qualquer problema com rolamentos antes de se tornar um grande problema e evitar reparos ou desligamentos

Soluções versáteis – A opção de montagem magnética removível proporciona aos sensores a versatilidade para serem movidos facilmente para quase qualquer parte ao longo do transportador, bem como permitir que a equipe de manutenção desinstale temporariamente o sensor para a manutenção

Longa duração da bateria – Os nodes Q45 exigem apenas a substituição da bateria em intervalos de 2,5 anos, mesmo com taxa de amostragem do sensor de 15 minutos

Contexto

Centros portuários de transporte de carvão usam esteiras transportadoras enormes para transferir grandes quantidades de carvão para as embarcações à espera no porto. O peso do carvão combinado com a velocidade do transportador cria um ambiente hostil mesmo quando tudo está funcionando como pretendido.  Se um problema de rolamento evoluir e criar uma vibração maior, poderá causar uma falha catastrófica, resultando em um período de inatividade do transportador.  Além disso, a embarcação ociosa permanece em terra no porto enquanto os reparos devem ser feitos no transportador.

Para evitar essas falhas, o cliente buscou uma empresa externa para analisar periodicamente a condição dos motores.  Esse método não só era caro, como também não era eficiente na identificação rápida de problemas de rolamentos em comparação com o monitoramento contínuo dos motores.

Desafios

Os transportadores de carvão são muito grandes com inúmeras peças rotativas e movem grandes quantidades de carvão até as embarcações para transporte. Qualquer atraso ou avaria ao longo da linha poderia causar importantes perdas por causa do grande custo com reparos, além da despesa de manter uma embarcação esperando no porto durante o período de inatividade inesperado.

Os transportadores de carvão são muito grandes e estão em um ambiente hostil. São necessários sensores industriais resistentes que possam detectar de forma confiável vibrações e temperaturas excessivas antes de ocorrerem problemas no sistema de transporte. Os transportadores de carvão percorrem longas distâncias ao ar livre, onde o clima pode influenciar o equipamento.

A coleta e análise da vibração e da temperatura dos rolamentos é realizada periodicamente com equipamentos especializados de aquisição de dados e software de análise que podem ser caros e deixar de identificar falhas entre as visitas. Até recentemente, fornecer resultados em tempo real era caro devido aos custos da fiação.

Os transportadores desse tamanho possuem muitas peças móveis e rotativas. Isso significa que pode-se monitorar quase qualquer peça do transportador de carvão em qualquer momento e uma solução versátil é ideal.

Solução

A Banner Engineering oferece vários produtos que podem ser usados ​​em conjunto para monitorar remotamente a condição das máquinas em tempo real como parte de um sistema de alerta precoce para manutenção preditiva. Instalar sensores sem fio de vibração e de temperatura nas máquinas rotativas permite que os operadores obtenham leituras consistentes, indicando possíveis falhas. Este sistema é usado para notificar os operadores sobre níveis aumentados de vibração ou temperatura que podem causar danos às máquinas.

O monitoramento de vibração em tempo real em um ambiente tão extenso pode ser um desafio. O status de vibração e de temperatura de vários componentes rotativos é enviado para um controlador sem fio DXM100 onde é então monitorado e atualizado aproximadamente a cada 15-30 minutos. A taxa de amostragem aumenta a duração da bateria do dispositivo, mas ainda permite tempo suficiente para que ações corretivas sejam realizadas se o sistema de alerta precoce reconhecer qualquer problema. O controlador pode até ser configurado para enviar alertas por e-mail ou por mensagem de texto se um limite perigoso for atingido.

Os produtos sem fio usados ​​nesta aplicação podem enviar as informações para um sistema SCADA onde os dados são coletados e monitorados para manutenção preditiva. O sistema SCADA apresenta os dados aos operadores através de uma IHM (interface homem-máquina) onde eles podem observar tendências ou padrões nas leituras e agir se algo parecer falhar ou funcionar mal.

Os sensores também podem ser montados com ímãs e baterias em vez de cabos ou suportes mais permanentes e podem ser movidos facilmente de estação a estação. Os ímãs também permitem uma remoção fácil para manutenção padrão e procedimentos de limpeza.

Conclusão

Grandes instalações portuárias transportam carvão para embarcações através de extensos sistemas de esteiras transportadoras. Esses sistemas são propensos a danos causados pela vibração e pela temperatura em qualquer uma das suas peças rotativas, o que pode levar a uma falha catastrófica se não for tratada em tempo hábil. Tradicionalmente, o equipamento de análise é periodicamente trazido para coletar e analisar dados e determinar se a manutenção é necessária. Esse procedimento é dispendioso e não fornece resultados em tempo real. Utilizar soluções sem fio – como o sensor de vibração e de temperatura QM42, o node sem fio Q45, e o controlador DXM100 – possibilita a manutenção preditiva e o monitoramento em tempo real. Feitos com materiais resistentes e duráveis, esses produtos podem resistir à sujeira do ambiente externo. 

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