Plötzliche Schäden erfordern eine automatische Abschaltung

Aber was ist, wenn Betreiber zögern, alle Funktionen zu nutzen – zum Beispiel die automatische Abschaltfunktion, die die gesamte technologische Leistung ihrer Systeme ausmacht? Viele Systeme sind nicht so eingestellt, dass sie bei einem kritischen Ereignis automatisch eine Maschine abschalten.

Ein beträchtlicher Prozentsatz der Betreiber, mit denen wir in den letzten zwei Jahrzehnten gesprochen haben, vertraut eher einer langsamen Meldekette mit einem manuellen Maschinenstopp am Ende als einer superschnellen automatischen Abschaltfunktion. Ein Vorfall setzte dem Ganzen die Krone auf.

Das Überwachungssystem sendete Alarmbenachrichtigungen über alle konfigurierten Kanäle, wie E-Mail, SMS und Fax. Letztendlich wurde der Abschaltalarm im Kontrollraum erkannt, weil das Faxgerät aufgrund eines Papierstaus ständig piepte, verursacht durch den kontinuierlichen Druck der vom Überwachungssystem gesendeten Alarmbenachrichtigungen. Mit einer Verzögerung von mehreren Minuten nach den ersten Sicherheitsgrenzwertverletzungen wurde der Kompressor manuell abgeschaltet.

Diese Fallstudie beschreibt die Erkennung eines abrupten Ereignisses an einem Kolbenkompressor als Beispiel dafür, wie wichtig eine aktivierte automatische Abschaltfunktionen ist. Der Betreiber des Kolbenkompressors befindet sich in Norddeutschland.

Es handelt sich um einen unterirdischen Erdgasspeicher mit vier Kompressoren, um das Gas bis zum Winter einzuspeisen und zu speichern. Der Artikel zeigt die Abfolge eines Kolbenstangenbruchs basierend auf Überwachungsdaten und Erkenntnissen nach der Inspektion der betroffenen Maschine.

Eines Tages erhielt unser Kundendienst in Rheine, Deutschland, einen Hotline-Anruf aus dem Kontrollraum des Kunden. Der Kunde bat um die Überprüfung der aufgezeichneten Signale aufgrund einer automatischen Maschinenabschaltung.

Das Überwachungssystem erkannte um 08:07:26 Uhr einen katastrophalen Kolbenstangenbruch und löste eine automatische Abschaltung der Maschine aus. Nur vier Sekunden später wurde der Kompressor gestoppt und Folgeschäden konnten vermieden werden.

Der Kolbenstangenbruch erfolgte abrupt ohne jegliche Frühwarnzeichen. Die analysierte Kreuzkopf-Vibration RMS (36 Segmente = 360° Kurbelwinkel = 1 Umdrehung) und die Kolbenstangenlage Peak-to-Peak-Werte (acht Segmente) wurden über eine Stunde in einer 3D-Wasserfallansicht dargestellt.

Für eine detaillierte Analyse ist es notwendig, die Signale Umdrehung für Umdrehung zu untersuchen, um die Abfolge dieses Ereignisses zu verstehen. Die umdrehungsbasierte Analyse ist mit dem Ringspeicher möglich, der automatisch ausgelöst wird, alle Signale aufzeichnet und nachfolgende Ursachen analysiert. Dies ermöglicht dem Maschinenbediener, den Fehler zu bestimmen – mit allen Informationen, die sieben Minuten vor und drei Minuten nach diesem Ereignis aufgezeichnet wurden (hier: 1000 Umdrehungen).

Die Fallstudie zeigt anhand einer automatischen Abschaltung in einem entscheidenden Moment ohne menschliches Eingreifen, wie wichtig es ist, eine Maschine mit moderner Überwachungstechnologie zu schützen, um plötzliche Ausfälle zu erkennen. Eine automatische Abschaltung, die auf bewährten, zuverlässigen Analysen basiert, ermöglicht es, Maschinen ohne Zeitverlust und ohne Folgeschäden zu stoppen.

Es ist auch wichtig, die Sicherheitsgrenzwerte individuell für jeden Messpunkt festzulegen. Selbst wenn ein Sensor aus welchem Grund auch immer defekt ist, übernehmen andere Sensoren und schalten den Kompressor ab. Eine enge Zusammenarbeit aller Beteiligten ermöglicht eine effiziente Ursachenanalyse und gezielte Wartungsmassnahmen.

Der integrierte Ringspeicher erlaubt es dem Betreiber, gezielte Reparaturmassnahmen durchzuführen; der betroffene Zylinder wurde auf einen Blick identifiziert und die Ausfallart anhand der Ringspeicher-Daten genau bestimmt.