Relacja z prac montażowych światłowodowych czujek temperatury na przenośnikach taśmowych w Dalkii Poznań ZEC

Grupa WOLFF

Skontaktuj się z naszym inżynierem


SEBASTIAN SŁABOSZEWSKI
Relacja z prac montażowych światłowodowych czujek temperatury na przenośnikach taśmowych w Dalkii Poznań ZEC

Wywiad
Wiesław Lehnhardt | Dalkia Poznań ZEC
Karol Ostrowski | k.ostrowski@grupa-wolff.eu
Sebastian Słaboszewski | s.slaboszewski@grupa-wolff.eu

W poprzednim wydaniu Expressu Przemysłowego przedstawiliśmy ogólną charakterystykę liniowej czujki ciepła oraz jej szerokie możliwości zastosowania w różnych gałęziach przemysłu. Dziś prezentujemy wywiad z osobami, które miały bezpośredni udział we wdrożeniu niniejszego systemu w Dalkii Poznań ZEC.

Panowie Wiesław Lehnhardt (Dalkia Poznań ZEC), Karol Ostrowski (GRUPA WOLFF) oraz Sebastian Słaboszewski (GRUPA WOLFF) opowiedzą o genezie inwestycji, potencjalnych zagrożeniach przy jej realizacji oraz konfiguracji zaimplementowanego systemu.

Zabezpieczenie czujką świetlną przekładni napędu przenośnika

Fot. 1. Zabezpieczenie czujką światłowodową przekładni napędu przenośnika

Zabezpieczenie stacji zwrotnej

Fot. 2. Zabezpieczenie stacji zwrotnej

Jaka jest geneza projektu montażu czujek temperatury na przenośnikach taśmowych w Dalkii Poznań ZEC?

Wiesław Lehnhardt Dalkia Poznań ZEC: Od pewnego czasu realizujemy wieloletni projekt poprawy bezpieczeństwa dotyczący urządzeń energetycznych w Elektrociepłowni Karolin. Jednym z elementów tego projektu było zainstalowanie liniowej czujki ciepła na kluczowych przenośnikach taśmowych PVII- 1, PVII-1,PIX-1 i PIX-2. Są to strategiczne dla elektrociepłowni przenośniki na mostach skośnych.
W lutym bieżącego roku w poznańskiej elektrociepłowni rozpoczęto prace polegające na wykonaniu systemu monitoringu temperatury łożysk oraz krążników przenośników taśmowych. Podstawowym zadaniem systemu, który został zbudowany w oparciu o światłowodową, liniową czujkę ciepła, jest ochrona instalacji transportu miału węglowego przed pożarem oraz wybuchem atmosfery pyłowo-powietrznej. Jednocześnie system jest wykorzystywany do bieżącego nadzorowania stanu urządzeń, w tym przekładni, łożyskowania bębnów napędowych, kierunkowych, zwrotnych. Pozwala to ograniczyć koszty eksploatacji instalacji.

Proszę opisać sytuację jaka miała miejsce na froncie prac.

Karol Ostrowski: Prace były realizowane w obrębie dwóch ciągów przenośników taśmowych zlokalizowanych na mostach skośnych. Każda z linii składała się z dwóch przenośników – krótszego o długości 80 mb oraz dłuższego o długości 200 mb. Sumaryczna długość przenośników przekraczała więc znacznie pół kilometra.
Wszystkie prace wykonane były w czynnym zakładzie, co wymagało precyzyjnej koordynacji działań. Z jednej strony prace musiały postępować zgodnie z harmonogramem, z drugiej należało mieć na względzie ciągłość produkcji oraz bezpieczeństwo prac.

Który z etapów prac był kluczowy dla powodzenia zadania?

K.O.: Na realizację zadania przewidziano zaledwie 4 tygodnie. W tym czasie należało położyć blisko 3000 mb światłowodu, który utworzył, oplatającą wszystkie cztery przenośniki, pętlę. Generalna reguła mówi, iż pętla powinna składać się z jak najmniejszej ilości odcinków, połączonych ze sobą za pomocą specjalnej metody spawania. W tym konkretnym przypadku pętla składa się z 6 odcinków, przy czym najdłuższy miał 900 m.
Na tym etapie szczególnie istotna była dokładna analiza sytuacji, która w szczególności musiała uwzględniać wszystkie newralgiczne elementy przenośników. Na podstawie wyników tej analizy określona została optymalna długość poszczególnych odcinków światłowodu.

Wspomniał Pan, że jednym z newralgicznych elementów przenośnika jest układ napinania taśmy. Na czym polega wyjątkowość tego elementu oraz czy istniały również inne elementy, które wymagały szczególnych działań?

K.O.: Układ ten składa się m.in. z ruchomego bębna napinającego taśmę przenośnika, którego, w przypadku prawidłowo wykonanego układu pomiarowego, nie można pominąć. Bęben jest „zawieszony” i podczas pracy przenośnika zmienia swoje położenie w płaszczyźnie pionowej. Przewód pomiarowy należy więc poprowadzić w taki sposób aby nie został zerwany przez poruszający się bęben, a jednocześnie był na tyle blisko aby bez przeszkód mógł realizować pomiar temperatury.
Podobna sytuacja występuje w przypadku krążników zamontowanych na dynamicznych belkach, które zmieniają kąt położenia. Tu standardowe mocowanie przewodu musiało zostać tak zmodyfikowane aby wyeliminować ryzyko uszkodzenia osłony światłowodu.
Kolejnym utrudnieniem okazał się układ wykrywania i separacji metali. Ponieważ przewód światłowodowy wzmacniany jest stalowym oplotem oraz metalową osłoną, istniało ryzyko że silne pole magnetyczne pochodzące od separatora wyrwie go z mocowania. Z tego powodu, przewód należało odpowiednio zabezpieczyć oraz umiejętnie przeprowadzić obok separatorów metali, tak aby wyeliminować awarie podczas eksploatacji.

Proszę powiedzieć, jak liniowy system pomiaru temperatury wpływa na codzienne użytkowanie przenośników?

K.O.: Przewód został poprowadzony tak aby nie utrudniać normalnej pracy przenośnika oraz umożliwić demontaż poszczególnych krążników lub ich całego zestawu, np. w celu wulkanizacji taśmociągu. Ponadto, poszczególne sektory przenośników zostały uzbrojone w nadwyżkę światłowodu, który może zostać wykorzystany w przypadku nieprzewidzianych awarii. Równie istotnym zagadnieniem było właściwe zamocowanie przewodu w miejscach gdzie obsługa często prowadzi prace porządkowe. Zastosowane tu rozwiązania musiały być wyjątkowo trwale, a zarazem dobrze widoczne.

Na koniec, poprosimy Pana Sebastiana Słaboszewskiego, który koordynował dostawę systemu, aby przedstawił czytelnikom Expressu, w jaki sposób został skonfigurowany system oraz wg jakich kryteriów aktywowane są poszczególne alarmy.

Sebastian Słaboszewski: System uruchomiony na terenie Dalkii Poznań ZEC ma za zadanie wykryć zagrożenia pożarowe powstałe podczas eksploatacji przenośników taśmowych np. na skutek awaryjnej pracy krążników lub bębna napędowego oraz nie dopuścić do ewentualnego wybuchu mieszanki pyłowo-powietrznej. Układ, poprzez ciągły pomiar temperatury sygnalizuje, z dokładnością do 1m, wszelkie nieprawidłowości mogące świadczyć o tworzącym się zagrożeniu, a także o stanie technicznym poszczególnych elementów przenośnika. Następnie, w zależności od wykrytego zagrożenia, generowane są alarmy zdefiniowane według poniższych kryteriów (podane wartości są wartościami początkowymi, a każdy system kalibrowany jest indywidualnie):

Alarm termomaksymalny:

  • Alarm wstępny przy miejscowym przekroczeniu temp. 55°C
  • Alarm pożarowy przy miejscowym przekroczeniu temp. 65°C

Alarm termoróżniczkowy:

  • Alarm wstępny przy miejscowym wzroście temp. o więcej niż 15°C w ciągu 30 sekund
  • Alarm pożarowy przy miejscowym wzroście temp. o więcej niż 25°C w ciągu 30 sekund

Alarm termomaksymalny adaptacyjny:

  • Alarm wstępny przy przekroczeniu miejscowo wzrostu temp. o 15°C względem średniej temperatury zmierzonej w strefie dozorowej.
  • Alarm pożarowy przy przekroczeniu miejscowego wzrostu temperatury o 25°C względem średniej zmierzonej tem. w strefie dozorowej.

Alarm oblodzeniowy:

  • Alarm oblodzeniowy przy spadku temp. poniżej 0°C

W imieniu redakcji dziękuję wszystkim rozmówcom za poświęcony czas i wyczerpujący opis inwestycji. Jednocześnie życzę Państwu kolejnych, tak udanych wdrożeń.

Zabezpieczenie stacji zwrotnej

Fot. 3. Zabezpieczenie czujką światłowodową krążników na zestawie górnym

Zabezpieczenie czujką świetlną krążników na zestawie górnym

Fot. 4. Wizualizacja systemu monitoringu temperatury krążników

Charekterystyka

Sebastian Słaboszewski przedstawia charakterystykę kabli światłowodowych do pomiaru temperatury na przykładzie przewodów FRNC Safety i FRNC Steel:

Światłowodowe czujniki ciepła mogą być stosowane w warunkach zewnętrznych oraz przemysłowych. Są odporne na promieniowanie UV, czynniki chemiczne, korozję, wilgoć, zapylenie, zadymienie, starzenie, a także niskie oraz bardzo wysokie temperatury. Kable sensoryczne wraz z prefabrykowanym złączem są optymalnie dostosowane do szybkiej detekcji powstających pożarów. Posiadają dużą odporność na zgniatanie i rozciąganie oraz mały promień gięcia. Składają się z włókien wielomodowych wzmocnionych płaszczem poliamidowym lub stalowym oplotem.

Ponadto, kable światłowodowe, w odróżnieniu od kabli miedzianych oraz czujek z półprzewodnikowymi elementami sensorycznymi (które mogą pełnić podobne zadanie) są całkowicie odporne na zakłócenia elektromagnetyczne, wyładowania atmosferyczne, przepięcia i inne zakłócenia indukcyjne, co jest szczególnie istotne w zastosowaniach zewnętrznych i przemysłowych. Wykazują one również znacznie wyższą odporność na działanie wysokich temperatur. Przykładowo zakres standardowej temperatury pracy kabli typu FRNC Safety, w obszarze której wykrywają zmianę temperatury o zaledwie 0,5°C wynosi: od -40°C do +85°C. Ponadto przewody te są ognioodporne – wytrzymują w warunkach pożaru 2 godziny przy temperaturze badania 750°C – zgodnie z testem pożarowym kabli wg normy IEC 60331-25. W tym czasie mogą być źródłem informacji na temat kierunku i tempa rozprzestrzeniania się ognia. Informacje te są szczególnie istotne w przypadku pożarów w obszarach o utrudnionym dostępie jak np. tunele, szachty oraz trasy kablowe.

ARTYKUŁ O POWYŻSZEJ TEMATYCE

PRECYZYJNY POMIAR TEMPERATURY TYSIĘCY PUNKTÓW Z WYKORZYSTANIEM JEDNEGO SENSORA

SPRAWDŹ OFERTĘ

ŚWIATŁOWODOWY POMIAR TEMPERATURY

Światłowodowy pomiar temperatury często stosowany jest do pomiaru temperatury elementów przenośników taśmowych o długość nawet kilku kilometrów, wykrywania pożaru, monitorowania kabli zasilających, rozkładu temperatury w budynkach, przecieków w zaporach wodnych, wałach powodziowych itp.

WYŚLIJ ZAPYTANIE

Grupa WOLFF

Skontaktuj się z naszym inżynierem


SEBASTIAN SŁABOSZEWSKI

Imię i nazwisko (wymagane)

Firma (wymagane)

E-mail (wymagane)

Telefon (wymagane)

Temat wiadomości

Treść wiadomości

Załącz plik