पीटीएफई हीटर सिस्टम पर पूर्वानुमानित रखरखाव तकनीकें कैसे लागू की जा रही हैं?

पीटीएफई हीटर पारंपरिक रूप से खराब होने पर चलाए जाते हैं और फिर बदल दिए जाते हैं। भविष्य कहनेवाला रखरखाव डेटा का उपयोग करता है {{1}इलेक्ट्रिकल हस्ताक्षर, थर्मल प्रोफाइल और प्रवृत्ति विश्लेषण -यह अनुमान लगाने के लिए कि हीटर कब जीवन के अंत के करीब है, निर्धारित डाउनटाइम के दौरान नियोजित प्रतिस्थापन की अनुमति देता है। प्रतिक्रियाशील से डेटा संचालित दृष्टिकोण पर यह स्विच बदल रहा है कि औद्योगिक संयंत्र पीटीएफई विसर्जन हीटर कैसे संचालित करते हैं, विशेष रूप से संक्षारक या उच्च शुद्धता वाले अनुप्रयोगों में जहां अप्रत्याशित विफलता के साथ भारी जुर्माना लगता है। यह आलेख पीटीएफई हीटर सिस्टम के पूर्वानुमानित रखरखाव में नियोजित विशेष तकनीक और प्रक्रियाओं पर चर्चा करता है।

पीटीएफई हीटरों के पूर्वानुमानित रखरखाव का मामला
पीटीएफई (पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन) हीटर: प्रतिकूल रासायनिक स्थितियों, उच्च शुद्धता वाले पानी या अर्धचालक उत्पादन के लिए। अचानक विफलताओं के कारण उत्पादन रुक सकता है, बैच संदूषण हो सकता है या आपातकालीन तप्त कार्य हो सकता है। प्रतिक्रियाशील रखरखाव, या हीटर को तब तक चलाने से जब तक वह खराब न हो जाए, आमतौर पर बहुत अधिक डाउनटाइम, त्वरित शिपमेंट लागत और त्वरित स्थापना होती है। दूसरी ओर, पूर्वानुमानित रखरखाव, किसी विनाशकारी घटना के घटित होने से बहुत पहले गिरावट की प्रवृत्तियों का पता लगाने के लिए निरंतर या आवधिक निगरानी का उपयोग करता है।

संवेदनशील पीटीएफई हीटरों के लिए पूर्वानुमानित तरीके आम होते जा रहे हैं, खासकर प्रक्रिया क्षेत्रों में जहां प्रक्रिया तापमान का नियंत्रण मिशन महत्वपूर्ण है। विधियां इस धारणा पर आधारित हैं कि अधिकांश हीटर विफलताएं विद्युत या थर्मल व्यवहार में मात्रात्मक परिवर्तनों से पहले होती हैं।

पीटीएफई हीटर सिस्टम के लिए पूर्वानुमानित तकनीक कुंजी
1. पावर ड्रा में रुझान
एक निश्चित निर्धारित बिंदु पर बिजली की खपत (वाट क्षमता) हीटर की स्थिति का एक संवेदनशील संकेतक है। सामान्य ऑपरेशन में, किसी दिए गए टैंक तापमान और परिवेशी ताप हानि के लिए PTFE हीटर की बिजली खपत स्थिर होती है। एक ही सेटपॉइंट पर बिजली में धीमी वृद्धि यह संकेत दे सकती है:

स्केल या फाउलिंग - पीटीएफई शीथ पर कोई भी निर्माण तरल में गर्मी संचरण की दर को कम कर देता है, इसलिए हीटर को वांछित तापमान बनाए रखने के लिए लंबे समय तक चलना पड़ता है या अधिक शक्ति का उपयोग करना पड़ता है।

आंशिक तत्व विफलता - एक हीटिंग तत्व जिसने एक स्थानीय हॉट स्पॉट या आंशिक शॉर्ट (उदाहरण के लिए, नमी प्रवेश के कारण) प्राप्त कर लिया है, वह अनियमित या बढ़ा हुआ वर्तमान प्रवाह प्रदर्शित कर सकता है।

ख़राब इंसुलेशन - जमीन पर लीकेज करंट, हालांकि जीएफसीआई को ट्रिप करने के लिए पर्याप्त नहीं है, लेकिन कुल बिजली उपयोग में वृद्धि करता है।

आवेदन कैसे करें:
हीटर का करंट एक करंट ट्रांसफार्मर (सीटी) द्वारा मापा जाता है जो एक पीएलसी, एक ऊर्जा मीटर या एक IIoT डेटा लॉगर से जुड़ा होता है। रीडिंग को प्रक्रिया सेटपॉइंट और परिवेश के तापमान के अनुसार मानकीकृत किया जाता है यदि ऊपर की ओर प्रवृत्ति होती है, जैसे कि तीन महीनों में 5-10% की वृद्धि, तो निरीक्षण के लिए एक अलर्ट भेजा जाएगा। भविष्य में, सम्मिलित पावर मॉनिटरिंग वाले स्मार्ट नियंत्रक स्वचालित रूप से इस जानकारी को लॉग और ट्रेंड करेंगे।

2. इन्सुलेशन प्रतिरोध का रुझान
टर्मिनल सील की अखंडता और पीटीएफई शीथ स्थिति का सबसे प्रत्यक्ष माप इन्सुलेशन प्रतिरोध (मेगर परीक्षण) है। हफ्तों या महीनों में मेगर रीडिंग में धीरे-धीरे गिरावट इंगित करती है:

क्षतिग्रस्त समाप्ति सील या नाली फिटिंग के माध्यम से नमी का प्रवेश - धीमी गति से होना।

शीथ क्षरण - रासायनिक हमला या यांत्रिक क्षति जो आंतरिक कंडक्टर को प्रक्रिया द्रव के संपर्क में लाती है।

आवेदन कैसे करें:
जब प्लांट ऑफ़लाइन था तब हम साल में एक बार मेगर परीक्षण करते थे। पूर्वानुमानित रखरखाव अधिक लगातार, स्वचालित परीक्षण पर निर्भर करता है। कुछ समकालीन पीटीएफई हीटर प्रणालियों में इन्सुलेशन मॉनिटरिंग रिले निर्मित होता है, और हीटर को सक्रिय किए बिना लीकेज करंट का पता लगाने के लिए एक कम वोल्टेज डीसी सिग्नल (उदाहरण के लिए 24V) हमेशा लगाया जाता है। आंतरिक मॉनिटर के बिना हीटरों में त्रैमासिक पोर्टेबल मेगर रीडिंग ली जाती है और सीएमएमएस (कम्प्यूटरीकृत रखरखाव प्रबंधन प्रणाली) में दर्ज की जाती है। यदि प्रवृत्ति नीचे है, मान लीजिए कि छह महीने में 100 मेगाहोम से 10 मेगाहोम तक, तो प्रतिरोध के एक महत्वपूर्ण स्तर (आमतौर पर 1 मेगाहोम) से नीचे जाने से पहले हीटर को बदलने का समय आ गया है।

समय के साथ एकत्र किया गया डेटा छोटे-छोटे परिवर्तन दिखा सकता है जिन्हें एक एकल उत्तीर्ण/असफल परीक्षा नज़रअंदाज कर देगी। एक कम माप की तुलना में धीरे-धीरे होने वाली कमी काफी अधिक स्पष्ट होती है, जो क्षणिक संक्षेपण के कारण हो सकती है।

3. इन्फ्रारेड थर्मोग्राफी (थर्मल इमेजिंग)
थर्मल इमेजिंग हीटर की सतह पर तापमान फैलाव की एक गैर-संपर्क तस्वीर देती है। विकसित हो रही विसंगतियों का पता लगाने के लिए समय-समय पर थर्मल तस्वीरों की तुलना करने के लिए हाथ से पकड़े हुए या ड्रोन से लगाए गए इंफ्रारेड कैमरे से समय-समय पर थर्मल इमेजिंग का उपयोग किया जाता है।

पीटीएफई हीटर सिस्टम में थर्मल इमेजिंग क्या दिखाती है:

पीटीएफई शीथ पर हॉट स्पॉट - स्थानीय ओवरहीटिंग आंतरिक तत्व की समस्याओं, पैची स्केलिंग या आंशिक रूप से सूखने का संकेत दे सकती है। निरीक्षण के बीच गर्म स्थान या क्षेत्र का तापमान बढ़ना क्रमिक विफलता का संकेत देता है।

टर्मिनल हीटिंग - जंक्शन बॉक्स क्षेत्र में एक हॉट स्पॉट ढीले विद्युत कनेक्शन या जंग लगे टर्मिनल लग्स के कारण हो सकता है। किसी टर्मिनल पर परिवेश के तापमान में 20 डिग्री की वृद्धि परेशानी का एक निश्चित संकेत है।

ख़राब ताप वितरण - यदि आवरण का केवल एक भाग गर्म है और शेष भाग ठंडा है, तो आंशिक तत्व विफलता या तरल स्तर की समस्या हो सकती है।

आवेदन:
जब हीटर नया हो या अच्छा ज्ञात हो तो बेसलाइन थर्मल स्कैन लिया जाता है। अगली तस्वीरें समान लोड और टैंक स्थितियों (समान निर्धारित बिंदु, तरल स्तर और परिवेश तापमान) पर प्राप्त की जाती हैं। सॉफ़्टवेयर या तो छवियों को ढेर कर देता है या उन्हें एक साथ प्रस्तुत करता है, किसी भी तापमान असमानता को उजागर करता है। आवश्यक पीटीएफई हीटरों के लिए, हर 3 से 6 महीने में एक थर्मल स्कैन एक नियमित अभ्यास है।

प्लांट सिस्टम के साथ एकीकरण (सीएमएमएस और आईआईओटी)
पूर्वानुमानित रखरखाव का पूरा मूल्य तब महसूस होता है जब डेटा स्ट्रीम को एक केंद्रीय प्लेटफ़ॉर्म में एकीकृत किया जाता है जो कार्रवाई योग्य अलर्ट प्रदान करता है। निम्नलिखित एकीकरण पथ अधिक आकर्षण प्राप्त कर रहे हैं:

सीएमएमएस एकीकरण - मेगर परीक्षण के परिणाम, पावर ट्रेंड डेटा और थर्मल छवियां टाइम स्टैम्प के साथ सीधे सीएमएमएस में लॉग की जाती हैं। यदि उपयोगकर्ता द्वारा परिभाषित सीमा या प्रवृत्ति ढलान को पार कर लिया जाता है, तो हीटर प्रतिस्थापन के लिए एक कार्य आदेश तुरंत तैयार किया जाएगा और अगले नियोजित डाउनटाइम के लिए निर्धारित किया जाएगा।

IIoT डैशबोर्ड - वास्तविक {{1}टाइम वायरलेस सेंसर वर्तमान ड्रॉ और इन्सुलेशन प्रतिरोध को क्लाउड पर आधारित IIoT प्लेटफ़ॉर्म पर संचारित करते हैं। डैशबोर्ड इतिहास और रुझान बताते हैं, और किसी भी विचलन पर ईमेल या एसएमएस सूचनाएं बनाते हैं। यह दूर या खतरनाक क्षेत्रों में हीटरों के लिए विशेष रूप से उपयोगी है जहां मैन्युअल निरीक्षण कठिन है।

एज कंप्यूटिंग: कुछ आधुनिक नियंत्रक डिवाइस पर प्रवृत्ति विश्लेषण करते हैं और केवल तभी रिपोर्ट करते हैं जब कोई स्थिति उत्पन्न होती है, जिससे डेटा ट्रांसमिशन आवश्यकताओं में कमी आती है।

एक माप पूरी कहानी नहीं बताता; यह रुझान ही मायने रखते हैं। कोल्ड टैंक स्टार्ट अप में, केवल एक उच्च शक्ति ड्रॉ रीडिंग प्राप्त की जा सकती है। एक अवसर पर कम मेगर रीडिंग हाल की आर्द्रता के कारण हो सकती है। वास्तविक गिरावट की प्रवृत्ति को स्थापित करने के लिए पूर्वानुमानित रखरखाव के लिए समय के साथ कई डेटा बिंदुओं की आवश्यकता होती है।

क्रिटिकल हीटर मूल्य प्रस्ताव
पूर्वानुमानित रखरखाव आवश्यक पीटीएफई हीटरों के लिए सबसे उपयोगी है जहां अनियोजित डाउनटाइम महंगा है। उदाहरणों में शामिल हैं:

इलेक्ट्रोप्लेटिंग लाइनें - एक मृत हीटर उत्पादन धीमा कर देता है और स्नान को फ्रीज कर सकता है, जिसे दोबारा गर्म करने में घंटों लग जाते हैं।

सेमीकंडक्टर गीली बेंचें - हीटर की विफलता सैकड़ों हजारों डॉलर मूल्य के वेफर्स के एक बैच को बर्बाद कर सकती है।

रासायनिक भंडारण टैंक - तापमान नियंत्रण के नुकसान के परिणामस्वरूप संग्रहीत घटकों की चिपचिपाहट या क्रिस्टलीकरण में परिवर्तन हो सकता है।

एक अतिरिक्त पीटीएफई हीटर और नियमित निगरानी की लागत ऐसे अनुप्रयोगों के लिए आपातकालीन शटडाउन की लागत से काफी कम है। पूर्वानुमानित रखरखाव निर्धारित कटौती के दौरान प्रतिस्थापन की अनुमति देता है, जल्दी माल ढुलाई शुल्क से बचाता है, और सावधानीपूर्वक, सुरक्षित स्थापना प्रदान करता है।

मुद्दे और चिंताएँ
पीटीएफई हीटरों का पूर्वानुमानित रखरखाव एक चुनौती है:

सेंसर की लागत - निरंतर इन्सुलेशन निगरानी या बिजली मीटर प्रारंभिक लागत को बढ़ाते हैं। हालाँकि IIoT उपकरणों के प्रसार के साथ लागत में कमी आई है।

डेटा व्याख्या - कार्मिक को सामान्य प्रक्रिया परिवर्तनशीलता से प्रासंगिक पैटर्न को अलग करने के लिए प्रशिक्षित किया जाना चाहिए। गलत सकारात्मकता के परिणामस्वरूप अनावश्यक प्रतिस्थापन हो सकता है।

पुराने उपकरण - बिना बिल्ट इन मॉनिटरिंग पोर्ट वाले पुराने पीटीएफई हीटरों को फिर से फिट करने की आवश्यकता है या बाहरी सेंसर की आवश्यकता है।

आगे का रास्ता खुला है, लेकिन मुश्किलें भी कम नहीं हैं। "भविष्य के पीटीएफई हीटर डिजाइनों में संभवतः प्लग के लिए एक मानक सुविधा के रूप में तापमान सेंसर और इन्सुलेशन मॉनिटरिंग को शामिल किया जाएगा।

निष्कर्ष
पूर्वानुमानित रखरखाव प्रतिस्थापन के बारे में हमारे सोचने के तरीके को प्रतिक्रियाशील से सक्रिय योजना में बदल रहा है। पीटीएफई हीटर विफलता की भविष्यवाणी हफ्तों या महीनों पहले करने के लिए सुविधाएं समय के साथ पावर ड्रॉ, इन्सुलेशन प्रतिरोध और थर्मल चित्रों को ट्रेंड कर सकती हैं। डेटा स्ट्रीम को तेजी से सीएमएमएस और आईआईओटी प्लेटफार्मों में शामिल किया जा रहा है, जिससे अलार्म तैयार हो रहे हैं जो निर्धारित डाउनटाइम के दौरान नियोजित प्रतिस्थापन को ट्रिगर करते हैं। महत्वपूर्ण पीटीएफई हीटर प्रणालियों के लिए, आरओआई उत्पादन हानि को रोकने और लंबे उपकरण जीवन से आता है। डेटा संचालित रखरखाव बड़े उद्योग 4.0 आंदोलन का एक हिस्सा है और पीटीएफई हीटर कोई अपवाद नहीं हैं। जैसे-जैसे सेंसर की लागत कम होती जाएगी और विश्लेषण अधिक आसानी से उपलब्ध होता जाएगा, पीटीएफई हीटर पूर्वानुमानित रखरखाव समाधानों का उपयोग बढ़ता रहेगा।