Reibung und Schmierung im Griff: Ein Lüfter in einer Chemieanlage

Anlage und Überblick

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Das Chemiewerk ist dient der Herstellung von Phosphorsäure rund um die Uhr und wird bereits seit vielen Jahren in Afrika betrieben. Die betrachteten Baugruppen betreffen ein Rührwerk und einen sehr großen Lüfter zur Abluftnachbehandlung.

Regelmäßig mit tragbaren Schwingungsmessgeräten durchgeführte Messungen deuteten auf erhöhte Reibung bei den genannten beiden Maschinen hin. Im Frequenzspektrum liessen sich Käfigfrequenzen identifizieren, die auf überhöhte Reibung hinwiesen. Das ermittelte Niveau rechtfertigte keinen sofortigen Eingriff, sondern neben einer Nachschmierung wurde ein Austausch beim nächsten geplanten Stillstand in 10 Monaten ins Auge gefasst.

I-care schlug zur Absicherung die Installation des drahtlosen Schwingungs- und Temperaturüberwachungssystems Wi-care vor. Mit kontinuierlicher Trendanalyse durch ein externes Team zur Ferndiagnose sollte vor einem Ausfall notfalls doch noch eine außerplanmäßige Instandsetzung erfolgen.

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Wi-care wird mit 2 Überwachungseinheiten montiert: je einer auf dem kupplungsseitigen, bzw. lüfterseitigen Lager.
Unten dargestellt ist das Frequenzspektrum einer von Wi-care durchgeführten Messung in vertikaler Richtung am lüfterseitigen Wälzlager. Die Ordinate ist als g-Kraft-Spitzenwert (GPK) skaliert.
Das Frequenzspektrum zeigt ein erhöhtes Rauschen, das auf erhöhte Lagerreibung hinweist. Einzelne Frequenzspitzen (inkl. der vorherrschenden bei 375 Hz) sind durch Wälzkörperüberrollung verursacht. Die Reibung liegt auf deutlich niedrigerem Niveau (nur noch etwa 1/3 gegenüber den Ausgangsmessungen 6 Monate zuvor).

 

Wi-care-Messdaten, Mai 2014.

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Unten ist das als Ausgangsbasis dienende Spektrum der Beschleunigungsmessungen skizziert, mit dem die Reibung diagnostiziert wurde.Das Reibungsniveau ist hoch.

Tragbares Schwingungsmessgerät, Oktober 2013

Wi-care case study chemistry - fan 2-picture3

Experten-Auswertung: 

Die Messungen zu den Vergleichszeitpunkten 2013 und 2014 ähneln sich im Frequenzspektrum. Allerdings ist die Amplitude nur noch etwa gedrittelt. Dies geht alleine auf die verbesserte Schmierung und die kontinuierliche Überwachung des Schmierzustands mit Wi-care zurück.

Reibungsprobleme lassen sich sowohl mit tragbaren Schwingungsmessgeräten als auch mit dem funkgestützten Wi-care-System einfach nachweisen. Auch die Verkleinerung der Amplituden um etwa 2/3 ist exakt ermittelbar. Mit der Analyse von Trendentwicklungen können Fehlentwicklungen rasch erkannt und beseitigt werden. Dies ist gerade im Fall von Reibung äußerst einfach und kostengünstig möglich und in der Wirkung nachhaltig und sehr effektiv.

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Nicolas Bleret, I-care, Belgien
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