Analisi delle cause di esplosione del filtro: pressione differenziale, valvola di bypass e sollevamento dei contaminanti

Introduzione

Durante il funzionamento delle apparecchiature di produzione, in particolare nei sistemi di controllo che utilizzano apparecchiature industriali come Schneider Electric ATV71HD22N4, si verificano esplosioni impreviste dei filtri. Ciò può comportare notevoli costi di riparazione e tempi di fermo della produzione. Le rotture del filtro sono spesso associate a una pressione differenziale più elevata, a un guasto della valvola di bypass o all'accumulo di contaminanti. Questo articolo fornisce un'analisi dettagliata delle cause dell'esplosione dei filtri basata su dati tecnici e misurazioni.

Panoramica del componente

Il circuito Schneider Electric ATV71HD22N4 è un attuatore di controllo utilizzato nei sistemi di controllo e di alimentazione. Viene installato nei sistemi di produzione industriale, in particolare nei sistemi di controllo di motori e motori elettrici. La funzione principale del filtro è quella di garantire la pulizia del flusso del fluido di lavoro al fine di evitare l'usura dei componenti.

Segni di un'esplosione

Durante l'analisi dell'esplosione del filtro, si osservano i seguenti segni:

• Aumento della pressione differenziale (più di 1,5 bar)
• Apertura impropria della valvola di bypass
• Aumento delle vibrazioni nel sistema (più di 4,5 mm/s)
• Contaminazione del filtro (durante l'ispezione visiva è visibile uno strato nero)

Indagine sulle cause dell'esplosione

Per determinare le cause dell'esplosione del filtro vengono utilizzati il metodo dei 5 "perché" e il metodo Ishikawa. Ciò consente di ottenere una comprensione sistematica del verificarsi di un'esplosione:

Metodo 5 "perché"

1. Perché il filtro è esploso? — Aumento della pressione differenziale.
2. Perché si è verificato l’aumento della pressione differenziale? — Malfunzionamento della valvola di flusso di bypass.
3. Perché la valvola di bypass è difettosa? — Usura o mancanza di ritenzione.
4. Perché si verifica l'usura? — Aumento delle vibrazioni e dell'inquinamento.
5. Perché si verifica l'inquinamento? — Mancanza di pulizia regolare.

Metodo Ishikawa

L'utilizzo del metodo Ishikawa consente di considerare tutte le possibili cause di esplosione del filtro:

• Pressione differenziale
• Valvola di bypass
• Vibrazione
• Inquinamento
• Mancanza di pulizia

Determinazione delle cause dell'esplosione

Dopo l'analisi sono state determinate le seguenti cause altamente probabili dell'esplosione del filtro:

1. Guasto valvola bypass (70% di probabilità) - L'ispezione visiva ha rivelato una valvola difettosa che non si apriva.
2. Pressione differenziale aumentata (25% di probabilità) — È stata misurata una pressione di 1,8 bar, che supera il valore consentito.
3. Contaminazione del filtro (15% di probabilità): è stata rilevata una grave contaminazione del filtro, con conseguente riduzione dell'efficienza.

Metodi di correzione

Per evitare che il filtro esploda nuovamente, è necessario effettuare le seguenti operazioni:

1. Sostituzione della valvola di flusso di bypass - Sostituire la valvola con una nuova che soddisfi gli standard EN 60534.
2. Misurazione della pressione differenziale: utilizza un sensore di pressione per misurare la pressione e impostare i limiti appropriati.
3. Pulizia del filtro: esegui una pulizia regolare del filtro utilizzando un dispositivo a ultrasuoni.
4. Controllo delle vibrazioni: utilizza un analizzatore di vibrazioni per misurare le vibrazioni e ridurne il livello.

Lista di controllo diagnostica rapida

Di seguito è riportata una lista di controllo per i tecnici dei tablet:

• Controllare la pressione nel sistema (la pressione consentita è fino a 1,5 bar).
• Misurare la vibrazione (la vibrazione consentita è fino a 4,5 mm/s).
• Eseguire un'ispezione visiva del filtro per verificare la contaminazione.
• Controllare la valvola di bypass per eventuali difetti.
• Effettuare una misurazione della temperatura (la temperatura consentita è fino a 60°C).
• Eseguire la pulizia ad ultrasuoni del filtro.
• Pulire regolarmente il filtro.
• Sostituire la valvola di bypass in caso di malfunzionamento.
• Controlla la conformità di tutti i componenti agli standard EN 60534.
• Registrare i dati diagnostici per ulteriori analisi.
• Utilizzare un analizzatore di vibrazioni per verificare.
• Misurare la pressione differenziale.

Strategia di prevenzione

Per evitare che il filtro esploda nuovamente, è necessario effettuare le seguenti operazioni:

1. Pulizia regolare del filtro: eseguire la pulizia del filtro ogni 500 ore di funzionamento.
2. Controllo delle vibrazioni: utilizza un analizzatore di vibrazioni per misurare le vibrazioni.
3. Diagnostica della valvola di bypass: controllare la valvola ogni 1000 ore di funzionamento.
4. Misurazione della pressione differenziale: utilizza un sensore di pressione per misurare la pressione.
5. Monitoraggio della temperatura: utilizza un sensore di temperatura per misurare la temperatura.
6. Sostituzione del filtro: sostituisci il filtro quando viene rilevata una contaminazione.

Conclusione

L'esplosione di un filtro può avere gravi conseguenze per la produzione industriale. L'esecuzione di controlli, misurazioni e diagnosi regolari consente di evitare tali casi. Per sostituire il filtro e acquistare componenti conformi a EN 60534, visitare il catalogo elettronico UNITEC-D.

Fonti

1. EN 60534:2015 — Standard per attuatori di controllo.
2. DSTU 4031:2005 — Norma per sistemi industriali.
3. ISO 10816-1:2009 — Standard per la misurazione delle vibrazioni.
4. ISO 13374-1:2003: standard per la diagnostica.
5. Standard ucraino per i sistemi energetici.