آنالیز جریان

آنالیز جریان یکی از روش های پایش وضعیت موتورهای الکتریکی است و مدت طولانی است که جهت پایش وضعیت اجزاء موتورهای الکتریکی مورد استفاده قرار گرفته است. اما اخیراً مشخص شده است که تکنیک های مبتنی بر آنالیز جریان را می توان به طور گسترده تری مورد استفاده قرار داد، از جمله برای پایش وضعیت تجهیزات مکانیکی دوار. این تکنیک‌ها برای تجهیزاتی که در دسترس نیستند و امکان پایش وضعیت به روش آنالیز ارتعاشات برروی آنها وجود ندارد(مانند پمپ های شناور )کاربرد دارد. البته آنالیز جریان همچنین می تواند اطلاعات مفیدی در مورد وضعیت اجزای موتور الکتریکی مانند روتور، استاتور، فاصله هوایی و… در اختیار ما قرار دهد.

سایر خدمات آکوپایش

برای سال‌های متمادی شناسایی عیوب در حال رشد در موتورهای الکتریکی بر پایه آنالیز ارتعاشات و سایر تکنیک‌های سنتی پایش وضعیت بود. با این حال، در سال‌های اخیر پایش وضعیت بر اساس آنالیز جریان موتور (MCSA) شروع به ارائه یک جایگزین مؤثرتر و کارآمدتر به جای تکنیک‌های سنتی کرده پایش وضعیت است. با استفاده از یک نمونه پمپ شناور الکتریکی، این مقاله توضیح می دهد که چگونه آنالیز جریان موتور (MCSA) انقلابی در صنعت پایش وضعیت ایجاد کرده است.

پمپ های شناور الکتریکی (ESP) نقش مهمی در بهره برداری در صنایع  نفت و گاز دارند. پمپاژ سیال داخل چاه توسط پمپ های شناور الکتریکی یکی از متنوع ترین و قابل انطباق ترین گزینه ها برای جابجایی سیال با حجم متوسط ​​تا زیاد است.

متأسفانه، شرایطی که در برخی از چاه‌ها به وجود می‌آید می‌تواند بسیار آشفته باشد و این اغلب تأثیر نامطلوبی بر قابلیت اطمینان کارکرد پمپ و هر سنسور نظارتی مرتبط با آن دارد. خرابی های پمپ های شناور الکتریکی ممکن است به دلیل وجود مواد جامد (ذرات ریز سنگ) در چاه، تغییرات ناگهانی در شرایط چاه، وجود گاز آزاد در پمپ، خوردگی و یا دمای عملیاتی بالا باشد.

زمانی که یک پمپ شناور الکتریکی هنگام کار متوقف شود، می‌تواند تأثیر فاجعه‌باری بر عملیات بهره برداری داشته باشد و هزینه‌های بالای مرتبط با از دست دادن تولید و جایگزینی تجهیزات را متحمل شود. بنابراین، کاهش این خطرات بسیار مهم است. آنالیز جریان موتور (MCSA) از الگوریتم های پیشرفته برای تجزیه و تحلیل داده های جریان و ولتاژ استفاده می کند.

استراتژی های تعمیرات و نگهداری که در حال حاضر در صنایع نفت و گاز استفاده می‌شود، بیشتر حول استراتژی‌های مبتنی بر زمان یا تکنیک‌های سنتی تعمیر و نگهداری می‌چرخد.

 تعمیر و نگهداری مبتنی بر زمان(دوره ای) اغلب هزینه‌های اضافی ایجاد می‌کند. به عنوان مثال، خاموش شدن غیرضروری هنگامی که تعمیرات خیلی زود انجام می‌شود و توقف تولید و بهره برداری برنامه‌ریزی نشده در زمانی که تعمیرات خیلی دیر انجام می‌شود و قطعات هنگام کار از شرایط کارکرد خارج می گردد.

در مقابل، هدف از تعمیر و نگهداری مبتنی بر پایش وضعیت ، تعمیرات قبل از وقوع خرابی صورت می گیرد، زمانی که افت عملکرد پمپ شناور الکتریکی ثبت می‌شود. نیاز به تعمیر و نگهداری قبل از وقوع خرابی یا کاهش عملکرد دارد برای این امر به مکانیسم‌های پایش وضعیت دقیق، قابل اعتماد و مقرون به صرفه نیاز دارد.

 اینجاست که ابزارهای سنتی کارایی خود را از دست می دهند.در سیستم‌های تعمیر و نگهداری سنتی مبتنی بر پایش وضعیت ، سنسورهای لرزش سنج یا دما سنج روی پمپ (که در زیر زمین قرار دارد) یا نزدیک بدنه آن نصب می‌شوند. این پارامترها مانند دمای موتور، دمای تخلیه پمپ، فشار ورودی پمپ، فشار تخلیه پمپ و لرزش موتور را اندازه گیری می کنند. با این حال، نصب حسگرها بر روی یک پمپ غوطه ور که در شرایط سخت زیر سطح زمین کار می کند، اغلب چالش برانگیز و سخت است. اطمینان از یکپارچگی فیزیکی اجزایی مانند سنسورها و کابل‌هایی که داده‌ها را از پمپ به ایستگاه کنترل منتقل می‌کنند، می‌تواند دشوار باشد. علاوه بر این، تعمیر و نگهداری مبتنی بر زمان و سنتی مبتنی بر پایش وضعیت، هر دو به تجزیه و تحلیل دستی زیادی نیاز دارند. این موضوع امر تجزیه و تحلیل را بر دوش کادر فنی می‌اندازد که بدون شک فرایند عیب یابی را زمانبر می کند.

خوشبختانه یک جایگزین وجود دارد، ابزارهای پایش وضعیت آنلاین مبتنی بر ترکیبی از تجزیه و تحلیل جریان موتور و الگوریتم‌های یادگیری ماشینی، راه‌حلی کارآمد و مقرون‌به‌صرفه را ارائه می‌دهند که چالش‌های منحصربه‌فردی را که اپراتورهای نفت و گاز و همچنین بسیاری از صنایع دیگر با آن مواجه هستند، حل می کند.