Giải pháp toàn diện cho giám sát rung động và bảo vệ thiết bị Nhiệt điện của Bently Nevada Vietnam

1. Giới thiệu về Bently Nevada

Bently Nevada là một thương hiệu thuộc tập đoàn Baker Hughes, có lịch sử hơn 60 năm hình thành và phát triển. Được sáng lập bởi Donald E. Bently vào năm 1961, hãng đã tiên phong trong việc phát triển công nghệ cảm biến tiệm cận dòng xoáy (eddy-current proximity probes) – một cuộc cách mạng trong việc đo lường rung động và vị trí trục của máy móc quay.

Hiện nay, Bently Nevada được biết đến là nhà cung cấp giải pháp hàng đầu thế giới về:

• Giám sát tình trạng máy móc (Condition Monitoring): Theo dõi sức khỏe thiết bị theo thời gian thực.
• Bảo vệ máy (Machinery Protection): Tự động dừng máy khi xảy ra sự cố nguy hiểm để tránh thiệt hại thảm khốc.
• Phần mềm phân tích và chẩn đoán: Sử dụng dữ liệu lớn (Big Data) để dự báo hư hỏng trước khi chúng xảy ra.

Với hơn 9 triệu cảm biến được lắp đặt trên toàn cầu, Bently Nevada là đối tác tin cậy của hầu hết các tập đoàn năng lượng và công nghiệp nặng trên thế giới.

2. Ứng dụng vào ngành Nhiệt điện ?

Ngành nhiệt điện (bao gồm nhiệt điện than và nhiệt điện khí) vận hành dựa trên các cụm thiết bị quay có công suất cực lớn. Bất kỳ một lỗi nhỏ nào trong hệ thống cơ khí cũng có thể dẫn đến việc dừng máy đột ngột, gây thiệt hại kinh tế hàng tỷ đồng mỗi ngày.

Các ứng dụng then chốt bao gồm:

Giám sát và bảo vệ Tua-bin và Máy phát điện

Đây là “trái tim” của nhà máy nhiệt điện. Hệ thống Bently Nevada giám sát các thông số quan trọng như:

• Rung động trục (Radial Vibration): Phát hiện sớm sự mất cân bằng, lệch trục hoặc lỏng cơ khí.
• Độ giãn nở vi sai (Differential Expansion): Theo dõi sự thay đổi kích thước giữa rotor và vỏ máy do nhiệt độ, tránh va chạm cơ khí.
• Vị trí trục (Thrust Position): Bảo vệ ổ đỡ chặn khỏi bị mài mòn quá mức.

Giám sát các thiết bị phụ trợ (Balance of Plant – BOP)

Ngoài cụm chính, các thiết bị phụ trợ cũng quan trọng không kém:

• Bơm cấp nước nồi hơi (Boiler Feed Pumps): Đảm bảo dòng nước cấp liên tục.
• Quạt gió (ID/FD/PA Fans): Giám sát rung động ổ bi và tình trạng cánh quạt.
• Hệ thống nghiền than: Theo dõi tình trạng làm việc của các hộp số và trục quay trong môi trường bụi bặm, khắc nghiệt.

Bảo trì dự đoán (Predictive Maintenance)

Thay vì bảo trì theo định kỳ, các giải pháp phần mềm của Bently giúp nhà máy chuyển sang mô hình bảo trì dựa trên tình trạng. Điều này giúp tối ưu hóa chi phí thay thế phụ tùng và kéo dài thời gian giữa các kỳ đại tu (overhaul).

3. Các dòng sản phẩm đang được sử dụng trong ngành Nhiệt điện

Bently Nevada cung cấp một hệ sinh thái toàn diện từ cảm biến (phần cứng) đến phần mềm phân tích.

Hệ thống bảo vệ máy 3500 Series

Đây là dòng sản phẩm phổ biến nhất và được xem là tiêu chuẩn công nghiệp (API 670) trong các nhà máy điện.

• Đặc điểm: Thiết kế dạng module (rack-based), có tính sẵn sàng cực cao với bộ nguồn và module truyền thông dự phòng.
• Chức năng: Thu thập dữ liệu từ cảm biến, hiển thị tại chỗ và kích hoạt rơ-le ngắt máy (trip) khi độ rung vượt ngưỡng an toàn.

Hệ thống Orbit 60 Series

Là thế hệ mới nhất, kế thừa và phát triển từ dòng 3500.

• Ưu điểm: Khả năng xử lý dữ liệu mạnh mẽ hơn, bảo mật an ninh mạng (Cyber Security) đạt chuẩn quốc tế và thiết kế linh hoạt, cho phép kết nối hàng trăm kênh dữ liệu trên một hệ thống duy nhất.

Hệ thống cảm biến và đầu dò (Sensors & Transducers)

• Cảm biến tiệm cận (Proximity Probes): Dòng 3300 XL dùng để đo rung động trục và vị trí trục không tiếp xúc.
• Cảm biến vận tốc (Velomitor) và Gia tốc (Accelerometers): Dùng để đo rung động trên vỏ máy và các ổ bi của quạt, bơm.
• Cảm biến không dây Ranger Pro: Giải pháp lý tưởng cho các thiết bị ở xa hoặc khó đi dây cáp, giúp giảm chi phí lắp đặt.

Phần mềm System 1

Đây là nền tảng phần mềm “não bộ” giúp quản lý tài sản toàn nhà máy. System 1 thu thập dữ liệu từ hệ thống 3500 hoặc Orbit 60 để:

• Vẽ biểu đồ xu hướng (Trend).
• Phân tích phổ tần số (FFT) để tìm ra nguyên nhân gốc rễ của hư hỏng (lệch tâm, lỏng ổ đỡ, hư bánh răng…).
• Cung cấp các báo cáo chẩn đoán tình trạng sức khỏe máy móc tự động.

4. Ứng dụng khác?

Nhờ tính chính xác và độ bền vượt trội, Bently Nevada không chỉ giới hạn ở ngành nhiệt điện mà còn hiện diện trong hầu hết các ngành công nghiệp nặng:

• Dầu khí và Hóa chất: Giám sát các máy nén cao áp, máy bơm ly tâm tại các giàn khoan, nhà máy lọc dầu và nhà máy sản xuất phân bón.
• Thủy điện: Giám sát độ đảo của trục tua-bin nước, độ rung của ổ đỡ và các khe hở không khí trong máy phát điện thủy điện.
• Điện gió: Ứng dụng các cảm biến đo rung động trên hộp số và máy phát của các tua-bin gió ngoài khơi và trên cạn.
• Công nghiệp Thép và Xi măng: Giám sát các quạt lò lớn, máy cán thép và hệ thống băng tải chịu tải trọng cao.
• Sản xuất Giấy và Bột giấy: Theo dõi tình trạng các lô sấy và trục ép quay tốc độ cao.
• Xử lý nước: Giám sát các hệ thống bơm công suất lớn trong các nhà máy cấp nước và xử lý nước thải đô thị.

5. Bài viết khác

FX380RC Francis | DienCN247

NBN4-12GM50-E2 Pepperl+Fuchs | DienCN247

ECONET-12 Autel | DienCN247