Phân tích tìm nguyên nhân hư hỏng (KS ngô văn định bd)

Website: baoduongcokhi.com PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN GỐC RỄ CỦA HƯ HỎNG Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com MỤC LỤC PHẦN GIỚI THIỆU VỀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TÌM NGUYÊN NHÂN GỐC RỄ CHƯƠNG I GIỚI THIỆU MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC PHÂN TÍCH SỬ DỤNG HIỆU QUẢ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH YÊU CẦU VỀ NHÂN SỰ KHI NÀO CẦN SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP NÀY CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC KỸ THUẬT PHÂN TÍCH PHÂN TÍCH DẠNG HƯ HỎNG VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ KỸ THUẬT PHÂN TÍCH DẠNG CÂY HƯ HỎNG PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN VÀ HỆ QUẢ 10 PHÂN TÍCH CHUỖI SỰ KIỆN 11 CHƯƠNG 15 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN GỐC CỦA HƯ HỎNG 15 BÁO CÁO MỘT VẤN ĐỀ HAY SỰ CỐ 15 PHÂN LOẠI SỰ CỐ 17 THU THẬP DỮ LIỆU 21 ĐÁNH GIÁ LẠI THIẾT KẾ 30 ĐÁNH GIÁ LẠI VIỆC ỨNG DỤNG / BẢO TRÌ 33 CÔNG TÁC GIÁM SÁT VÀ ĐO LƯỜNG 36 XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN GỐC 41 ĐÁNH GIÁ CÁC BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC TIỀM NĂNG 52 PHÂN TÍCH LỢI ÍCH – CHI PHÍ 54 10 BÁO CÁO VÀ KIẾN NGHỊ 61 11 THẨM TRA LẠI CÁC HÀNH ĐỘNG KHẮC PHỤC 64 CHƯƠNG 65 CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN AN TOÀN 65 MỆT MỎI 67 KHUYẾT TẬT 67 CÁC VẤN ĐỀ MANG TÍNH CHẤT CÁ NHÂN 68 Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com SỰ LẶP LẠI 68 PHẦN II 69 HƯỚNG DẪN ĐÁNH GIÁ THIẾT KẾ CỦA THIẾT BỊ 69 CHƯƠNG 69 BƠM 69 BƠM LY TÂM 69 BƠM THỂ TÍCH 83 CHƯƠNG 90 FANS, BLOWERS, AND FLUIDIZERS 90 QUẠT LY TÂM 90 CÁC BLOWER 105 CHƯƠNG 106 MÁY NÉN 106 MÁY NÉN LY TÂM 106 MÁY NÉN KIỂU THAY ĐỔI THỂ TÍCH 113 PHẦN 132 HƯỚNG DẪN XỬ LÝ CÁC SỰ CỐ THIẾT BỊ 133 CHƯƠNG 133 BƠM 133 BƠM LY TÂM 133 BƠM THỂ TÍCH 138 CHƯƠNG 141 QUẠT 141 QUẠT LY TÂM 141 BLOWERS HAY CÁC QUẠT KIỂU THAY ĐỔI THỂ TÍCH 144 CHƯƠNG 147 MÁY NÉN 147 MÁY NÉN LY TÂM 147 MÁY NÉN QUAY DỊCH CHUYỂN DƯƠNG 149 MÁY NÉN PISTON 151 PHỤ LỤC 155 Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com MỘT SỐ CÔNG CỤ THƯỜNG DÙNG ĐỂ PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN GỐC RỄ 155 ĐỘNG NÃO 155 BIỂU ĐỒ XƯƠNG CÁ 155 MA TRẬN CHECKLIST 156 PHƯƠNG PHÁP NĂM LẦN HỎI TẠI SAO 156 BIỂU ĐỒ TẦN SUẤT 157 DẠNG MA TRẬN 158 PHƯƠNG PHÁP NHÓM 158 MA TRẬN SO SÁNH THEO TỪNG CẶP 159 SƠ ĐỒ PARETO 159 10 SƠ ĐỒ MẠNG NHỆN 160 Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com PHẦN GIỚI THIỆU VỀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TÌM NGUYÊN NHÂN GỐC RỄ CHƯƠNG I GIỚI THIỆU Bảo trì dựa độ tin cậy bảo trì dự đoán có hai mục đích là: ngăn ngừa hư hỏng nghiêm trọng hệ thống sản xuất quan trọng nhà máy tránh làm suy giảm hiệu suấtđược định trước mà dẫn đến thương tật cho người, tác động đến môi trường, thất thoát sản lượng giảm chất lượng sản phẩm Thật không may, cố xảy bất chấp chương trình có độ tin cậy cao Do đó, chương trình khác phải tính đến trình tìm hiểu cặn kẽ hiểu nguyên nhân gốc mà dẫn đến cố có tác động đến hiệu suất nhà máy MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC PHÂN TÍCH Mục đích việc phân tích tìm nguyên nhân gốc hư hỏng để giải vấn đề mà ảnh hưởng đến hiệu suất nhà máy Nó nỗ lực để nhằm bào chữa cho cố xảy Những đội điều tra cố người liên quan trình điều tra cần phải hiểu rõ điều Việc hiểu trình điều tra nỗ lực để bào chữa quan trọng hai lý Thứ nhất, đội điều tra phải hiểu lợi ích thực phương pháp phân tích cải tiến cho nhà máy Thứ hai, người liên quan đến cố nói chung có thái độ giữ kín cho việc điều tra dự định để tìm chừng phạt người hay người có trách nghiệm vụ việc Do đó, điều quan trọng người điều tra phải chấn an sợ hãi thay nỗ lực tích cực nhóm yêu cầu để giải vấn đề đặt SỬ DỤNG HIỆU QUẢ PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH Sử dụng hiệu RCFA đòi hỏi tính kỷ luật quán Mỗi trình điều tra phải thật tỉ mỉ bước quy định hướng dẫn sử dụng phải tuân thủ Có lẽ phần khó khăn phân tích phân tách kiện/bằng chứng từ khái niệm mơ hồ Bản chất người tất người tham gia vào kiện việc mà yêu cầu phải phân tích nguyên nhân gốc bị chi phối kinh nghiệm Xu hướng tự nhiên người có liên quan sàng Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com lọc liệu đầu vào dựa cảm nghĩ theo kinh nghiệm Điều bao gồm điều tra viên Tuy nhiên, thường ý tưởng định kiến nhận thức hủy diệt hiệu việc phân tích tìm nguyên nhân gốc Điều quan trọng điều tra viên nhóm điều tra phải đặt sang bên nhận thức cá nhân, sở phân tích dựa thực tế túy, không giả định điều Bất kỳ giả định thâm nhập vào trình phân tích thông qua vấn trình thu thập liệu khác nên nêu rõ Giả định mà xác nhận hay chứng minh phải loại bỏ YÊU CẦU VỀ NHÂN SỰ Các nhân viên yêu cầuphải đánh giá cách hợp lý Sự kiện sử dụng RCFA quan trọng Do đó, phân tích nên giới hạn trường hợp mà xác định thật phí tổn/tác hại Nhiều số chi phí thực điều tra hành động dựa khuyến nghị ẩn, dù có thật Ngay phân tích đơn giản cần đòi hỏi điều tra viên phân công cho dự án giải Ngoài ra, trình phân tích đòi hỏi tham gia tất nhân viên nhà máy trực tiếp gián tiếp tham gia vào vụ việc Nhân viên điều tra nói chung phải tiến hành nhiều vấn Ngoài ra, nhiều tài liệu phải thu thập xem xét để trích xuất thông tin liên quan Trong điều tra phức tạp hơn, nhóm nhà điều tra cần thiết Bởi phạm vi phức tạp tăng lên, chi phí vậy.Bởi trình phân tích cần phải có nhân để thực cố chung chung ta không nên sử dụng kỹ thuật phân tích Việc sử dụng phương pháp nên giới hạn cố kiện có tác động tiêu cực đo lường dựa hiệu suất nhà máy, an toàn người, tuân thủ quy định KHI NÀO CẦN SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP NÀY Việc sử dụng phương pháp RCFA nên xem xét kỹ lưỡng trước tiến hànhmột điều tra toàn diện chi phí cao gắn với việc thực phân tích Phương pháp gồm viêc thực điều tra ban đầu để phân loại xác định vấn đề đặt Một điều hoàn thành, phân tích đầy đủ nên xem xét kiện phân loại định nghĩa, rarằng giải pháp hiệu tiết kiệm chi phí có Phân tích thường không thực vấn đề tìm thấy ngẫu nhiên, kiện không xảy Các vấn đề mà thường thích hợp cho việc sử dụng phương pháp bao gồm hư hỏng thiết bị, máy móc, hệ thống; suy giảm hiệu suất vận hành, hiệu kinh tế; an toàn; vấn đề tuân thủ quy định Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC KỸ THUẬT PHÂN TÍCH Có nhiều kỹ thuật hữu ích cho việc giải vấn đề Bên cạnh việc có nhiều tương đồnghayđan xen,thì phương pháp kết hợp với kỹ thuật nàycũng có nhiều khác biệt Chương cung cấp cách tổng quan phương pháp phổ biến sử dụng để thực việc phân tích tìm nguyên nhân gốc (RCFA) PHÂN TÍCH DẠNG HƯ HỎNG VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ Phân tích hư hỏng ảnh hưởng (FMEA) quy trình thiết kế đánh giá sử dụng để xác định chế độ hư hỏng tiềm ẩn xác định tác động hư hỏng đếnhiệu suất hệ thống Quy trình soạn thảo thức thành tài liệu thực hành chuẩn, tạo ghi chépvề lịch sử thiết bị, sử dụng sở cho cải tiến tương lai Quy trình FMEA chuỗi bước logic, bắt đầu với việc phân tích hệ thống phận cấp thấp Hình 2-1 minh họa logic điển hình phương pháp FMEA Phân tích giả định cách nhìn nhận hư hỏng xác định phương thức tiềm ẩn hư hỏng với chế hư hỏng chúng Tác động chế hư hỏng sau truy tìm đến cấp độ hệ thống Mỗi chế độ hư hỏng tác động gán mức độ đánh giá nghiêm trọng, dựa xác suất xảy ra, mức độ nghiêm trọng nó, khả phát Đối với hư hỏng đánh trọng số cao mức độ nghiêm trọng, thay đổi thiết kế để giảm mức độ nghiêm trọng yêu cầu Làm theo quy trình cung cấp thiết kế đáng tin cậy Ngoài ra, việc sử dụng xác quy trình FMEA dẫn đến hai cải tiến quan trọng: (1) cải thiện độ tin cậy việc lường trước vấn đề xây dựng hành động trước sản phẩm tạo (2) cải thiện giá trị phương pháp phân tích, điều kết từ quy trình nghiêm ngặt bước trình định Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com Các quy tắc định tính Các quy tắc định tính Loại bỏ ảnh hưởng hư hỏng Định nghĩa dạng hư hỏng Cách ly nguyên nhân gây hư hỏng Dự đoán ảnh hưởng hư hỏng Xác định hành động khắc phục Cân nhắc lựa chọn định hành động Các quy tắc quản lý/kỹ thuật khác Giảm thiểu ảnh hưởng hư hỏng Chấp nhận ảnh hưởng hư hỏng Hình 2-1: Biểu đồ dòng chảy phân tích ảnh dạng hư hỏng ảnh hưởng Hai giới hạn lớn hạn chế việc sử dụng FMEA: (1) logic sử dụng cho kiểu phân tích dựa xác suất hư hỏng cấp thành phần (2) việc áp dụng toàn tốn Cơ sở logic dựa xác suất hư hỏng vấn đề liệu xác suất phận sẵn có có hạn tương ứng với điều kiện chuẩn kỹ thuật ngoại suy sử dụng để sửa đổi liệu cho ứng dụng cụ thể KỸ THUẬT PHÂN TÍCH DẠNG CÂY HƯ HỎNG Fault tree analysis phương pháp phân tích độ tin cậy an toàn mang tính hệ thống Nó cung cấp sở khách quan để phân tích thiết kế hệ thống, đánh giá thay đổi hệ thống, thực nghiên cứu trade-off, phân tích chế độ hư hỏng phổ biến, chứng minh phù hợp với yêu cầu an toàn môi trường Nó khác phương pháp phân tích dạng hư hỏng ảnh hưởng chỗ giới hạn để xác định thành phần kiện củahệ thống mà dẫn đến kiện không mong muốn đặc biệt Hình 2-2 cho thấy bước liên quan thực phân tích theo dạng hư hỏng Nhiều kỹ thuật dựa độ tin cậy có tính quy nạp dựa chủ yếu với việc đảm bảo phần cứng hoàn thành chức lập Fault-tree analysis phân tíchmang tính suy diễn chi tiết hóa mà thường đòi hỏi lượng thông tin đáng kể hệ thống Nó đảm bảo tất khía cạnh quan trọng hệ thống xác định kiểm soát Phương pháp trình bày theo dạng đồ họa logic boolean liên kết với lỗi hệ thống cụ thể Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com Xác định top event Thiết lập đường biên Hiểu hệ thống Xây dựng hư hỏng Cây phân tích Hình 2-2: quy trình theo dạng hư hỏng Tiến hành hành động khắc phục gọi kiện hàng đầu, hư hỏng nguyên nhân bản, gọi kiện Top event rộng, bao gồm tất lỗi hệ thống hư hỏng phận cụ thể Fault-tree analysis cung cấp tùy chọn để thực phân tích độ tin cậy chất lượng số lượng Nó giúp nhà phân tích hiểu hư hỏng hệ thống cách tổng thể khía cạnh hệ thống mà quan trọng hư hỏng quan tâm Phân tích cung cấp nhìn sâu sắc hành vi hệ thống Một mô hình hư hỏng trình bày theo dạng đồ họa logic kết hợp kiện tiềm ẩn khác xảy hệ thống mà dẫn đến top event Thuật ngữ kiện (event) có nghĩa thay đổi trạng thái động học xảy thành phần hệ thống, bao gồm phần cứng, phần mềm, người, yếu tố môi trường Một kiện lỗi (fault event) trạng thái hệ thống bất thường Một kiện bình thường (normal event) mong muốn xảy Cấu trúc lỗi hiển thị hình 2-3 Sự kiện không mong muốn xuất kiện top event liên kết với kiện lỗi báo cáo kiện cổng logic Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page Website: baoduongcokhi.com Quá nhiệt motor Hư hỏng motor giai đoạn đầu (bị nhiệt) Dòng điện vượt định mức motor Dòng điện mạch cao Hư hỏng dây dẫn (ngắn mạch) Cầu chì bị hỏng Hư hỏng nguồn công suất (surge) Lỗi cầu chì (Bị đóng) Hình 2-3: ví dụ logic dạng hư hỏng PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN VÀ HỆ QUẢ Phân tích nguyên nhân hệ phương pháp đồ họa để phân tích hư hỏng Phương pháp gọi kỹ thuật phân tích dạng biểu đồ xương cá, tên rút từ maaix hình dạng cá sử dụng để biểu thị mối quan hệ nhân tố khác mà gây kiện xác định Nhìn chung, Phân tích dạng biểu đồ xương cá biểu thị phân loại nguyên nhân tiềm ẩn ( người, thiết bị, vật liệu phương pháp) bao gồm loại nguyên nhân Hình 2-4 minh họa phân tích đơn giản Cũng giống hầu hết phương pháp phân tích hư hỏng, phương pháp dựa đánh giá hành động hay thay đổi có tính logic mà dẫn đến kiện/sự cố định, hư hỏng thiết bị Chỉ có khác biệt phương pháp phương pháp khác việc sử dụng biểu đồ xương cá để biểu thị mối quan hệ nguyên nhân – hệ hành động xác định, hay thay đổi, kết cuối hay kiện Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 10 Website: baoduongcokhi.com CHƯƠNG MÁY NÉN Các máy nén chia thành dạng: máy nén ly tâm, quay dịch chuyển dương piston Phần định nghĩa dạng hư hỏng phổ biến cho loại máy nén MÁY NÉN LY TÂM Động lực học vận hành máy nén ly tâm tương tự dây truyền máy ly tâm khác Các lực tác động chủ yếu đặc tính rung động nhìn chung giống bơm quạt ly tâm Tuy nhiên, ảnh hưởng thay đổi tải trọng biến công nghệ khác (như nhiệt độ, áp suất vào/ra) rõ rệt hơn so với loại máy quay khác Bảng 22-1 định nghĩa dạng hư hỏng phổ biến máy nén ly tâm Bảng 22-1 dạng hư hỏng phổ biến máy nén ly tâm Orifice dầu bôi trơn vào bearing bị thiếu hay bị kẹt Rotor bị cong (bị gây nhiệt làm mát không đều) x Trip motor Nước lẫn dầu bôi trơn Không tải thường xuyên Thiết bị không nằm theo vị trí xếp x x x Sự thay đổi lực cản trở hệ thống lọc dầu thô/tinh bị tắc máy nén không đạt tốc độ Nước ngưng tụ bồn dầu Rotor bị hỏng Coupling dạng bánh bị khô Khe hở bearing lớn Nhiệt độ đầu vào cao Hư hỏng bơm dầu phụ Nhiệt độ dầu xả cao x Sự hình thành cặn bám diffusser Sự hình thành cặn bám rotor áp dầu bôi trơn thấp Tổn thất áp suất cửa xả máy nén bị surge Nguyên nhân có thể Độ rung vượt giới hạn cho phép Vấn đề x x x x x x x x x x x Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 147 Website: baoduongcokhi.com Đồng hồ đo hay công tắc nhiệt bị lỗi phận lắp ráp không thích hợp x x x x thiết lập van điều khiển áp không xác x x Rò rỉ ống hay tâm trao đổi nhiệt dầu bôi trơn x rò rỉ đường ống hút bơm dầu x x x x x x x x x x x x x x x x Các van an toàn thiết lập không phù hợp hay kẹt mở cân động rotor bề mặt cổ trục rotor bị nhám Misalignment trục Độ rung không đối xứng Rung động Bệ máy bị biến dạng Bearing bị hỏng Coupling bị mòn hay hư hỏng x x Vận hành tốc độ thấp w/o bơm dầu phụ vận hành dải tốc độ critical vận hành vùng surge máy nén căng đường ống chất lượng dầu bôi trơn x x lưu lượng không đủ Rò rỉ đường ống xả "Sự nút kín - slugging" chất lỏng lỏng hay gãy bulong lỏng phận rotor rò rỉ dầu cửa hút bơm dầu bị tắc Mức bồn dầu thấp x x x x x x x x x x x x x x x x x x Sự ổn định khí động học dạng hư hỏng phổ biến máy nén ly tâm Nhu cầu giới hạn lưu lượng khí đầu vào thay đổi nguồn phổ biến tượng ổn định Ngay thay đổi nhỏ gây thay đổi đáng kể vận hành ổn định máy nén Tuổi thọ vận hành bị ảnh hưởng chất lỏng hạt rắn lẫn khí Khi khí dơ phải nén, nên sử dụng bánh công tác loại hở Thiết kế loại hở có khả để làm việc với lượng dơ định hay hạt rắn khác nguồn Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 148 Website: baoduongcokhi.com khí cấp vào Tuy nhiên, lọc đầu vào cần sử dụng cho tất ứng dụng phun chất lỏng điều khiển để làm làm mát nên xem xét trình thiết kế MÁY NÉN QUAY DỊCH CHUYỂN DƯƠNG Bảng 22-2 liệt kê dạng hư hỏng phổ biến loại máy nén quay dịch chuyển dương Loại máy nén nhóm vào loại là: dạng sliding vane trục vít quay Bảng 22-2 dạng hư hỏng máy quay dịch chuyển dương x x x x x x x x x Nhiệt độ khí bị tăng cao Nhiệt độ motor bị tăng cao Trip motor Nhu cầu công suất giới hạn đáp ứng Độ rung tiếng ồn giới hạn x Nhiệt cao giới hạn x Mòn giới hạn Lưu lượng không đủ Rò khí vào đường ống hút hay làm kín trục coupling bị đồng tâm Áp suất cửa xả cao Nhiệt độ/độ ẩm đầu vào cao giới hạn Nguồn khí cấp đầu vào không đủ Mòn phận bên máy Hu hỏng thiết bị truyền động/motor Căng đường ống kết nối với vỏ máy Van an toàn bị kẹt bị set sai Bị kẹt chi tiết quay Các hạt rắn hay bụi lẫn nguồn cấp khí đầu vào Tốc độ thấp Lọc thô hay lọc tinh đầu vào bị tắc Sai chiều quay áp suất cửa xả không đủ Nguyên nhân có thể Không cung cấp khí Vấn đề x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x Sliding vane Các máy nén dạng sliding vane có dạng hư hỏng tương tự bơm dạng vane Các thành phần chủ yếu dạng rung động chứng tốc độ vận hành, tần số vane-pass frequency tần số ổ lăn Trong vận hành bình thường, lượng chủ yếu tốc độ quay trục Các thành phần tần số khác có mức độ lượng thấp Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 149 Website: baoduongcokhi.com nhiều Các hư hỏng phổ biến loại máy nén xảy làm kín trục, vane ổ lăn Bộ làm kín trục Sự rò rỉ qua làm kín trục cần kiểm tra mắt lần tuần hay phần chu kỳ thu thập liệu Sự rò rỉ không xuất bên nắp mày Nếu chất lỏng loại bỏ qua việc vent ngoài, cửa xả cần cấu hình cho việc kiểm tra dễ dàng Nhìn chung, rò rỉ nhiều bình thường dấu hiệu để thay seal Dưới điều kiện vận hành tốt, làm kín có tuổi thọ bình thường khoảng từ 10,000 đến 15,000 cần thay thường xuyên tuổi thọ vận hành đạt đến giá trị Các vane Các vane mòn liên tục cạnh phía số trường hợp, bề mặt mà trượt vào khe Vật liệu vane bị ảnh hưởng nhiệt lượng kéo dài, mà gây hư hỏng từ từ Tuổi thọ dự tính vane làm việc với áp suất 100psig vào khoảng 16,000 vận hành Đối với ứng dụng áp suất thấp, tuổi thọ lên đến 32000 Việc thay vane trước chúng bị hỏng quan trọng Việc gãy hỏng trình vận hành gây hại nghiêm trọng cho máy nén, mà cần phải đại tu, cân chỉnh lại toàn mặt bích đầu máy thiết lập lại toàn khe hở để khắc phục Các ổ lăn Trong vận hành bình thường, ổ lăn có tuổi thọ tương đối dài Sự thay nên thực sau khoảng năm vận hành Các hư hỏng ổ lăn thường biểu qua biên dạng rung động giống dây truyền máy quay Hư hỏng vòng vòng ổ lăn dạng hư hỏng chủ yếu, lăn bị hư hỏng Máy nén trục vít Nguyên nhân phổ biến hư hỏng máy nén hay phận không ổn định công nghệ Các máy nén trục vít thiết kế để cung cấp thể tích áp suất không đổi không khí hay khí Các thiết bị nhạy thay đổi điều kiện đầu vào hay đầu Một thay đổi nhỏ áp suất, nhiệt độ, hay thể tích dẫn đến hư hỏng tức Các vấn đề gây ổn định tiềm ẩn cho máy gồm: ăn khớp rotor, dịch chuyển dọc trục, ổ chặn, ăn khớp Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 150 Website: baoduongcokhi.com Ăn khớp rotor Trong vận hành bình thường, lượng rung động tạo rotor đực ăn khớp với thấp Khi hệ thống công nghệ trở nên không ổn định, lượng tần số ăn khớp rotor tăng lên, với tăng lên biên độ tần số ăn khớp chiều rộng đỉnh Ngoài ra, nhiễu xung quanh tần số ăn khớp trở nên dễ nhận biết Đây nhiễu trắng (white noise: nhiễu ngẫu nhiên) tương tự tượng ghi nhận trường hợp bơm bị xâm thực hay quạt ổn định Sự dịch chuyển dọc trục Khuynh hướng thông thường rotor xoắn tạo dịch chuyển dọc trục hay lực đẩy dọc trục Tuy nhiên, khe hở hẹp rotor đực không chịu dịch chuyển dọc trục vượt giới hạn nào, đó, chuyển động dọc trục cần thông số giám sát Các thông số đo dọc trục yêu cầu cho hai rotor đực Nếu có tăng biên độ rung động thông số này, máy nén bị hư hỏng Các ổ chặn Trong không ổn định thông số công nghệ ảnh hưởng đến bearing cố định hay dạng floating, ổ chặn giống để suy giảm sớm bị gây không ổn định hệ thống công nghệ hay bất thường động lực học máy nén Do đó, ổ chặn cần giám sát chặt chẽ suy giảm hay dấu hiệu khe hở vượt nên điều chỉnh lại Ăn khớp Biên dạng rung động ăn khớp cung cấp dấu hiệu ổn định máy nén kéo dài Hu hỏng trục rotor thay đổi mẫu ăn khớp cặp bánh xoắn Sự thay đổi làm tăng khe hở backlash trình ăn khớp răng, dẫn đến mức độ rung động cao tăng lực đẩy dọc trục MÁY NÉN PISTON Các máy nén piston có lịch sử hư hỏng thường xuyên van, hệ thống bôi trơn, va đập cân Bảng 22-3 định nghĩa dạng hư hỏng phổ biến nguyên nhân loại máy nén Bảng 22-3a dạng hư hỏng máy nén piston Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 151 Nguyên có thể nhân Nhiệt độ khí cửa xả cao Bộ lọc khí bị hỏng Lưu lượng khí đến quạt bị tắc Rò khí vào cửa hút bơm Nhiệt độ môi trường cao Lắp ráp không xác Các bearing cần điều chỉnh hay thay Dây đai bị trượt Dây đai căng Rò van dẫn hướng ly tâm Van an toàn hay van cửa xả bị hỏng Bộ lọc khí điều khiển bị tắc Đường khí điều khiển bị tắc Đường ống khí điều khiển bị rò Áp suất dầu catte cao Tấm chặn trục khuỷu lớn Xy lanh, head bình lạnh bị dơ Xy lanh, head bình lạnh trung gian bị dơ Xy lanh (piston) bị mòn hay xước x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 152 Van mòn gãy Nổ van an toàn bình chứa áp suất bình chứa mức bình thường Cần piston hay vòng làm kín mòn mức x Vòng xecmang, piston xy lanh bị mòn mức Nhiệt độ nước ngõ cao mức bình thường Chu kỳ vận hành dài bất thường Dầu bơm mức Quá nhiệt motor Nổ van an toàn vòng làm mát Áp suất vòng làm mát thấp mức bình thường Áp suất vòng làm mát cao mức bình thường Độ rung máy nén vượt mức cho phép Áp suất cửa xả mức bình thường lượng cấp so với mức Sự tích tụ nước catte áp suất dầu bôi trơn catte máy thấp Bộ phận máy nén bị nhiệt máy nén ồn hay có tiếng kêu Máy nén bị lỗi chạy không tải máy nén không khởi động Cáu cặn bám dính bất thường Nhiệt độ khí cửa xả mức bình thường Website: baoduongcokhi.com Vấn đề x x x x x Website: baoduongcokhi.com Bẩn, cặn xâm nhập vào xy lanh x x x Giống tất dạng máy piston khác, máy nén piston thông thường tạo mức độ rung động cao máy ly tâm Về phần này, mức độ rung động bị tăng lên tác động piston đạt đến điểm chết kỳ nạp xả Các mức lượng bị ảnh hưởng lực cân tạo piston không ngược hướng lỏng truyền piston, lỏng chốt khớp quay, cổ trục máy nén Trong hầu hết trường hợp, tần số rung động lớn tần số 2X so với tốc độ quay trục khuỷu Một lần nữa, điều xuất phát từ lực tác động xảy piston thay đổi hướng ( hai tác động xảy trục khuỷu hoàn thành vòng quay) Các van Hư hỏng van dạng hư hỏng loại máy nén Bởi tốc độ thay đổi chu kỳ lớn, mà vượt 80 triệu chu kỳ năm, nên van đầu vào đầu xả phải làm việc nhiều gãy nứt Hệ thống bôi trơn Việc bảo dưỡng phận hệ thống bôi trơn kém, lọc tinh lọc thô, nhìn chung gây hư hỏng sơ Việc bảo dưỡng có tính định máy nén piston chúng dựa hệ thống bôi trơn để cung cấp lớp dầu đồng phận lắp sát (như vòng xecmang thành xy lanh) Hư hỏng phần hay hoàn toàn hệ thống bôi trơn dẫn đến hư hỏng phá hủy máy nén Sự va đập Các máy nén piston tạo xung khí nén mà xả vào đường ống mà truyền khí đến nơi sử dụng Xung thường tạo cộng hưởng hệ thống đường ống, tác động xung (như va đập sóng) làm hư hại nghiêm trọng máy khác mà kết nối với hệ thống khí nén Trong hành vi không làm cho máy nén bị hỏng, thi tượng va đập phải ngăn chặn để bảo vệ thiết bị khác nhà máy Tuy nhiên, lưu ý hầu hết hệ thống khí nén không sử dụng giảm chấn chống va đập Mỗi thời điểm máy nén xả khí nén, khí nén có khuynh hướng tác động tương tự lò xo bị nén Bởi mở rộng đột ngột để điền đầy vào thể tích đường ống, xung khí nén áp cao gây hư hỏng nghiêm trọng Chiều dài bước sóng xung  từ máy nén có thiết kế hai piston tác động xác định công thức: Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 153 x Website: baoduongcokhi.com  60a 34,050  2n n Ở đây:  : chiều dài bước sóng, ft a: tốc độ âm = 1,135ft/s n = tốc độ máy nén, vòng/phút Đối với thiết kế piston hai tác động, máy nén chạy tốc độ 1200rpm tạo sóng đứng khoảng 28.4ft Nói cách khác, tải trọng đột ngột tương đương áp suất cửa xả truyền đến đường ống hay thiết bị kết nối với đường ống cửa xả nằm khoảng 28ft máy nén Lưu ý rằng, xy lanh tác động chiều dài sóng gấp đôi giá trị Mất cân Lực quán tính máy nén có hai ảnh hưởng động lực học vận hành máy nén piston, ảnh hưởng đến đặc tính cân Ảnh hưởng thứ lực theo hướng dịch chuyển piston, mà trình bày tác động biên dạng rung động piston đạt đến điểm chết chu kỳ hoạt động Ảnh hưởng thứ hai dạng đối ngẫu hay moment tạo sai lệch hai hay nhiều trục piston trục khuỷu Các mối quan hệ tương hỗ biên độ hai ảnh hưởng phụ thuộc vào yêu tố số lượng trục khuỷu, xếp theo phương dọc theo góc, xếp vị trí xy lanh, lượng đối trọng Hai thành phần tần số chính, thứ tốc độ quay máy nén 1X thứ hai 2X Mặc dù lực phát động dạng hình sin, giá trị tối đa (như biên độ) xem xét phân tích Hình 22-1 giá trị tương đối lực ly tâm dạng xếp máy nén khác Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 154 Website: baoduongcokhi.com PHỤ LỤC MỘT SỐ CÔNG CỤ THƯỜNG DÙNG ĐỂ PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN GỐC RỄ ĐỘNG NÃO ĐỘNG NÃO (BRAINSTORMING) Chủ đề: Thành phần: Ngày: Ý tưởng Các nhóm ý tưởng BIỂU ĐỒ XƯƠNG CÁ Nhân lực Phương pháp Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 155 Website: baoduongcokhi.com Tác động/Vấn đề cần phân tích Môi trường Thiết bị MA TRẬN CHECKLIST Khoảng thời gian Vấn đề Khoảng thời gian Khoảng thời gian Tổng số lượng việc xảy / vấn đề 0 0 0 Tổng số lượng vấn đề / khoảng thời gian 0 PHƯƠNG PHÁP NĂM LẦN HỎI TẠI SAO  Vấn đề/hệ Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 156 Website: baoduongcokhi.com Tại lần Tại lần Tại lần Tại lần Tại lần 5 BIỂU ĐỒ TẦN SUẤT Phân loại Tần suất Tổng Biểu đồ tần suất 1.2 0.8 0.6 0.4 0.2 MA TRẬN CÓ – KHÔNG (IS-NOT IS) Vấn đề: Có xảy Không xảy Sự phân biệt Điều xảy ra, đối tượng bị ảnh hưởng? Vấn đề xảy đâu? Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 157 Website: baoduongcokhi.com Vấn đề xảy nào? Phạm vi vấn đề này? Những có liên quan? DẠNG MA TRẬN Các đặc tính vấn đề Đặc tính Đặc tính Đặc tính Đặc tính Đặc tính Đặc tính Tổng Các nguyên nhân có thể Nguyên Nguyên Nguyên Nguyên Nguyên Nguyên Nguyên nhân nhân nhân nhân nhân nhân nhân 0 0 0 PHƯƠNG PHÁP NHÓM Xếp hạng các ý tưởng Vấn đề: Ý tưởng Điểm số Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 158 Website: baoduongcokhi.com Kỹ thuật nhóm Vấn đề: Ý tưởng Điểm số Tổng MA TRẬN SO SÁNH THEO TỪNG CẶP A Tổng số B Khái niệm A/B A/C A/D A/E A/F B/C B/D B/E B/F C/D C/E C/F D/E D/F E/F C x D x E x F x Số lượng phiếu 0 0 0 0 0 0 0 SƠ ĐỒ PARETO Loại Dữ liệu a b e c d Tổng 60 40 28 20 153 Phần trăm 0.39 0.26 0.18 0.13 0.03 100 Phần trăm tích lũy 0.39 0.65 0.84 0.97 1.00 Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 159 Website: baoduongcokhi.com Pareto Chart 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 a b e c d 10 SƠ ĐỒ MẠNG NHỆN Trục 1/tập liệu Trục Trục Trục Trục Trục Trục Trục Trục Tệp liệu Tệp liệu Tệp liệu Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 160 Website: baoduongcokhi.com Spoke 1.2 Spoke Spoke 0.8 0.6 0.4 0.2 Spoke Spoke Spoke Spoke Spoke Dataset Dataset Dataset Biên dịch: Kỹ sư Ngô Văn Định từ “Root Cause Failure Analysis” R.KEITH MOBLEY Page 161 ... THUẬT PHÂN TÍCH DẠNG CÂY HƯ HỎNG PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN VÀ HỆ QUẢ 10 PHÂN TÍCH CHUỖI SỰ KIỆN 11 CHƯƠNG 15 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN GỐC CỦA HƯ HỎNG... tắc định tính Các quy tắc định tính Loại bỏ ảnh hư ng hư hỏng Định nghĩa dạng hư hỏng Cách ly nguyên nhân gây hư hỏng Dự đoán ảnh hư ng hư hỏng Xác định hành động khắc phục Cân nhắc lựa chọn định. .. cao Hư hỏng dây dẫn (ngắn mạch) Cầu chì bị hỏng Hư hỏng nguồn công suất (surge) Lỗi cầu chì (Bị đóng) Hình 2-3: ví dụ logic dạng hư hỏng PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN VÀ HỆ QUẢ Phân tích nguyên nhân