HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Inspektion von Kondensatableitern, welche in Dampfleitungen und/oder Kondensatablaufleitungen
einer Anlage vorgesehen sind, welche unter Verwendung von Dampf betrieben wird,
um Kondensat abzuleiten, und auf ein Management- bzw. Verwaltungssystem zum Managen
von Kondensatableitern.
Ein Kondensatableiter-Inspektionsverfahren gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1 ist aus dem Dokument DE-A-4303798 bekannt.
In Dampfleitungen und/oder Kondensatablauf- bzw. -abzugsleitungen
einer Anlage, welche Dampf verwendet, um Kondensat abzuleiten bzw. abzuziehen, kann
Kondensat durch den Wärmeaustausch und/oder Wärmeabgabe erzeugt werden. Wenn dieses
Kondensat in den Leitungen bleibt, verursacht es eine Reduktion des Betriebswirkungsgrads.
Dementsprechend sind Kondensatableiter im allgemeinen an bestimmten Positionen der
Leitungen vorgesehen, um das Kondensat abzuleiten.
Die Dichtungsleistung eines Kondensatableiters kann aufgrund der Verschlechterung
seines Ventilabschnitts mit der Zeit, eines Betriebs- bzw. Bedienungsfehlers und
anderer Gründe verschlechtert sein. In einem derartigen Fall entweicht bzw. leckt
Dampf über den Kondensatableiter nach außen, was zu einem unrentablen bzw. verschwenderischen
Dampfverlust führt. Beispielsweise in Großanlagen, wo mehrere Tausend bis Zehntausende
von Kondensatableitern verwendet werden, ist eine Menge von durch die Kondensatableiter
entwichenem Dampf übermäßig, und eine Menge eines durch die Dampfleckage verursachten
Verlusts- bzw. Abgangs kann nicht ignoriert werden. Daher ist die regelmäßige Inspektion
der Kondensatableiter erforderlich. Üblicherweise haben erfahrene Arbeiter einen
Diagnosestab oder ein Vibrometer bzw. Schwingungsmeßgerät an den Ableitern bzw.
Fallen plaziert bzw. angeordnet, die Dampfleckage durch Erfahrung basierend auf
der Vibration der Ventilabschnitte beurteilt, welche durch die Dampfleckage oder
ähnliches verursacht wurde, und eine Wartung der Kondensatableiter durchgeführt.
Jedoch kann die Wartung und Inspektion der Kondensatableiter basierend auf der Erfahrung
der erfahrenen Arbeiter keine zufriedenstellende Effizienz sicherstellen und verursacht
unerwünschter Weise Unterschiede des Inspektionsergebnisse unter erfahrenen Arbeitern.
Weiters erfordern bei Großanlagen nicht nur die Inspektion der Kondensatableiter,
sondern auch die Summierung und Analyse der Ergebnisse und das Management der Kondensatableiter
eine Menge von Zeit und Arbeit.
Im Hinblick auf diese Probleme sind einige Lösungen vorgeschlagen
worden. Beispielsweise offenbart das US Patent Nr. 4,727,750 eine Vorrichtung zum
Messen einer Dampfleckage. Besonders beinhaltet die Vorrichtung einen Vibrationssensor
zum Abtasten bzw. Erfassen einer Vibration von jedem Kondensatableiter, einen Temperatursensor
zum Erfassen einer Temperatur von jedem Kondensatableiter, und einen Rechner zum
Berechnen der Dampfleckage basierend auf der abgetasteten bzw. erfaßten Vibration
und Temperatur, wodurch eine automatische Messung einer Dampfleckage in jedem Kondensatableiter
ermöglicht wird.
Auch offenbart US Patent Nr. 4,788,849 ein System, welches einen Detektor
zum Messen von Dampfleckage in jedem Kondensatableiter und einen Hostcomputer bzw.
Leitrechner zur Durchführung einer Aufzeichnung und Anzeige einer Summierung von
Leckage bzw. Undichtheit in einer Vielzahl von Kondensatableitern, und Zusammenrechnung
und Analyse der Leckage im Hinblick auf Kosten oder Rückweisungsrate beinhaltet.
Jedoch führen eine derartige Vorrichtung und System, wie diese in
den oben erwähnten US-Patenten geoffenbart wurden, keine Beurteilung durch, ob der
Kondensatableiter von zufriedenstellender Qualität ist oder nicht. Eine derartige
Beurteilung muß durch ein Wartungspersonal durchgeführt werden. Dementsprechend
gab es das Problem im Hinblick auf eine präzise Inspektion von Kondensatableitern.
Besonders die Menge von entwichenem Dampf unterscheidet sich abhängig vom verwendeten
Dampfdruck, sogar wenn die Kondensatableiter vom selben Typ sind oder den selben
Pegel bzw. Grad an Verschlechterung aufweisen. Selbst wenn die Menge des entwichenen
Dampf derselbe Wert ist, gibt es Kondensatableiter, welche als normal beurteilt
werden sollten, und es gibt welche, welche als abnormal abhängig vom Typ beurteilt
werden sollten. Dementsprechend kann die Qualität eines Kondensatableiters nicht
präzise beurteilt werden, wenn sie nicht basierend auf der Dampfleckage detektiert
wurde.
Weiters ist es von dem Standpunkt eines Kondensatableitermanagements
bevorzugt, die Qualität eines Kondensatableiters während einer Messung durch einen
tragbaren Detektor zu beurteilen. Jedoch wurde kein System oder keine Einrichtung
vorgeschlagen, welche(s) es möglich macht, die Qualität eines Kondensatableiters
während einer Messung des Kondensatableiters zu beurteilen.
Darüber hinaus offenbart die EP 0 402
463 einen Betriebssensor zum Beurteilen des Betriebszustands eines Kondensatableiters,
welcher in verschiedenen dampfverwendenden Installationen verwendet
wird, und umfaßt einen eine Vibration detektierenden bzw. Vibrationsdetektionsabschnitt,
welcher ein Ultraschallmikrofon als einen Vibrationssensor aufweist, und einen Betriebs-Verarbeitungsabschnitt
zur Betriebsverarbeitung der Signale, welche durch den Vibrationsdetektionsabschnitt
detektiert wurden, und Ausgeben der Resultate. Der Betriebsverarbeitungsabschnitt
beinhaltet einen Speicher zum Vorabspeichern von Daten entsprechend den Kondensatableitern
verschiedener Typen inklusive des zu beurteilenden Kondensatableiters, einen zentralen
Prozessor bzw. eine Zentraleinheit zum Durchführen eines Vorgangs eines Vergleichens
der Ausgabe des Vibrationsdetektionsabschnitts mit vorbestimmten Daten, welche selektiv
von den gespeicherten Daten des Speichers erhalten wurden, und eine Anzeige zum
Anzeigen der Resultate des Vorgangs durch die zentrale Verarbeitungseinheit. Die
in dem Speicher gespeicherten vorbestimmten Daten geben eine Beziehung zwischen
der Dampfleckagemenge und dem vorläufig gemessenen Vibrationspegel bzw. -niveau
entsprechend dem Unterschied in Konstruktion, Größe, Dampfdruck usw. der zu beurteilenden
Kondensatableiter.
Es ist der Gegenstand bzw. das Ziel der Erfindung, ein Kondensatableiter-Inspektionsverfahren,
eine Kondensatableiter-Inspektionsvorrichtung und ein Kondensatableiter-Datenverarbeitungssystem
zur Verfügung zu stellen, welche eine zuverlässige Bestimmung einer Dichtungsleistung
eines Kondensatableiters, insbesondere ohne die Notwendigkeit erlauben, eine Beziehung
zwischen der Dampfleckagemenge und dem Vibrationspegel für eine Vielzahl von Kondensatableitern
vorab zu messen.
Dieser Gegenstand wird durch ein Inspektionsverfahren für Kondensatableiter
erfüllt, welches die in Anspruch 1 geoffenbarten Eigenschaften aufweist, durch eine
Inspektionsvorrichtung für Kondensatableiter gemäß Anspruch 4 und durch ein Datenverarbeitungssystem
für Kondensatableiter gemäß Anspruch 7. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den
abhängigen Unteransprüchen definiert.
Diese und andere Gegenstände und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden bei einem Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung und aus den beigefügten
Zeichnungen besser verständlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische perspektivische
Ansicht eines Inspektionssystems für Kondensatableiter, welches die Erfindung verkörpert;
2 ist ein Blockdiagramm, welches eine
funktionelle Konstruktion des Inspektionssystems zeigt;
3 ist ein Flußdiagramm, welches ein exemplarisches
bzw. beispielhaftes Inspektionsverfahren gemäß der Erfindung zeigt;
4 ist eine Tabelle, welche Klassifizierungen
einer Dichtungsleistung basierend auf Dichtungsleistungs-Verschlechterungswerten
und Verschlechterungspegeln zeigt;
5 und 6
sind ein Flußdiagramm, welches eine Arbeitsweise einer Meßvorrichtung während der
Inspektion zeigt;
7 ist ein Blockdiagramm, welches eine
exemplarische funktionelle Konstruktion eines Hostcomputers zeigt;
8 ist ein Diagramm, welches ein exemplarisches
Managementprotokoll für Kondensatableiter zeigt; und
9 ist ein Diagramm, welches eine exemplarische
bzw. beispielhafte Fehlerliste zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der Erfindung sind bzw. werden mit Bezug auf die
beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt schematisch ein Kondensatableiter-Inspektionssystem
gemäß der Erfindung. Wie in 1 gezeigt, ist dieses Inspektionssystem
für Kondensatableiter (nachfolgend nur "Inspektionssystem") mit einer Detektionseinheit
1 und einem Hostcomputer 2 (Managementeinheit) versehen, welcher
ein Allzweckcomputer zum Summieren und Analysieren der Detektionsresultate ist.
Ein Bediener bzw. Betätiger trägt die Detektionseinheit 1 herum, um die
an Positionen eines Rohrleitungssystems einer Anlage vorgesehenen Kondensatableiter
zu inspizieren. Nach der Vollendung der Inspektion werden die Detektionseinheit
1 und der Hostcomputer 2 über eine Draht- oder Funkübertragungseinrichtung
verbunden, so daß Daten wenigstens von der Detektionseinheit 1 zu der Managementeinheit
2, vorzugsweise in beiden Richtungen, übertragen werden können.
Die Detektionseinheit 1 besteht, wie in 1
gezeigt wird, aus einer Meßeinrichtung 3 und einer Be- bzw. Verarbeitungseinheit
4, die mit der Meßeinrichtung 3 über ein Kabel verbunden ist.
Eine Inspektion wird durchgeführt, während die Meßeinheit 3 in Kontakt
mit der äußeren Oberfläche eines Kondensatableiters gehalten wird, und die erhaltenen
Daten werden in der Verarbeitungseinheit 4 verarbeitet.
2 zeigt funktionell die Konstruktion
des Inspektionssystems. Wie in 2 gezeigt,
beinhaltet die Meßeinrichtung 3 einen Vibrationsdetektor (Vibrationspegel-Detektor)
10 zum Detektieren einer Vibration des Kondensatableiters, einen Temperaturdetektor
11 (Temperaturdetektor) 11 zum Detektieren einer Temperatur des
Kondensatableiters, eine Eingabeeinrichtung 12, welche einen Meßvorgang-Startschalter
5 und einen Empfindlichkeits-Umschalter 6 (gezeigt in
1) für die Temperaturdetektion aufweist, eine Anzeige
13 zum Anzeigen eines operativen Zustands des Empfindlichkeits-Umschalters
6, und eine erste zentrale Bearbeitungseinheit (CPU) 14 zur zentralen
Regelung bzw. Steuerung der Meßeinrichtung 3. Der Vibrationsdetektor
10 und dgl. sind mit der ersten CPU 14 verbunden. Die Meßeinrichtung
3 beinhaltet auch eine Transfer- bzw. Übertragungseinrichtung
15 zum Übertragen der Detektionsdaten des Vibrationsdetektors
10 und des Temperaturdetektors 11 zu dem Prozessor bzw. der Bearbeitungseinheit
4 und einen Puffer 16, um Daten vor ihrer Übertragung zu speichern.
Die Übertragungseinrichtung 15 ist mit der ersten CPU 14 verbunden
und der Puffer 16 ist mit der Übertragungseinrichtung 15 verbunden.
Der Vibrationsdetektor 10 ist mit einem Vibrationsfühler
bzw. -meßkopf 20, einem Vibrationssensor 21, einem Filter
22, einem Verstärker 23 und einem Analog-Digital (A/D) Wandler
24 versehen. Der Vibrationsfühler 20 wirkt als ein Detektionselement
zum Detektieren der Vibration des Kondensatableiters. Der Vibrationssensor
21 besteht aus einer piezoelektrischen keramischen Einrichtung zum Erzeugen
elektrischer Ladungen entsprechend der Intensität der Vibration, welche von dem
Vibrationsfühler 20 übertragen wird. Der Filter 22 bestimmt ein
Frequenzband der eingegebenen Vibration. Der Verstärker 23 verstärkt eine
Ausgabe-Spannung, welche durch elektrische Ladungen erzeugt wird, die durch den
Vibrationssensor 21 bei einer bestimmten Verstärkung erzeugt wurden. Der
A/D-Wandler 24 wandelt eine analoge Ausgabe des Verstärkers 23
in einen digitalen Wert um und gibt ihn zu der ersten CPU 14 aus.
Der A/D-Konverter bzw. -Wandler 24 weist eine derart vordefinierte
Wandlerbeziehung von Ausgabe- und Eingabewerten auf, daß eine eingegebene Detektionsspannung
einen Wert 0 aufweist, wenn ein Ventil eines bestimmten normalen Kondensatableiters
und ein Ventilsitz ideal geschlossen sind, wenn der Kondensatableiter unter einem
bestimmten Referenz-Dampfdruck verwendet wird, während sie einen Wert 100 aufweist,
wird, wenn das Ventil und der Ventilsitz vollständig offen sind, um nur Dampf zu
strömen. Beispielsweise wird, wenn der Vibrationspegel des unter dem bestimmten
Referenz-Dampfdruck verwendete Kondensatableiters detektiert wird, ein Wert in dem
Bereich von 0 bis 100 als ein digitaler Wert ausgegeben. Andererseits kann, wenn
der Kondensatableiter unter einem Druck verwendet wird, welcher den bestimmten Bezugs-Dampfdruck
übersteigt, ein digitaler Wert ausgegeben werden, welcher 100 überschreitet.
Der Vibrationsfühler 20 ragt von dem vorderen Ende der zylindrischen
Meßeinrichtung 3 vor, wie dies in 1 gezeigt
wird.
Der Temperaturdetektor 11 besteht aus einem Temperatursensor
30, einem Verstärker 31, einem A/D-Konverter 32, einem
Bezugstemperaturgenerator 34 und einem Temperaturausgabeabschnitt
33. Der Temperatursensor 30 reagiert auf Infrarotstrahlen, welche
von der äußeren Oberfläche des Kondensatableiters abgestrahlt werden, um elektrische
Ladungen entsprechend der Intensität der Infratrotstrahlen zu erzeugen. Der Verstärker
31 verstärkt eine Ausgabespannung des Temperatursensors 30 bei
einer bestimmten Verstärkung. Der A/D-Konverter bzw. -Wandler 32 wandelt
eine analoge Ausgabe des Verstärkers 31 in einen digitalen Wert um. Der
Referenz- bzw. Bezugstemperaturgenerator 34 gibt eine Spannung eines Temperaturpegels
nahe dem Temperatursensor 30 aus. Der A/D-Konverter 35 konvertiert
bzw. wandelt eine analoge Ausgabe des Bezugstemperaturgenerators 34 in
einen digitalen Wert um. Der Temperaturausgabeabschnitt 33 berechnet einen
Temperaturwert des Kondensatableiters basierend auf den Ausgaben der jeweiligen
A/D-Konverter 32, 35 und gibt ihn zu der ersten CPU
14.
Der Temperatursensor 30 ist nahe dem Basisende des Vibrationsfühlers
20 an dem vorderen Ende der Meßeinrichtung 3 angeordnet. Dementsprechend
ist die Empfindlichkeit bzw. Sensitivität des Temperatursensors 30 so eingestellt,
um präzise eine Temperatur zu detektieren, wobei der Kondensatableiter in Kontakt
mit dem vorderen Ende des Vibrationsfühlers 20 gehalten wird. Die Empfindlichkeit
des Temperatursensors 30 ist in einer Vielzahl von Stufen veränderbar.
In dieser Ausführungsform ist sie in drei Stufen veränderbar. Der Bediener bedient
den Empfindlichkeits-Umschalter 6, um die Empfindlichkeit zu verändern.
Der Temperaturausgabeabschnitt 33 wendet eine bestimmte Empfindlichkeitseinstellungsberechnung
an den Ausgabewert des A/D-Konverters 32 an und gibt den Temperaturwert
entsprechend dem eingestellten Empfindlichkeitspegel zu der ersten CPU
14 aus.
Andererseits ist der Prozessor 4 mit einem Empfänger
40, einer Kondensatablauf-Diagnoseeinrichtung 42, einem Leistungsverschlechterungswert-Rechner
43, einem Ableiterlistenspeicher 44 und einer zweiten CPU
45 versehen. Der Empfänger 40 empfängt die jeweiligen Vibrations-
und Temperaturdaten, welche von der Meßeinrichtung 3 übertragen wurden,
während sie in einem Puffer 41 gespeichert werden. Die
Diagnoseeinrichtung 42 diagnostiziert einen Kondensatablaufzustand des
Kondensatableiters. Der Rechner 43 berechnet einen numerischen Wert (Dichtleistungs-Schwächungswert
bzw. -Verschlechterungswert), welcher einen Verschlechterungspegel einer Ventilschließleistung
(Dichtungsleistung) des Kondensatableiters repräsentiert. Der Speicher
44 speichert das Diagnoseresultat des Kondensatablaufzustands, des berechneten
Dichtleistungs-Verschlechterungswerts usw. Die zweite CPU 45 regelt bzw.
steuert zentral den Prozessor bzw. die Verarbeitungseinheit 4. Mit der
zweiten CPU 45 sind der Empfänger 40 und andere Einrichtungen
der Verarbeitungseinheit 4 verbunden. Es sind auch eine Anwender-Eingabeeinrichtung
46, eine Anzeige 47 (Benachrichtigungseinrichtung) und eine Kommunikationseinrichtung
48 vorgesehen, welche alle mit der zweiten CPU 45 verbunden sind.
Die Anwender-Eingabeeinrichtung 46 besteht aus einer Vielzahl von Tasten,
welche zur Eingabe von Stücken von Information verwendet werden, die für die Inspektion
und Management des Kondensatableiters nötig sind. Die Anzeige 47 ist beispielsweise
aus einer Flüssigkristallanzeige hergestellt, um die Diagnoseresultate des Kondensatablaufzustands
usw. anzuzeigen. Die Kommunikationseinrichtung 48 überträgt und empfängt
die Daten zu und von dem Hostcomputer 2.
Der Verarbeitungseinrichtung 4 werden beispielsweise Namen
von Gebieten (Namen von angeordneten Plätzen bzw. Stellen) wo die zu inspizierenden
Kondensatableiter angeordnet sind, Namen von Typen der durch das Verarbeitungsprinzip
klassifizierten Kondensatableiter, Produktnamen, Arbeitsdampfdruck, usw. eingegeben.
Diese Stücke von Information werden in eine Liste von Daten für die jeweiligen Kondensatableiter
(nachfolgend "Ableiterliste") in der zweiten CPU 45 formuliert, und die
formulierte Ableiterliste wird in dem Ableiterlisten-Speicher 44 gespeichert.
Es ist anzumerken, daß die Ableiterliste vorab durch den Hostcomputer
2 vorbereitet werden kann. In einem derartigen Fall werden Daten auf der
Ableiterliste dem Prozessor bzw. der Verarbeitungseinrichtung 4 über die
Kommunikationseinrichtung 48 übertragen und in dem Ableiterlisten-Speicher
44 gespeichert.
Basierend auf den jeweiligen Vibrations- und Temperaturdaten, welche
von der Meßeinrichtung 3 übertragen werden, diagnostiziert die Kondensatablauf-Diagnoseeinrichtung
42 den Kondensatdrainage- bzw. Kondensatablaufzustand und der Leistungsverschlechterungswert-Rechner
43 berechnet den Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert, wie dies später
beschrieben wird. Weiters ist bzw. wird die Dichtungsleistung basierend auf dem
Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert klassifiziert. Diese Resultate werden in
dem Ableiter-Listenspeicher 44 gespeichert, nachdem sie in der Ableiterliste
aufgezeichnet wurden.
Als nächstes wird ein Kondensatableiter-Inspektionsverfahren, welches
auf die Inspektionsvorrichtung 1 angewendet wird, mit Bezug auf ein Flußdiagramm
von 3 beschrieben werden.
Bei bzw. in der Inspektion des Kondensatableiters wird der Kondensatablauf-
bzw. -drainagezustand des Kondensatableiters zuerst diagnostiziert, indem die Temperaturdaten
verwendet werden. Ein Diagnoseverfahren unterscheidet sich leicht abhängig von dem
Typ des Ventilarbeitsprinzips des Kondensatableiters. Hier wird ein Diagnoseverfahren
für thermostatische Kondensatableiter exemplarisch bzw. beispielhaft beschrieben.
Zuerst wird in Schritt S1 unterschieden, ob eine detektierte Temperatur
T gleich oder höher als eine voreingestellte ordnungsgemäße Temperatur Tr1 ist.
Die ordnungsgemäße Temperatur Tr1 ist eine Temperatur des Kondensatableiters, wenn
kein Kondensat verbleibt bzw. vorliegt und wird basierend auf einem Arbeitsdampfdruckwert
berechnet.
Wenn das Beurteilungs- bzw. Unterscheidungsresultat in Schritt S1
positiv bzw, bejahend ist, schreitet dieser Fluß zu Schritt S4 aufgrund einer Beurteilung
voran, daß Kondensat wenigstens normal abgeleitet wird.
Wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S1 negativ ist, schreitet
dieser Fluß zu Schritt S2 voran, in welchem unterschieden bzw. bestimmt wird, ob
die detektierte Temperatur T gleich wie oder höher als ein erlaubter Temperaturwert
Tr2 (Tr1 > Tr2) ist. Dieser erlaubte Temperaturwert Tr2 ist beispielsweise eine
Temperatur des Kondensatableiters, wenn Kondensat temporär dort bleibt, und wird
basierend auf dem Arbeitsdampfdruckwert berechnet. Wenn das Unterscheidungsresultat
bei Schritt S2 positiv ist, wird beurteilt bzw. festgestellt, daß der Kondensatableiter
normal arbeitet, d.h., der Kondensatableitzustand und die Dichtungsleistung sind
beide zufriedenstellend. Mit anderen Worten stellt die detektierte Temperatur T,
welche unter der ordnungsgemäßen Temperatur Tr1 und gleich oder höher als die erlaubte
Temperatur Tr2 ist, einen Fall dar, wo das Kondensat normalerweise, wie oben beschrieben,
verbleibt und bedeutet, daß der Kondensatableiter frei von Leckage ist. Somit wird
der Kondensatableiter als "normal" eingeschätzt, ohne die Dichtungsleistung zu überprüfen
(ohne ein Durchführen der Vorgänge von Schritt 4 und nachfolgenden Schritten).
Wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S2 negativ ist, schreitet
bzw. gelangt dieser Fluß zu Schritt S3, bei welchem unterschieden wird, ob die detektierte
Temperatur T gleich oder höher ist als ein kritischer Temperaturwert Tr3 (Tr2 >
Tr3). Der kritische Temperaturwert Tr3 ist eine Grenztemperatur zwischen dem operativen
Zustand des Kondensatableiters und dem inoperativen Zustand davon.
Wenn das Unterscheidungsergebnis in Schritt S3 positiv ist, wird abgeschätzt, daß
eine große Quantität von Kondensat in dem Kondensatableiter verbleibt, d.h. "fehlerhafte
Ableitung". Wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S3 negativ ist, wird der
Kondensatableiter als "verstopft oder außer Betrieb" eingeschätzt. Mit anderen Worten,
die detektierte Temperatur T ist oft unter dem erlaubten bzw. zulässigen Temperaturwert
Tr3 auch in dem Fall, daß das Ventil des Kondensatableiters in seinem geschlossenen
Zustand ist und dementsprechend können der inoperative Zustand des Kondensatableiters
und der geschlossene Zustand davon nicht unterschieden werden. Somit wird der Kondensatableiter
als "verstopft oder außer Dienst" in diesem Fall eingeschätzt bzw. beurteilt.
Andererseits werden in Schritt S4, die Vibrationsdaten in einen Dichtleistungs-Verschlechterungswert
im Bereich von 0 bis 100 umgewandelt, welche normalisierte Werte frei von der Beschränkung
des Arbeitsdampfdrucks sind.
Der Wert der detektierten Vibrationsdaten unterscheidet sich entsprechend
dem Arbeitsdampfdruck, d.h., er wird größer wenn der Arbeitsdampfdruck größer wird,
selbst wenn die Dicht- bzw. Dichtungsleistung des Kondensatableiters gleichermaßen
verschlechtert ist. Weiters ist das folgende empirisch bekannt. Wenn der Arbeitsdampfdruck
übermäßig kleiner wird, wird die Intensität der erzeugten Vibration bis zu dem Ausmaß
schwach, daß sie nicht länger detektiert bzw. festgestellt werden kann. Umgekehrt
wird, wenn der Arbeitsdampfdruck übermäßig größer wird, die Intensität der Vibration
im wesentlichen konstant unabhängig von einem Ansteigen des Drucks. Daher wird der
Dichtleistungs-Verschlechterungswert erzielt, in dem eine Druckkorrektur an die
durch die Meßeinrichtung 3 detektierten Vibrationsdaten angewendet wird
und als ein Standard beim Abschätzen der Dichtungsleistung verwendet.
Spezifisch wird der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert Vc durch
Gleichung (1) berechnet.
Vc = Vi·&eegr;·{1 + a(Ps – P)/P}
wo
- Vc
- Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
- Vi
- detektierter Vibrationspegel
- &eegr;
- (Typen-) Koeffizient entsprechend dem Typ des Kondensatableiters
- a
- Korrekturkoeffizient
- Ps
- Bezugsdampfdruck
- P
- Arbeitsdampfdruck.
Je kleiner der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert Vc ist, umso
weniger ist die Dichtungsleistung verschlechtert, d.h. umso zufriedenstellender
ist die Dichtungsleistung.
Der detektierte Vibrationspegel Vi ist ein Durchschnittswert der detektierten
Vibrationsdaten (ausgegebene bzw. Ausgabewerte des A/D-Konverters 24).
Mit anderen Worten, in dieser Ausführungsform wird die Vibration des Kondensatableiters
in Intervallen von 0,5 Sekunden für 10 Sekunden detektiert, wie dies später beschrieben
wird, und der detektierte Vibrationspegel Vi bedeutet einen Durchschnittswert dieser
erzielten bzw. erhaltenen Daten.
Der detektierte Vibrationspegel Vi wird durch Entfernen von Daten,
welche unmittelbar nach dem Start der Detektion erhalten wurden, da diese im allgemeinen
eine geringe Zuverlässigkeit aufweisen, Extrahieren einer bestimmten Anzahl von
Daten, welche kleine Werte aufweisen, der Vibrationsdaten und Berechnen eines Durchschnittswerts
der extrahierten Daten berechnet. Die Vibrationsdaten, welche notwendig sind, um
die Dichtungsleistung zu überprüfen, sind jene, welche erhalten werden bzw. wurden,
wenn das Ventil des Kondensatableiters geschlossen ist. Jedoch ist es schwierig,
außerhalb des Kondensatableiters zu beurteilen, ob das Ventil des Kondensatableiters
offen oder geschlossen ist. Andererseits ist es empirisch bekannt, daß die Vibrationsdatenwerte,
welche erhalten werden, wenn das Ventil des Kondensatableiters offen ist, größer
sind als jene, welche erhalten werden, wenn das Ventil des Kondensatableiters geschlossen
ist. Deshalb werden die kleine Werte aufweisenden Vibrationsdaten als jene Vibrationsdaten
angenommen, welche erhalten werden, wenn das Ventil des Kondensatableiters geschlossen
ist, und ein Durchschnittswert davon wird als der detektierte Vibrationspegel Vi
berechnet.
Der Typenkoeffizient &eegr; repräsentiert den Typ bzw. die Art des
Kondensatableiters im Hinblick auf seine Konstruktion oder dgl. Genau genommen,
unterscheidet sich der detektierte Vibrationswert abhängig von der Konstruktion
oder dgl. des Kondensatableiters, selbst wenn der Arbeitsdampfdruck der gleiche
ist. Somit wird eine Korrektur basierend auf dem Typ des Kondensatableiters zusätzlich
zu der Druckkorrektur durchgeführt bzw. vorgenommen. In dem Fall einer bestimmten
Ausrüstung zum Messen des gleichen Typs von Kondensatableitern kann ein festgelegter
Wert als der Typenkoeffizient &eegr; verwendet werden. Alternativ kann die Notwendigkeit
des Typenkoeffizienten &eegr; in Betracht gezogen werden, wenn sie aus dem Blickpunkt
der Genauigkeit bzw. Präzision notwendig ist. Weiters wird der Korrekturkoeffizient
a verwendet, um eine Veränderung in einer charakteristischen Kurve des Vibrationspegels
bzw. -niveaus und des Arbeitsdampfdrucks zu korrigieren, und ein Wert 1 wird normalerweise
verwendet oder ein bestimmter Wert wird empirisch basierend auf einer charakteristischen
Kurve eingestellt, welche durch ein vorab durchgeführtes Experiment
erhalten wurde.
Nachdem der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert Vc in Schritt
S4 berechnet ist, wird die Dichtungsleistung nachfolgend basierend auf dem Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc klassifiziert.
Besonders wird basierend auf voreingestellten Vergleichswerten Vr1
(= 10), Vr2 (= 30), Vr3 n(= 50), Vr4 (= 70) entsprechend dem Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc in Schritt S5 unterschieden, ob der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc größer als der Vergleichswert Vr1 ist. Wenn das Unterscheidungsresultat negativ
ist, wird die Dichtungsleistung des Kondensatableiters als "normal" eingeschätzt.
Wenn das Unterscheidungsresultat positiv ist, schreitet dieser Fluß zu Schritt S6
voran, in welchem unterschieden wird, ob der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc größer ist als der Vergleichswert Vr2. Wenn das Unterscheidungsresultat negativ
ist, wird der Verschlechterungspegel bzw. -grad der Dichtungsleistung des Kondensatableiters
als "niedrig" eingeschätzt, d.h., die Dichtungsleistung als ein wenig verschlechtert
eingeschätzt. Wenn das Unterscheidungsresultat positiv bzw. zustimmend ist, schreitet
dieser Fluß zu Schritt S7 voran, in welchem unterschieden wird, ob der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc größer ist als der Vergleichswert Vr3. Wenn das Unterscheidungsresultat negativ
ist, wird der Verschlechterungspegel der Dichtungsleistung des Kondensatableiters
als "mittel" eingeschätzt", d.h., die Dichtungsleistung als mittelmäßig verschlechtert
eingeschätzt bzw. beurteilt. Wenn das Unterscheidungsresultat positiv ist, schreitet
dieser Fluß zu Schritt S8 voran, in welchem unterschieden wird, ob der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc größer ist als der Vergleichswert Vr4. Wenn das Unterscheidungsresultat negativ
ist, wird der Verschlechterungspegel der Dichtungsleistung des Kondensatableiters
als "hoch" eingeschätzt", d.h., die Dichtungsleistung als hoch bzw. stark verschlechtert
eingeschätzt. Wenn das Unterscheidungsresultat positiv ist, ist der Verschlechterungspegel
der Dichtungsleistung des Kondensatableiters "fatal", d.h., das Ventil des Kondensatableiters
ist zu sehr verschlechtert zum Arbeiten oder in einem Zustand nahe diesem.
Mit anderen Worten, die Dichtungsleistungen der Kondensatableiter
werden in 5 Kategorien klassifiziert, basierend auf dem Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc, wie dies in 4 gezeigt wird. Weiters wird jede Kategorie
ausgenommen "normal" und "fatal", in drei Stufen unterteilt, wie dies in
4 gezeigt wird, um so Verschlechterungswerte zu definieren,
welche numerische Werte von 0 bis 10 aufweisen. Die Dichtungsleistung des Kondensatableiters
wird durch den Verschlechterungspegel bzw. -grad eingeschätzt.
Als nächstes wird eine konkrete Vorgangsweise bzw. Prozedur zum Inspizieren
des Kondensatableiters durch die Inspektionsvorrichtung 1 und die Bedienung
der Inspektionsvorrichtung 1 unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm beschrieben,
welches in 5 und 6
gezeigt wird.
Vor der Inspektion speichert der Bediener die Ableiterliste in der
Verarbeitungseinheit bzw. dem Prozessor 4. Der Bediener führt diese Inspektion
durch, während er die Inspektionsvorrichtung 1 und einen Rohrleitungsplan
oder Anordnungsplan herumträgt, in welchem die Positionen der Kondensatableiter
markiert sind.
Zuerst bedient bzw. betätigt der Bediener die Verwender- bzw. Anwendereingabeeinrichtung
46 des Prozessors 4, um zu veranlassen, daß der Bereichsname und
die ID-Nummer des zu inspizierenden Kondensatableiters auf der Anzeige
47 angezeigt werden, plaziert den Vibrationsfühler 20 an der äußeren
Oberfläche des Kondensatableiters, während er die Meßeinrichtung 3 ergreift,
und startet die Messung durch Betätigen des Meßvorgangs-Startschalters
5. Zu diesem Zeitpunkt wird die Empfindlichkeit des Temperatursensors
30 auf eine gewünschte Empfindlichkeit im voraus eingestellt, indem der
Empfindlichkeits-Umschalter 6 betätigt wird.
In der Meßeinrichtung 3 wird, wie in 5
gezeigt wird, zuerst unterschieden, ob der Meßvorgangs-Startschalter 5
(OP-Taste) gedrückt wurde (Schritt S10). Wenn das Unterscheidungsresultat negativ
ist, wird unterschieden, ob der Empfindlichkeits-Umschalter 6 (ADJ-Taste)
betätigt wurde (Schritt S21). Wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S21 positiv
ist, wird die Empfindlichkeit des Temperatursensors 30 auf eine Empfindlichkeit
entsprechend der Betätigung des Temperatursensors 30 (Schritt S22) geschaltet.
Wenn der Meßvorgangs-Startschalter 5 (OP-Taste) in Schritt
S10 gedrückt ist bzw. wird, werden Zeitgeber T1, T2, T3 in der ersten CPU
14 jeweils eingestellt (Schritt S11). Die Zeitgeber T1, T2, T3 messen jeweils
ein Detektionsintervall der Vibrationsdaten, eine Temperatur-Detektionszeit und
eine Referenz-Detektionszeit. In dieser Ausführungsform, T1 = 0,5 s, T2 = 4 s, und
T3 = 10 s.
In Schritt S12 wird unterschieden, ob der Zeitgeber T1 bereits das
Detektionsintervall bereits hochgezählt hat. Wenn das Unterscheidungsresultat positiv
ist, werden die Vibrationsdaten in dem Puffer 16 (Schritt S13) gespeichert
und der Zeitgeber T1 wird wieder eingestellt (Schritt S14).
Es wird dann unterschieden, ob der Zeitgeber T2 in
Betrieb ist (Schritt S15). Wenn das Unterscheidungsresultat positiv ist, wird in
Schritt S16 unterschieden, ob der Zeitgeber T2 bereits die Temperaturdetektionszeit
bereits hinaufgezählt hat.
Wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S16 positiv ist, wird
der Zeitgeber T2 gelöscht (Schritt S17) und die Temperaturdaten werden in dem Puffer
16 gespeichert (Schritt S18). Dann wird unterschieden, ob die detektierte
Temperatur gleich oder niedriger als der kritische Temperaturwert Tr3 ist (Schritt
S19) und ob alle in dem Puffer 16 gespeicherten Vibrationsdaten gleich
oder niedriger als ein zufriedenstellender Wert Va sind (Schritt S20). Dieser Fluß
schreitet zu Schritt S24 voran, wenn die Unterscheidungsresultate in Schritt S19
und S20 positiv bzw. zustimmend sind, während er zu Schritt S12 zurückkehrt, wenn
sie beide negativ sind. Hier ist der zufriedenstellende Wert Va ein Vibrationspegel
bzw. -niveau, welcher(s) erzielt wird, wenn ein Ventil eines Kondensatableiters,
welches eine ordnungsgemäße Dichtungsleistung aufweist, geschlossen ist. Wenn das
Unterscheidungsresultat in Schritt S16 negativ ist, kehrt dieser Fluß zurück zu
Schritt S12.
Andererseits wird, wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S15
negativ ist, unterschieden, ob der Zeitgeber T3 bereits die Referenz- bzw. Bezugsdetektionszeit
(Schritt S23) hinaufgezählt hat. Dieser Fluß kehrt zu Schritt S12 zurück, wenn das
Unterscheidungsresultat negativ ist. Wenn das Unterscheidungsresultat positiv ist,
werden die Zeitgeber T1, T3 gelöscht (S24), und, nachdem ein Datenübertragungs-Anforderungssignal
zu dem Prozessor 4 über die Übertragungseinrichtung 15 (Schritt
S25) gesendet wird, werden die in dem Puffer 16 gespeicherten Daten zu
dem Prozessor 4 übertragen (Schritt S26). Wenn ein Datenempfangs-Beendigungssignal
zu der Meßeinrichtung 3 gesendet wird (Schritt S27), kehrt dieser Fluß
zu Schritt S10 zurück, wobei er in einen Standby- bzw. Bereitschaftszustand eintritt.
Spezifisch erhielt die Meßeinrichtung 3 grundsätzlich 20
Daten für 10 s, indem die Vibration des Kondensatableiters in Intervallen von 0,5
s detektiert wird, und detektiert die Temperatur des Kondensatableiters 4 s nach
dem Start der Messung. Wenn die Bedingungen der Schritte S19 und S20 auf dieser
Stufe erfüllt werden, wird die Detektion der Vibration danach gestoppt und die bereits
in dem Puffer 16 gespeicherten Daten werden zu dem Prozessor bzw. der Bearbeitungseinheit
4 übertragen. Mit anderen Worten wird, wenn der Kondensatableiter als "verstopft
oder außer Betrieb" in Schritt S19 beurteilt wird, die Inspektionszeit verkürzt,
indem augenblicklich die Inspektion beendet wird, wenn die Vibrationsdaten, auf
welchen basierend der Drainage- bzw. Ablaufzustand als normal diagnostiziert werden
kann, in Schritt S12 erhalten werden.
In Antwort auf die obige Betätigung der Meßeinrichtung 3
wird in der Bearbeitungseinheit bzw. in dem Prozessor 4 unterschieden,
wie dies in 6 gezeigt wird, ob der Bereichsname und
die ID-Nr. des zu inspizierenden Kondensatableiters auf der Anzeige 47
angezeigt werden (Schritt S30). Wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S30
negativ ist, tritt die Verarbeitungseinheit 4 in einen Eingabe-Abfage-Zustand,
d.h. einen Eingabe-Warte- bzw. -Bereitschafts-Zustand, wo sie auf den Bereichsnamen
und andere Eingaben mit Hilfe der Anwendereingabeeinrichtung 46 wartet
(Schritt 31), und es wird unterschieden, ob der Bereichsname und die ID-Nr.
des zu inspizierenden Kondensatableiters eingegeben wurden (Schritt S32). Dieser
Fluß kehrt zu Schritt S30 zurück, wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S31
negativ ist.
Wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S32 positiv ist, wird
unterschieden, ob der zu inspizierende Kondensatableiter in der in dem Prozessor
4 gespeicherten Ableiterliste existiert (Schritt S33). Wenn es einen derartigen
Kondensatorableiter in der Ableiterliste gibt, kehrt dieser Fluß zu Schritt S30
zurück, nachdem der Bereichsname und die ID-Nr. dieses Kondensatableiters auf der
Anzeige 47 angezeigt werden (Schritt S34). Dieser Fluß kehrt zu Schritt
S31 zurück, wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S32 negativ ist.
Wenn der zu inspizierende Kondensatableiter als in der Ableiterliste
in Schritt S33 nicht existierend beurteilt wird, wird unterschieden, ob es eine
Eingabeaufforderung für eine neue Registrierung gegeben hat (Schritt S35), und dieser
Fluß kehrt zu Schritt S30 zurück, wenn das Unterscheidungsresultat negativ ist.
Andererseits wird, wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt S35 positiv ist,
nacheinander unterschieden, ob Stücke von Information, beinhaltend den Typennamen
und Produktnamen dieses Kondensatableiters und der Arbeitsdampfdruck eingegeben
worden sind (Schritte S36, S37). Nach einem Beurteilen, daß diese Stücke Information
bzw. Informationsstücke bzw. -elemente eingegeben worden sind, wird eine Ableiterliste
dieses Kondensatableiters neu vorbereitet und in dem Ableiterlisten-Speicher
44 gespeichert (Schritt S38), und der Bereichsname und die ID-Nr. dieses
Kondensatableiters werden auf der Anzeige 47 angezeigt (Schritt S39). Dann
kehrt dieser Fluß zu Schritt S30 zurück.
Andererseits wird, wenn der Bereichsname und die ID-Nr. des zu inspizierenden
Kondensatableiters als auf der Anzeige 47 angezeigt in Schritt S30 beurteilt
werden, unterschieden, ob an die Meßeinrichtung 3 eine Übertragungsaufforderung
für die Vibrations- und Temperaturdaten ausgestellt wurde. Wenn das Unterscheidungsresultat
positiv ist, werden die Daten von der Meßeinrichtung 3 empfangen und in
dem Puffer 41 gespeichert (Schritt S41), und senden das
Datenempfangs-Beendigungssignal zu der Meßeinrichtung 3 (Schritt S42).
Dieser Fluß kehrt zu Schritt S31 zurück, wenn das Unterscheidungsresultat in Schritt
S40 negativ ist.
Die in dem Puffer 41 gespeicherten Temperaturdaten werden
zu der Kondensatablauf- bzw. -drainage-Diagnoseeinrichtung 4 übertragen,
welche in Folge den Kondensatablaufzustand diagnostiziert, indem die Vorgänge der
Schritte S1 bis S3 von 3 durchgeführt werden (Schritt
S43). Nachfolgend wird unterschieden, ob das Diagnoseresultat erhalten wurde, d.h.,
der Kondensatablauf- bzw. -drainagezustand als "normal", "defekt" oder "verstopft
oder außer Betrieb" diagnostiziert wurde (Schritt S44). Wenn das Diagnoseresultat
erhalten wurde, wird es auf der Anzeige 47 angezeigt (Schritt S45) und
in der Ableiterliste aufgezeichnet (Schritt S46). Dann kehrt dieser Fluß zu Schritt
S30 zurück.
Andererseits werden, wenn kein Diagnoseresultat in Schritt S44 erhalten
werden kann, die in dem Puffer 41 gespeicherten Vibrationsdaten zu dem
Leistungsverschlechterungswert-Rechner 43 übertragen und der Dichtungsleitungs-Verschlechterungswert
Vc wird berechnet, indem die Vorgänge der Schritte S4 bis S8 von 3
durchgeführt werden (Schritt S47). Die Dicht- bzw. Dichtungsleistung des Kondensatableiters
wird dann als eine der fünf Kategorien klassifiziert, und ein numerisches Verschlechterungsniveau
berechnet, und die Klassifizierung bzw. der Rand der Dichtungsleistung und der numerische
Verschlechterungspegel bzw. -grad werden auf der Anzeige 47 (Schritt S48)
angezeigt und in der Ableiterliste (Schritt S49) aufgezeichnet. Dann kehrt dieser
Fluß zu Schritt S30 zurück.
Wie oben bei der Inspektion des Kondensatableiters unter Verwendung
der Inspektionsvorrichtung 1 beschrieben wurde, veranlaßt der Bediener
die Anzeige der ID-Nr. und dgl. des zu inspizierenden Kondensatableiters auf der
Anzeige 47 durch ein Betätigen der Anwendereingabeeinrichtung
46. Durch Plazieren bzw. Anordnen der Meßeinrichtung 3 gegen die
äußere Oberfläche des Kondensatableiters in diesem Zustand werden die Einschätzung
des Kondensatablaufzustands des Kondensatableiters, die Klassifizierung der Dichtungsleistung,
usw. automatisch auf der Anzeige 47 angezeigt. Weiters werden der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc und die obige Einschätzung und Klassifizierung, usw. in dem Ableiterlistenspeicher
44 nach Aufzeichnung in der Ableiterliste gespeichert.
Nach der Beendigung der Inspektion wird der Prozessor 4 mit
dem Host-Computer 2 verbunden und die in dem Ableiterlisten-Speicher
44 gespeicherten Daten werden zu dem Host-Computer 2 übertragen,
wodurch eine Zusammenfassung und Analyse der Inspektionsresultate ermöglicht wird.
Der Host-Computer 2 weist beispielsweise eine Konstruktion
auf, wie sie in 7 gezeigt ist. Spezifisch ist der Host-Computer
2 mit einer Kommunikationseinrichtung 51 für die Kommunikation
mit dem Prozessor 4, einer Datenbankeinheit 52, welche verwendet
wird, um eine Vielzahl von Listen zu erzeugen, einer Leckagemengen-Berechnungseinheit
53 zum Berechnen einer Menge von durch den Kondensatableiter entweichendem
Dampf, einem Prozent-Fehler-Tabulator 54, einem Fehlerüberleitungstabulator
55, einem Controller bzw. einer Regel- bzw. Steuereinrichtung
50 zum zentralen Regeln bzw. Steuern des Host-Computers 2 versehen.
Die Kommunikationseinrichtung 51 und die anderen Einrichtungen sind jeweils
mit dem Controller 50 verbunden. Der Host-Computer 2 ist weiters
mit einer Anzeige 56 und einer Eingabeeinrichtung 57 versehen,
bestehend aus einer Tastatur oder dgl. Die Anzeige 56 und die Eingabeeinrichtung
57 sind jeweils mit dem Controller 50 verbunden.
Die Datenbankeinheit 52 beinhaltet eine Tabellenauffrischeinrichtung
60 zum Erzeugen bzw. Generieren und Auffrischen bzw. Erneuern eines Dampfmanagementlogs
bzw. -protokolls (nachfolgend "Managementlog"), wie dies in 8
gezeigt wird, und einen Tabellenspeicher 61 zum Speichern des Managementlog.
Die Datenbankeinheit 52 erzeugt eine Ableiterliste basierend auf dem Managementlog,
während das Managementlog basierend auf der Ableiterliste erzeugt und aufgefrischt
wird, welche von der Inspektionsvorrichtung 1 übertragen wurde, und überträgt
die erzeugte Ableiterliste zu der Inspektionsvorrichtung über die Kommunikationseinrichtung
51. Die Datenbankeinheit 52 beinhaltet auch einen Fehlerlistengenerator
62, um Daten, welche eine fehlerhafte Kondensatableitung bzw. -drainage
anzeigen und einen Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert Vc über dem normalen
Bereich aufweisen, aus den einzelnen, in dem Managementlog aufgezeichneten Kondensatableiterdaten
auszuwählen bzw. zu entnehmen, um eine Defekt- bzw. Fehlerliste zu erzeugen und
aufzufrischen, wie dies in 9 gezeigt, und um die Fehlerliste
in einem Fehlerlisten-Speicher 63 zu speichern.
Die Prozent-Defekt-Tabulator bzw. Prozent-Fehler-Tabulator
54 sortiert die in der Defektliste bzw. Fehlerliste registrierten Kondensatableiter
entsprechend bestimmten Kategorien, wie beispielsweise den Typen und Bereichen der
Kondensatableiter, indem seine Sortierfunktion verwendet wird, berechnet einen prozentuellen
bzw. Prozentfehler für jede Kategorie, indem seine Prozentfehler-Berechnungsfunktion
verwendet wird, und erzeugt eine Fehleranalyse in der Form einer Tabelle oder eines
Graphen.
Der Defekt-Transitions-Tabulator bzw. Fehler-Überleitungs-Tabulator
55 erzeugt und erneuert bzw. frischt auf eine Fehlerüberleitungsliste,
welche Resultate einer Vielzahl von Inspektionen, welche in der
Vergangenheit für die wie oben erhaltenen Prozentfehler durchgeführt wurden, eine
Leckagemenge bzw. einen Leckagebetrag und einen Leckageverlust beinhaltet, welche
später zu beschreiben sind.
Die Leckagemengen-Berechnungseinheit 53 beinhaltet einen
Leckagemengen-Rechner 65, einen Leckagemengen-Tabulator 66 und
einen Leckageverlust-Tabulator 67, welche mit dem Leckagemengen-Rechner
65 verbunden sind. In dem Leckagemengen-Rechner 65 wird eine Leckagemenge
für jeden der Kondensatableiter berechnet, welche in der Fehlerliste registriert
sind, und einen Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert Vc aufweist, welcher den
normalen Bereich übersteigt. Basierend auf den Berechnungsresultaten werden eine
Gesamtleckagemenge für jeden Bereich und eine Gesamtleckagemenge für alle Bereiche
und eine Menge bzw. ein Ausmaß eines Verlusts, welcher durch die Leckage verursacht
ist, in dem Leckagemengen-Tabulator 66 und dem Leckageverlust-Tabulator
67 berechnet.
Die Dampfleckagemenge des Kondensatableiters wird durch die den Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc verwendende Gleichung berechnet.
Q = q(d, P, &zgr;)·Vc/100
wo
- Q
- Leckagemenge
- q
- eine Funktion zum Berechnen einer Abflußdampfmenge, wenn das Ventil des Kondensatableiters
offen ist
- d
- äquivalenter Leckagedüsendurchmesser (d.h., ein Durchmesser einer kreisförmigen
Fläche, welcher durch Konvertieren eines minimalen Querschnitts des Dampfdurchtritts
erhalten wird, wenn das Ventil des Kondensatableiters offen ist)
- P
- Arbeitsdampfdruck
- &zgr;
- Typenkoeffizient
- Vc
- Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Die wesentliche Größe eines Dampfdurchtritts weicht abhängig von der
Konstruktion des Kondensatableiters ab, selbst wenn der äquivalente Leckagedüsendurchmesser
d der gleiche ist. Somit ist der Typenkoeffizient &zgr; ein Koeffizient zum Kompensieren
dieser Abweichung und ist für jeden Typ des Kondensatableiters eingestellt bzw.
festgelegt.
Bei dem wie oben konstruierten Host-Computers 2 können, wenn
die in dem Ableiterlisten-Speicher 44 gespeicherten Daten der Inspektionsvorrichtung
1 zu dem Host-Computer 2 nach der Beendigung des Inspektion übertragen
werden, die Erzeugung bzw. Generierung und Auffrischen bzw. Erneuerung des Managementlogs
und der Fehlerliste, die Berechnung und Tabulierung der Dampfleckage-Menge und die
Tabulierung des Übergangs der Prozentfehler und der Leckageverlust automatisch durchgeführt
werden. Weiters können die Defektanalyse bzw. Fehleranalyse und die Defektüberleitungsliste
in eine auf der Anzeige 56 anzuzeigende Tabelle oder einen Graph formuliert
werden.
Wie oben beschrieben wurde, wird die Inspektionsvorrichtung
1 während der Inspektion herumgetragen. Wenn der Meßvorgangs-Startschalter
5 betätigt wird, wobei die Meßeinrichtung 3 in Kontakt mit dem
Kondensatorableiter gehalten wird, werden die Ab- bzw. Einschätzung des Kondensatablaufzustands,
des Dichtleistungs-Verschlechterungswerts Vc oder die Klassifizierung des Dichtleistungs-Verschlechterungswerts
Vc des Kondensatableiters automatisch berechnet und auf der Anzeige 47
der Prozessoreinheit 4 angezeigt. Auf diese Weise kann der Zustand des
Kondensatableiters durch einen sehr einfachen Vorgang eingeschätzt werden. Es sollte
beachtet werden, daß der Meßvorgangs-Startschalter 5 ein mechanischer Schalter
sein kann, welcher automatisch nach bzw. bei einem Detektieren des Kontakts der
Meßeinrichtung 3 mit dem Kondensatableiter die Inspektion startet.
Weiters können, da eine Inspektion innerhalb einer sehr kurzen Zeit
von 10 s durchgeführt wird, wie dies oben beschrieben wurde, alle Kondensatableiter
ziemlich schnell inspiziert werden, selbst wenn eine Vielzahl bzw. eine Menge von
Kondensatableitern in einer Großanlage oder dgl. zu inspizieren ist. Darüber hinaus
kann bei der Inspektionsvorrichtung 1 die Inspektionszeit durch ein augenblickliches
Beenden der Inspektion verkürzt werden, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt wurden,
d.h., der Kondensatableiter als "verstopft bzw. außer Betrieb" beurteilt wurde und
notwendige Vibrationsdaten erhalten werden konnten. Deshalb trägt in Hinblick auf
die Tatsache, daß die meisten der Kondensatableiter üblicherweise in einer Anlage
oder dgl. normal funktionieren, der obige Vorteil zur Verkürzung der Inspektionszeit
bei.
Weiters wird bei der Inspektion des Kondensatableiters durch die Inspektionsvorrichtung
1, nachdem der Kondensatablaufzustand des Kondensatableiters basierend
auf den Temperaturdaten diagnostiziert wurde, die Dichtungsleistung des Kondensatableiters
basierend auf den Vibrationsdaten überprüft. Durch ein Durchführen einer Inspektion
in vielerlei Hinsicht bzw. aus vielen Gesichtspunkten, kann die Abnormalität des
Kondensatableiters sicher detektiert werden. Besonders wird die Dichtungsleistung
des Kondensatableiters basierend auf einem normalisierten Wert (Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert)
überprüft, welcher erhalten wird, indem eine Druck- (Arbeitsdampfdruck-) Korrektur
oder Typenkorrektur an den detektierten Vibrationsdaten des Kondensatableiters
angewendet wird, wie dies oben beschrieben wurde. Dementsprechend kann, selbst wenn
sich der Arbeitsdampfdruck und der Typ des Kondensatableiters unterscheiden, der
Zustand des Kondensatableiters korrekt eingeschätzt werden. Deshalb kann im Vergleich
zu dem herkömmlichen System dieses Typs, welches den Zustand des Kondensatableiters
einheitlich basierend darauf einschätzt, ob Dampf entweicht oder nicht und wieviel
Dampf entweicht, der Kondensatableiter genauer bzw. präziser inspiziert werden.
Wie oben bei der Diagnose der Dichtungsleistung beschrieben wurde,
werden die Pegel bzw. Niveaus der Dichtungsleistungen der Kondensatableiter in 5
Kategorien basierend auf dem Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert Vc klassifiziert,
und die jeweiligen Kategorien, ausgenommen "normal" und "fatal", werden in 3 Unterkategorien
unterteilt, so daß das Verschlechterungsniveau als ein numerischer Wert in einem
Bereich von 0 bis 10 erhalten werden kann. Deshalb kann der verschlechterte Zustand
der Dichtungsleistung objektiv leicht ab- bzw. eingeschätzt werden.
In dem obigen Inspektionssystem können die Inspektionsresultate durch
den Host-Computer 2 zusammengefaßt bzw. summiert und analysiert werden,
indem die Inspektionsvorrichtung 1 mit dem Host-Computer 2 verbunden
wird und die Daten dahin übertragen werden. Dementsprechend können das Management
und eine Vorbereitung von Materialien, welche für die Wartung und Inspektion der
Kondensatableiter nötig sind, und andere Vorgänge sehr effizient durchgeführt werden.
Das obige Inspektionssystem ist nur eine Ausführungsform des Kondensatableiter-Inspektionssystems
gemäß der Erfindung und seine spezifische Konstruktion kann innerhalb des Bereichs
verändert werden, welcher nicht von dem Gültigkeitsbereich und Geist der vorliegenden
Erfindung zu abweicht.
Beispielsweise wird in der Inspektionsvorrichtung 1, nachdem
der Kondensatablaufzustand des Kondensatableiters basierend auf den Temperaturdaten,
wie oben beschrieben wurde, diagnostiziert wurde, die Dichtungsleistung des Kondensatableiters
basierend auf den Vibrationsdaten ab- bzw. eingeschätzt. Der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc kann augenblicklich bzw. unmittelbar basierend auf den detektierten Vibrationsdaten
berechnet werden, um die Dichtungsleistung einzuschätzen, ohne den Kondensatablaufzustand
zu diagnostizieren. Jedoch ermöglicht die Diagnose des Kondensatablaufzustands nicht
nur eine viel-facettierte bzw. vielschichtige Inspektion des Kondensatableiters,
sondern auch eine indirekte Detektion, ob die Dichtungsleistung zufriedenstellend
ist oder nicht, basierend auf dem Kondensatablaufzustand. Dies hat einen Vorteil
zur Folge, daß die präzise Inspektion der Kondensatableiter rationell durchgeführt
werden kann. Deshalb ist es wünschenswert, die Diagnose des Kondensatablaufzustands
durchzuführen.
Obwohl die Klassifizierung der Dichtungsleistung und ihr numerisches
Verschlechterungsniveau auf der Anzeige 47 der Bearbeitungs- bzw. Prozeßeinheit
4 in dem obigen Inspektionssystem angezeigt werden, kann der erzielte Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
Vc direkt als ein numerischer Wert angezeigt werden. Jedoch ist es von einem Standpunkt
einer leichten und präzisen Inspektion wünschenswert, die Objektivität der Resultatanzeige
zu verbessern, indem die Klassifizierung oder dgl., wie oben beschrieben, angezeigt
wird.
Obwohl das Inspektionssystem aus der Inspektionsvorrichtung
1 und dem Host-Computer 2 besteht und die Inspektionsresultate
in der vorangehenden Ausführungsform hauptsächlich in dem Host-Computer
2 zusammengefaßt und analysiert werden, kann die Totalisierung bzw. Zusammenfassung
und Analyse der Inspektionsresultate teilweise oder insgesamt in der Inspektionsvorrichtung
1 durchgeführt werden. Alternativ kann die Inspektionsvorrichtung
1 nur Funktionen eines Detektierens und Speichern der Vibrations- und Temperaturdaten
aufweisen, und der Host-Computer 2 kann Funktionen eines Diagnostizierens
des Kondensatablaufzustands und Berechnens des Dichtungsleistungs-Verschlechterungswerts
Vc aufweisen.
In der vorangehenden Ausführungsform wird die Vibrationsspannung,
welche durch die Meßeinrichtung 3 detektiert wurde, in einen Wert zwischen
0 und 100 durch den A/D-Konverter bzw. A/D-Wandler 24 konvertiert bzw.
umgewandelt, und der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert Vc wird berechnet,
indem der Wert nach den Konversion in Gleichung (1) eingesetzt wird. Jedoch- kann
ein Faktor, welcher eine kollektive Berechnung unter Verwendung von Ps (Bezugsdampfdruck)
und P (Arbeitsdampfdruck) ermöglicht, in Gleichung (1) eingesetzt werden, wobei
der detektierte Pegelwert verwendet wird, wie er ist. Anstelle von Gleichung (1)
kann eine LUT (Suchtabelle), in welcher die Berechnungsresultate von Gleichung (1)
definiert sind, verwendet werden. In einem derartigen Fall können die jeweiligen
Werte in der Tabelle basierend auf experimentellen Resultaten bestimmt werden, ohne
Gleichung (1) zu verwenden.
Jedoch fällt eine derartige Ausführungsform nicht in den Gültigkeitsbereich
der Ansprüche.
Wie oben beschrieben wurde, umfaßt das Kondensatableiter-Inspektionsverfahren
die Schritte eines Detektierens eines Vibrationspegels eines Kondensatableiters,
wenn sein Ventil geschlossen ist; eines Umwandelns des detektierten Vibrationspegels
bzw. -niveaus in einen Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert, welcher ein Verschlechterungsniveau
einer Ventildichtungsleistung des Kondensatableiters unter einem Referenzdampfdruck
unter Verwendung eines Arbeitsdampfdruckwerts repräsentiert; und eines Ab- bzw.
Einschätzens der Dichtungsleistung des Kondensatableiters basierend auf dem Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert.
Dementsprechend kann, selbst wenn eine Vielzahl von Kondensatableitern,
welche dieselbe Konstruktion aufweisen, unter unterschiedlichen Dampfdrücken verwendet
wird, die Dichtungsleistung von jedem Kondensatableiter präzise eingeschätzt werden.
Durch ein Überprüfen der Dichtungsleistung auf diese Weise kann der Kondensatableiter,
welcher den Dampf leckt, korrekt detektiert werden.
Gemäß der Erfindung wird der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
durch die folgende Gleichung berechnet:
Vc = Vi·{1 + a·(Ps – P)/P}
wo
- Vc
- Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
- Vi
- detektiertes Vibrationsniveau
- a
- Korrekturkoeffizient
- Ps
- Bezugsdampfdruck
- P
- Arbeitsdampfdruck
Es sollte beachtet werden, daß ein genauerer Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
erhalten werden kann, indem die rechte Seite der Gleichung mit einem Koeffizienten
&eegr; entsprechend dem Typ des Kondensatableiters multipliziert wird.
Die Einschätzung wird vorgenommen, indem die Dichtungsleistung des
Kondensatableiters basierend auf dem Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert klassifiziert
wird. Durch ein Vornehmen der Einschätzung auf solche Weise kann die Dichtungsleistung
des Kondensatableiters objektiv leicht beurteilt werden.
Vorzugsweise wird weiters die Temperatur des Kondensatableiters detektiert,
und die abdichtende bzw. Dichtleistung wird eingeschätzt, indem der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert
berechnet wird, wenn die detektierte Temperatur gleich wie oder über einer vorbestimmten
spezifischen Temperatur des Kondensatableiters ist, wenn kein Kondensat in dem Kondensatableiter
vorliegt.
Die Temperatur des Kondensatableiters ist niedriger, wenn das Kondensat
in dem Kondensatableiter vorliegt als wenn kein Kondensat verbleibt. Dies bedeutet,
daß die Dichtungsleistung des Ventils des Kondensatableiters zufriedenstellend ist.
Somit kann, wenn eine derartige Temperatur als eine spezifische Temperatur eingestellt
bzw. festgelegt ist bzw. wird und der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert nur
berechnet wird, wenn die detektierte Temperatur gleich wie oder über der spezifischen
Temperatur ist, die Einschätzung der Dichtungsleistung rationell durchgeführt bzw.
vorgenommen werden. Es sollte beachtet werden, daß die Phrase "wenn kein Kondensat
verbleibt" eine Zeitdauer bedeutet, während welcher kein Kondensat verbleibt, während
der Kondensatableiter ordnungsgemäß arbeitet.
Auch umfaßt die Inspektionsvorrichtung für Kondensatableiter einen
Vibrationsniveaudetektor zum Detektieren des Vibrationsniveaus des Kondensatableiters,
wenn sein Ventil geschlossen ist, einen Rechner bzw. eine Berechnungseinrichtung
zum Umwandeln des detektierten Vibrationsniveaus bzw. -pegels in einen Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert,
welcher ein Verschlechterungsniveau einer Ventildichtungsleistung des Kondensatableiters
unter einem Referenzdampfdruck darstellt, welcher einen Arbeitsdampfdruck verwendet,
und eine Benachrichtigungseinrichtung zum Benachrichtigen bzw. Anmerken von wenigstens
einem des berechneten Dichtungsleistungs-Verschlechterungswerts und einer Einschätzung
der Dichtungsleistung basierend auf dem Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert.
Bei einer derartigen Inspektionsvorrichtung für Kondensatableiter
kann der Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert automatisch basierend auf dem
detektierten Vibrationsniveau berechnet werden und wenigstens einer des Dichtungsleistungs-Verschlechterungswerts
und der Einschätzung der Dichtungsleistung wird benachrichtigt bzw. angemerkt. Die
Art der Benachrichtigung kann ein Ton oder eine Anzeige auf einer CRT, LCD oder
dgl. sein. Somit kann die Inspektion des Kondensatableiters effizient durchgeführt
werden.
In der obigen Vorrichtung ist die Berechnungseinrichtung bzw. der
Rechner adaptiert, um die Dichtungsleistung des Kondensatableiters basierend auf
dem Dichtungsleistungs-Verschlechterungswerts zu klassifizieren, und die Benachrichtigungseinrichtung
ist adaptiert, um diese Klassifizierung zu zeigen. Dann kann die Inspektion des
Kondensatableiters effizient durchgeführt werden.
Vorzugsweise umfaßt die Inspektionsvorrichtung für Kondensatableiter
weiters einen Temperaturdetektor zum Detektieren der Temperatur des Kondensatableiters,
und eine Ablauf- bzw. Drainagezustands-Diagnosevorrichtung zum Überprüfen eines
Kondensatdrainagezustands des Kondensatableiters basierend auf der detektierten
Temperatur, wenn die detektierte Temperatur unter einer vorbestimmten,
spezifischen Temperatur liegt, wenn kein Kondensat in dem Kondensatableiter vorliegt,
wobei die Benachrichtigungsvorrichtung das Diagnoseergebnis des Kondensatdrainagezustands
anzeigt. Bei dieser Konstruktion kann die Abnormalität des Kondensatableiters aufgrund
eines defekten Kondensatdrainagezustands ebenfalls automatisch detektiert werden.
Weiters bevorzugt berechnet die Berechnungseinheit den Dichtungsleistungs-Verschlechterungswert,
wenn die durch den Temperaturdetektor detektierte Temperatur gleich wie die oder
über der spezifischen Temperatur ist. Bei dieser Konstruktion kann die Inspektion
des Kondensatableiters effizient durchgeführt werden.
Weiters umfaßt das Kondensatableiter-Managementsystem die oben angeführte
Inspektionsvorrichtung für Kondensatableiter, welche tragbar ist und Inspektionsresultate
erhalten kann, welche Dichtungsleistungs-Verschlechterungswerte einer bestimmten
Anzahl von Kondensatableitern enthält, eine Handhabungs- bzw. Managementeinheit
zum Totalisieren bzw. Zusammenfassen und Analysieren einer Vielfalt bzw. -zahl von
Informationsstücken der Kondensatableiter, welche die Dichtungsleistungs-Verschlechterungswerte
beinhalten, und eine Übertragungseinheit zum Übertragen der Inspektionsresultate
der Inspektionsvorrichtung zu der Managementeinheit.
Bei dem derart konstruierten Managementsystem kann eine zum Zusammenfassen
und Analysieren der Inspektionsresultate erforderliche Zeit beträchtlich reduziert
werden. In diesem Fall ist es wünschenswert, die Managementeinheit zu konstruieren,
um eine Dampfleckagemenge unter Verwendung des Dichtungsleistungs-Verschlechterungswerts
von jedem Kondensatableiter zu berechnen und eine Verlustmenge zu berechnen, welche
durch diese Dampfleckage verursacht wird. Mit einer derartigen Managementeinheit
können Vorgänge, welche das Management bzw. die Verwaltung und Vorbereitung von
Materialien beinhalten, welche für die Wartung und Inspektion von Kondensatableitern
notwendig sind, sehr effizient durchgeführt werden.