Manutenzione predittiva delle acciaierie

L’azienda

Gerdau è uno dei maggiori produttori di acciaio e di riciclaggio dell’acciaio del Nord America, con una capacità produttiva annuale di circa 10 milioni di tonnellate di prodotti in acciaio. L’azienda di Midlothian, in Texas, dispone di un inventario di circa 70 gru che variano per dimensioni e utilizzo all’interno dell’acciaieria e dell’impianto di riciclaggio dei materiali. Il team di manutenzione predittiva interno all’acciaieria ispeziona i carriponte su base trimestrale. Quando il team di manutenzione predittiva è stato allertato dallo strumento di test del motore diseccitato ALL-TEST PRO 5™ per un potenziale problema, i tecnici hanno preso provvedimenti per arrivare alla causa principale del problema.

Che cos’è l’analisi del circuito del motore?

Un segnale CA a bassa tensione e non distruttivo viene inviato attraverso gli avvolgimenti del motore per misurare la risposta a questi segnali. Vengono misurati l’angolo di fase (Fi), la risposta corrente/frequenza (I/F), l’impedenza (Z), la resistenza (R) e l’induttanza (L) di ciascun avvolgimento e vengono confrontati gli squilibri di queste misure. I guasti agli avvolgimenti sono indicati da variazioni nella risposta al segnale applicato attraverso gli avvolgimenti. Queste variazioni causano squilibri nella risposta misurata al segnale applicato. Pertanto, quando si testano apparecchiature trifase come motori, generatori o trasformatori, la risposta di ciascuna fase viene confrontata con quella delle altre due. La resistenza di fase viene valutata per determinare i problemi di connessione; l’induttanza viene valutata per individuare eventuali problemi del rotore; la corrispondenza di impedenza e induttanza viene utilizzata per rilevare la contaminazione o il surriscaldamento degli avvolgimenti; i test di isolamento a terra rilevano i problemi del conduttore a terra.

I test trimestrali suggeriscono il degrado del motore (ma i test approfonditi dimostrano il contrario!)

L’ispezione del motore del carrello della gru per il riciclaggio dei materiali #4 è stata programmata per la prima settimana di marzo 2017. Uno strumento di test del motore AT5™de-energizzato viene utilizzato per eseguire un’analisi del circuito del motore (MCA™), che consente a un tecnico di affidabilità/manutenzione di determinare le condizioni degli avvolgimenti del motore elettrico. L’AT5™ era stato acquistato nel 2016 perché si trattava di uno strumento portatile, più facile da trasportare rispetto a quello dell’acciaieria, che pesava 60 chili e richiedeva una fonte di alimentazione dedicata a 110 volt.

L’AT5™ è stato collegato al pannello di controllo del motore ed è stata eseguita un’analisi del circuito del motore sul motore del carrello da 20 cavalli. Nel giro di pochi minuti, i risultati del test hanno mostrato una lettura sconcertante dell’isolamento a terra di 10,1 Meg-ohm (vedere Figura 1). Questo motore “praticamente nuovo”, installato sulla gru nell’ottobre del 2016, è stato testato al momento dell’installazione iniziale. Il primo test aveva mostrato una lettura superiore a >999 Megohm. Questa differenza nei risultati dei test ha fatto emergere alcuni segnali di allarme per il team di manutenzione predittiva. Dato che il motore era in funzione da soli sei mesi, era chiaro che non avrebbe dovuto deteriorarsi così rapidamente.

Trovare il vero problema

Il team di manutenzione predittiva ha programmato un nuovo test dello stesso motore la settimana successiva; questa volta, però, l’AT5™ sarebbe stato collegato direttamente al motore. Dopo pochi minuti dall’esecuzione del secondo test, l’AT5™ ha riportato una lettura dell’isolamento superiore a >999 Meg-ohm (vedere Figura 2). A questo punto, il team di manutenzione predittiva ha capito che il problema non riguardava il motore, ma il cablaggio del festone dall’armadio di controllo del motore fino al motore del carrello. I cavi che collegano l’azionamento alla scatola di giunzione del carrello dei festoni sono stati controllati per verificare che non fossero danneggiati e quindi prontamente sostituiti.

Imparate da questo team di manutenzione predittiva!

Testano i loro nuovi motori al momento dell’installazione.

È importante testare i nuovi motori al momento dell’installazione. Se un motore “nuovo” viene installato dopo essere stato immagazzinato per un periodo di tempo significativo, il test confermerà che il motore funzionerà come promesso. I test al momento dell’installazione possono aiutare a scoprire problemi che possono essere risolti entro il periodo di garanzia. Da un punto di vista a lungo termine, i test sui motori stabiliscono anche dati di riferimento che possono essere utili per le future revisioni della manutenzione e per le decisioni da prendere.

Hanno continuato a testare invece di sostituire immediatamente il motore!

Questo team di manutenzione predittiva non ha perso tempo a cercare di sostituire un motore che era in perfette condizioni. Sapevano quanto tempo e quante risorse sarebbero state necessarie per sostituire il motore: un carroponte, più tecnici, più persone e più ore di lavoro. Tutto ciò si aggiunge! Andando alla radice del problema, hanno risparmiato tempo e denaro.

Hanno utilizzato uno strumento di prova affidabile.

Il tester per motori AT5™ si è dimostrato uno strumento prezioso per la diagnostica dei motori. È leggero, portatile e mostra subito i risultati. Questo team di manutenzione predittiva ha individuato subito il vero problema ed è stato in grado di risolverlo rapidamente per poter passare ad altri progetti.

Informazioni su ALL-TEST Pro, LLC.

ALL-TEST Pro mantiene la promessa di una vera e propria manutenzione e risoluzione dei problemi del motore, con strumenti diagnostici, software e assistenza innovativi che consentono di mantenere in funzione l’azienda.

Informazioni su Gerdau

Gerdau è un’azienda siderurgica con 110 anni di storia, leader nella produzione di acciaio lungo nelle Americhe e uno dei maggiori fornitori al mondo di acciaio lungo speciale.