في تشغيل وصيانة أنظمة الطاقة للسفن الكروازية، يُعد فرق التدفق بين الأنابيب قبل المحرك وبعده أحد النقاط الأساسية لتقييم حالة المعدات ومنع الأعطال. واجه مشغل سفينة كروازية فرنسي مرةً مشكلة "عدم القدرة على مراقبة فرق التدفق بين مدخل ومخرج المحرك في الوقت الفعلي". وفي النهاية، تمكن من خلال الحل المخصص من شركة آنهوي جوجيا للتكنولوجيا الأوتوماتيكية المحدودة في الصين من جمع البيانات بدقة وإجراء تحليل ذكي.
أولاً: القضايا الأساسية للعميل: "النقطة العمياء في البيانات" الخاصة بحالة نظام الطاقة
بصفته مشغلًا محليًا للسفن السياحية في فرنسا، ركز الطلب الأساسي للعميل على مراقبة حالة تشغيل محركات السفن السياحية — حيث ترتبط استقرار نظام الطاقة بشكل مباشر بسلامة الملاحة وتكاليف استهلاك الطاقة. في العمليات الفعلية، واجه العميل ثلاث مشكلات رئيسية:
فجوات البيانات : يمكن جمع بيانات التدفق من خطوط دخول وخروج المحرك بشكل منفصل فقط؛ ولا يمكن الحصول على "الفرق في التدفق" في الوقت الفعلي، مما يجعل من الصعب تحديد الأعطال المحتملة مثل انسداد الأنابيب أو تآكل المعدات؛
كفاءة منخفضة : كانت الطريقة التقليدية اليدوية لتسجيل بيانات التدفق تستغرق وقتًا طويلاً وتحتاج إلى جهد كبير، كما عانت من تأخر البيانات وأخطاء كبيرة، ما لم يسمح باتخاذ قرارات في الوقت الفعلي؛
القيود الوظيفية : كانت معدات المراقبة الحالية تفتقر إلى الوظائف المتكاملة لـ "تراكم التدفق + حساب الفرق"، مما استدعى الحاجة إلى تجهيز أجهزة إضافية، ما زاد من تكاليف التشغيل والصيانة ومعقد النظام.
ثانياً. المتطلبات والتحديات: احتياجات المراقبة الدقيقة في ظل ظروف العمل العالية
كانت متطلبات العميل محددة بوضوح: تركيب عداد تدفق واحد في كل من خط أنابيب دخول المحرك وخط أنابيب خروجه، وجمع بيانات التدفق بشكل فوري من خلال مسجل بيانات حساب الفرق تلقائياً بين الاثنين، وتنفيذ وظيفة تراكم التدفق في الوقت نفسه. ومع ذلك، فإن بيئة تشغيل السفينة الكروزية شكلت عدة تحديات أمام تنفيذ الحل:
ظروف العمل القاسية : يتقلب معدل تدفق الوسط في خط أنابيب محرك السفينة الكروزية بشكل كبير، كما أن الضغط مرتفع (ما يصل إلى 6.3 ميجا باسكال)، مما يضع متطلبات عالية جداً على قدرة عداد التدفق على تحمل الضغط والمقاومة للإشعاعات؛
دقة البيانات : يجب التحكم في خطأ حساب الفرق في التدفق ضمن نطاق ضيق جداً، وإلا سيؤثر ذلك على دقة الحكم في حالات الأعطال;
متطلبات الدمج : يجب أن تكون المعدات متوافقة مع العملية الكاملة لـ "جمع البيانات - حساب الفروق - تخزين البيانات"، ويجب أن يدعم واجهة التشغيل عرض اللغة الإنجليزية (للمواءمة مع عادات الاستخدام لفريق العمليات والصيانة الفرنسي).
ثالثاً: حل مخصص من الصين - آنهوي JUJEA الشركة المصنعة
استجابةً لاحتياجات العميل وخصائص السيناريو، قدمت شركة آنهوي جوجيا للتقنيات الأوتوماتيكية المحدودة من الصين حلًا متكاملاً مكوّنًا من "عداد تدفق توربيني + ذكي مسجل بيانات مع المنطق الأساسي المتمثل في "الجمع من نقطتين + الحساب الفوري + تخزين البيانات" .
تكوين المنتج: تركيبة معدات مُعدّة خصيصاً للظروف التشغيلية العالية
الاثنين المنتجات تم اختيار المعاملات المطابقة لخصائص نظام الطاقة في السفينة الكروازية ضمن هذا الحل:
منطق الحل: تغطية كاملة للعملية من الجمع إلى التحليل
تتمثل عملية التنفيذ المحددة في:
تثبيت 1 عداد تدفق توربيني turbine flow meter في أنابيب دخول وخروج محرك السفينة الكروزية (مجموعها 2؛ تم تهيئة 4 في الحل كنسخ احتياطية احتياطية);
توصيل إشارات 4-20mA من عدادَي التدفق إلى القناة الأولى والثانية من جهاز تسجيل البيانات GT68R على التوالي؛
استخدام البرنامج الداخلي للجهاز لحساب الفرق تلقائيًا بين "القناة 1 (تدفق الدخول) - القناة 2 (تدفق الخروج)" في القناة الثالثة، مع تفعيل وظيفة تراكم التدفق؛
يمكن لموظفي التشغيل والصيانة عرض بيانات التدفق اللحظية، والتدفق المتراكم، والفرق عبر واجهة جهاز التسجيل، كما يمكنهم أيضًا تصدير البيانات إلى حاسوب شخصي لتحليلها عبر RS485 أو USB.
رابعًا. نتائج التنفيذ: من "بقعة عمياء في البيانات" إلى "المراقبة الذكية"
تم تسليم ونشر الحل في مارس 2025 (تاريخ توقيع العقد: 2025-03-18). بعد التنفيذ، أضاف هذا الحل قيمة متعددة الأبعاد للعميل:
دقة البيانات : تضمن دقة عداد التurbو مقدار ±1% والوظيفة الحسابية الفعلية للمسجّل الت/logger التضبوط على خطأ مراقبة الفرق في التurbو ضمن 2%، مما يلبي بالكامل احتياجات تحديد حالة التشغيل؛
كفاءة التشغيل والصيانة : من خلال استبدال الطريقة اليدوية لتسجيل البيانات، يمكن لفريق التشغيل والصيانة الحصول على البيانات فوراً، مما يقلل وقت الاستجابة للعطل بنسبة 80%؛
التحكم في التكاليف : تقليل الاستثمارات في الأجهزة الصلبة من خلال استخدام معدات متكاملة، وفي الوقت نفسه يتم الكشف المبكر عن مشكلات مثل انسداد الأنابيب من خلال مراقبة الفرق في التurbو، مما يقلل تكاليف صيانة المحرك؛
الملاءمة للسيناريوهات المختلفة : تتميز المعدات بمقاومة الضغط وواجهة باللغة الإنجليزية، وهي تتناسب تماماً مع بيئة تشغيل السفينة الكروازية وعادات الاستخدام للفريق الفرنسي.
في هذا التعاون، الصين - شركة أنهوي جوجيا المصنعة حَلّت نقاط الألم في مراقبة نظام الطاقة لعميل السفن السياحية الفرنسي من خلال حل "مخصص للعتاد الصلب + وظيفة حسب السيناريو". إن مزيجها عداد تدفق التوربين وأداة التسجيل GT68R توفر أيضًا حلاً مرجعيًا قابلاً لإعادة الاستخدام لاحتياجات "مراقبة فرق التدفق" في مجالات مثل الشحن والهندسة الكيميائية.