Bei der Betriebs- und Wartung von Kreuzfahrtschiff-Stromversorgungssystemen stellt die Durchflussdifferenz zwischen den Rohrleitungen vor und nach dem Motor einen der Kerndatensätze zur Bewertung des Gerätezustands und zur Fehlervermeidung dar. Ein französischer Kreuzfahrtschiff-Betreiber stand einmal vor dem Problem, „die Durchflussdifferenz zwischen Motor-Einlass und -Auslass nicht in Echtzeit überwachen zu können“. Schließlich erreichte er durch die maßgeschneiderte Lösung des chinesisch-ansässigen Unternehmens Anhui JUJEA Automation Technology Co., Ltd. eine präzise Datenerfassung und intelligente Analyse.
I. Kernkundenprobleme: Der „Datenblindbereich“ im Zustand des Stromversorgungssystems
Als lokaler französischer Kreuzfahrtschiff-Betreiber lag die Kernanforderung des Kunden auf der Überwachung des Betriebszustands der Kreuzfahrtschiffmotoren – die Stabilität des Stromversorgungssystems steht in direktem Zusammenhang mit der Navigationssicherheit und den Energiekosten. Im praktischen Betrieb sah sich der Kunde drei zentralen Problemen gegenüber:
Datenlücken : Strömungsdaten aus den Einlass- und Auslassleitungen des Motors konnten nur separat erfasst werden; die "Durchflussdifferenz" war nicht in Echtzeit verfügbar, wodurch potenzielle Störungen wie Leitungsverstopfungen oder Verschleiß von Geräten schwer erkennbar waren;
Geringe Effizienz : Die herkömmliche manuelle Erfassung der Durchflussdaten war zeitaufwändig und arbeitsintensiv sowie mit Datenverzögerungen und hohen Fehlermargen behaftet, was eine Echtzeit-Entscheidungsfindung nicht ermöglichte;
Funktionale Einschränkungen : Die bestehenden Überwachungsgeräte verfügten nicht über integrierte Funktionen zur "Durchflussaufsummung + Differenzberechnung", sodass zusätzliche Geräte installiert werden mussten, was die Betriebs- und Wartungskosten sowie die Systemkomplexität erhöhte.
II. Anforderungen und Herausforderungen: Präzise Überwachung unter hohen Betriebsbedingungen
Die Anforderungen des Kunden waren klar: Je ein Durchflussmessgerät in den Einlass- und Auslassleitungen des Motors installieren und Durchflussdaten in Echtzeit über eine datenlogger , automatisch die Differenz zwischen den beiden berechnen und gleichzeitig die Flussakkumulationsfunktion implementieren. Allerdings stellte die Betriebsumgebung des Kreuzfahrtschiffs mehrere Herausforderungen für die Implementierung der Lösung dar:
Harte Arbeitsbedingungen : Die mittlere Durchflussmenge in der Motorenleitung des Kreuzfahrtschiffs schwankt stark, und der Druck ist hoch (bis zu 6,3 MPa), was äußerst hohe Anforderungen an die Druckbeständigkeit und Störfestigkeit des Durchflussmessers stellt;
Datengenauigkeit : Der Berechnungsfehler der Durchflussdifferenz muss innerhalb eines sehr kleinen Bereichs gehalten werden, da andernfalls die Genauigkeit der Fehlerdiagnose beeinträchtigt wird;
Integrationsanforderungen : Die Ausrüstung muss mit dem gesamten Prozess „Datenerfassung – Differenzberechnung – Datenspeicherung“ kompatibel sein, und die Bedienoberfläche muss die Anzeige in Englisch unterstützen (um den Nutzungsgewohnheiten des französischen Betriebs- und Wartungsteams gerecht zu werden).
III. Kundenspezifische Lösung von China - Anhui JUJEA Hersteller
Um den Bedürfnissen des Kunden und den Merkmalen des Anwendungsszenarios gerecht zu werden, bot China - Anhui JUJEA Automation Technology Co., Ltd. eine integrierte Lösung aus „Turbine-Durchflussmesser + intelligente datenlogger ", mit der Kernlogik von "Zwei-Punkt-Erfassung + Echtzeitberechnung + Datenspeicherung" .
Produktkonfiguration: Hardware-Kombination angepasst an hohe Betriebsbedingungen
Die beiden produkte ausgewählt in der Lösung waren parameterabgestimmt auf die Eigenschaften des Kreuzfahrtschiff-Antriebssystems:
Turbine-Durchflussmesser (4 Einheiten) Modellparameter: Durchmesser DN15, Durchflussbereich 0,6~6m³/h, Genauigkeit ±1%, Anschlussart Außengewinde, Gehäusematerial 304 Edelstahl, Laufradmaterial 2Cr13, Druckfestigkeit 6,3MPa, Stromversorgung 24VDC, Signaloutput 4-20mA. Anpassungsfähigkeit: Das druck- und korrosionsbeständige Material sowie der präzise Signaloutput passen vollständig an das Medium und den Druck im Motorenrohrleitungssystem an.
D datenlogger GT68R (2 Einheiten) Funktionale Parameter: 3-Kanal-Design (2 Kanäle mit 4-20-mA-Signaleingang + 1 Kanal zur Differenzberechnung), unterstützt Flussakkumulationsfunktion, ausgestattet mit 2 Relaisausgängen, RS485-Kommunikationsschnittstelle und kostenloser PC-Software, Stromversorgung 24 V DC, Oberfläche in englischer Version. Anpassungsfähigkeit: Ermöglicht die Durchflussdifferenzberechnung von „Kanal 1 (Zulaufer) – Kanal 2 (Ablaufer)“ über Programmformeln und integriert gleichzeitig Datenspeicherungs- und Kommunikationsfunktionen, um die Kundenanforderungen an „Echtzeit-Differenz + Datenrückverfolgbarkeit“ zu erfüllen.
Lösungslogik: Vollständige Prozessabdeckung von der Erfassung bis zur Analyse
Der konkrete Implementierungsprozess ist:
Installieren Sie je 1 t urbine-Durchflussmesser in den Ein- und Auslassleitungen des Kreuzfahrtschiffmotors (insgesamt 2; in der Lösung sind 4 vorgesehen, als Redundanzreserve); Schließen Sie die 4-20-mA-Signale der beiden Durchflussmesser jeweils an den ersten und zweiten Kanal des Datenloggers GT68R an;
Verwenden Sie das integrierte Programm des Loggers, um automatisch die Differenz zwischen „Kanal 1 (Zulauf) – Kanal 2 (Ablauf)“ im dritten Kanal zu berechnen und aktivieren Sie gleichzeitig die Durchfluss-Akkumulationsfunktion;
Bedienungs- und Wartungspersonal kann über die Logger-Schnittstelle Echtzeit-Durchfluss-, Gesamtstrom- und Differenzdaten einsehen und Daten zur Analyse per RS485 oder USB auf einen PC exportieren.
IV. Umsetzungsergebnisse: Vom „Datenblindbereich“ zur „intelligenten Überwachung“
Die Lösung wurde im März 2025 ausgeliefert und implementiert (Vertragsunterzeichnungsdatum: 2025-03-18). Nach der Implementierung brachte sie mehrdimensionalen Nutzen für den Kunden:
Datengenauigkeit : Die Genauigkeit des Durchflussmessers von ±1 % und die Echtzeit-Berechnungsfunktion des Loggers halten den Messfehler bei der Durchflussdifferenzüberwachung unter 2 % und erfüllen damit vollständig die Anforderungen an die Betriebszustandsbeurteilung;
Betriebs- und Wartungseffizienz : Durch die Ersetzung der manuellen Erfassungsmethode können das Betriebs- und Wartungsteam Echtzeitdaten abrufen und die Fehlerreaktionszeit um 80 % reduzieren;
Kostenkontrolle : Die integrierte Ausrüstung verringert die Hardware-Investitionen, gleichzeitig werden Probleme wie Rohrverstopfungen durch Durchflussdifferenzüberwachung frühzeitig erkannt und senken so die Motorenwartungskosten;
Anpassungsfähigkeit an Szenarien : Eigenschaften wie die Druckbeständigkeit der Ausrüstung und die englische Benutzeroberfläche passen perfekt zur Betriebsumgebung des Kreuzfahrtschiffs und zu den Nutzungsgewohnheiten des französischen Teams.
: In dieser Zusammenarbeit hat China - Hersteller Anhui JUJEA die Schmerzpunkte des Stromsystem-Monitorings des französischen Kreuzfahrtschiffkunden mit einer Lösung aus „kundenspezifischer Hardware + anwendungsspezifischen Funktionen“ gelöst. Die Kombination aus seiner turbinen-Durchflussmesser und dem GT68R-Datenlogger bietet zudem eine wiederverwendbare Referenzlösung für „Durchflussdifferenzüberwachung“ in Bereichen wie Schifffahrt und chemische Verfahrenstechnik.
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