1. Problema
No contexto das operações de cruzeiros, o motor é a unidade principal de potência, e as condições de fluxo nas tubulações dianteira e traseira desempenham um papel crucial na avaliação da eficiência operacional, consumo de combustível e desempenho geral do motor. Anteriormente, uma empresa de cruzeiros na França há muito tempo carecia de meios eficazes para medir com precisão e em tempo real a diferença total de fluxo entre as tubulações dianteira e traseira do motor. Isso gerou lacunas significativas no monitoramento do status operacional do motor e na avaliação de desempenho, impossibilitando a detecção imediata de problemas potenciais, como ineficiência e desperdício de combustível, trazendo diversas inconveniências e riscos latentes para a operação e manutenção do cruzeiro, além de prejudicar o controle preciso dos custos operacionais pela empresa.
2. Requisitos
Os clientes precisam urgentemente de um sistema de medição confiável para obter com precisão a diferença total de fluxo entre as tubulações dianteira e traseira do motor do navio de cruzeiro. Com base nesses dados de diferença, por um lado, pode-se avaliar a eficiência do funcionamento do motor e determinar se ele está operando em estado ótimo; por outro lado, também pode fornecer uma base para a otimização do consumo de combustível, reduzindo assim os custos operacionais do navio de cruzeiro, ao mesmo tempo em que garante a operação estável e eficiente a longo prazo do motor e protege o ritmo normal de funcionamento do navio de cruzeiro.
3. Desafios
O ambiente operacional de navios de cruzeiro é extremamente complexo, com diversos fatores adversos, como vibração, alta temperatura, variações de umidade e interferência eletromagnética presentes no compartimento do motor. Esses fatores impõem exigências extremamente elevadas quanto à precisão, estabilidade e capacidade anti-interferência dos equipamentos de medição. Equipamentos comuns de medição de vazão frequentemente têm dificuldade em funcionar continuamente e com precisão nesses ambientes severos, sendo propensos a desvios de dados ou até falhas no equipamento. Além disso, devido ao espaço limitado e à estrutura compacta dos navios de cruzeiro, a instalação e fiação dos equipamentos de medição também enfrentam desafios significativos, exigindo que os equipamentos tenham tamanho reduzido e métodos de instalação flexíveis para se adaptarem à disposição espacial especial desses navios.
A Jujea realizou uma avaliação e análise abrangente das necessidades gerais do cliente, desenvolveu soluções direcionadas e forneceu ao cliente sugestões e métodos orientadores.
4.1 Configuração do Produto
Quantidade: 4 conjuntos
Diâmetro：DN15
Faixa de Fluxo：0,6 - 6m³/h
Precisão：±1%
Conexão：rosca macho
Alimentação：24VDC
Saída de Sinal：4 - 20mA
Material do Corpo：SS304
Material do implante: 2Cr13
Nível de pressão: 6,3 MPa
Quantidade: 2 conjuntos
Canais: 3 canais, dos quais 2 canais são entradas 4 - 20 mA para conexão com medidores de vazão tipo turbina; 1 canal é usado para exibir a diferença entre os canais 1 - 2, incluindo a diferença de vazão total e a diferença de vazão instantânea.
Funções: Possui função de acumulação de vazão total; equipado com saídas de relé de 2 canais; a interface de comunicação é
RS485 e suporta funcionalidade USB, com software gratuito para PC fornecido; é alimentado por 24 VCC; e utiliza uma interface em versão inglesa.
4.2 Configuração do Sistema e Fluxo de Trabalho
a. Instalação do Equipamento: Instalar dois medidores de vazão tipo turbina da marca jujea nas tubulações dianteira e traseira do motor do navio de cruzeiro, respectivamente, os quais são utilizados para coletar os dados de vazão antes e depois do motor. Os medidores de vazão adotam conexão com rosca externa, o que facilita a instalação e fixação na tubulação. O material principal do corpo em SS304 e o material do rotor em 2Cr13 podem suportar o ambiente complexo no interior da casa de máquinas, garantindo operação estável prolongada e resistência a fatores adversos como vibração e alta temperatura.
b. Transmissão e Registro de Dados: Conecte os medidores de vazão por turbina instalados antes e depois do motor aos primeiros e segundos canais do gravador de dados jujea GT68R, respectivamente. Os sinais de saída 4 - 20mA dos medidores de vazão são recebidos pelo gravador de dados, que, utilizando sua própria função de acumulação de vazão, registra e acumula os dados de vazão recebidos em tempo real, fornecendo suporte de dados básico para cálculos subsequentes de diferença.
c. Cálculo e Exibição da Diferença: O terceiro canal do gravador de dados calcula automaticamente, por meio de uma fórmula programada internamente, a diferença entre os dados de fluxo coletados pelos primeiro e segundo canais, obtendo a diferença total de fluxo entre os tubos dianteiro e traseiro do motor, exibindo-a claramente na interface do gravador para fácil visualização em tempo real pela equipe. Enquanto isso, a interface de comunicação RS485 e a função USB do gravador permitem a transmissão conveniente dos dados para o PC, onde análises e processamentos adicionais podem ser realizados por meio de software gratuito para PC, como a geração de relatórios de dados e a realização de análises de tendência, fornecendo uma base mais abrangente para a avaliação do desempenho do motor e a tomada de decisões operacionais.
5. Resultados
Por meio deste sistema de medição composto por um medidor de vazão tipo turbina e um gravador de dados GT68R, projetado, desenvolvido e produzido pelo fabricante jujea, clientes franceses conseguiram com sucesso medir em tempo real e com precisão a diferença total de vazão entre as tubulações dianteira e traseira dos motores de navios de cruzeiro. Os dados exatos da diferença de vazão fornecem suporte sólido de informações para o monitoramento operacional e avaliação de desempenho dos motores dos navios de cruzeiro. Com base nesses dados, as empresas de cruzeiros podem ajustar prontamente os parâmetros operacionais dos motores, otimizar estratégias de consumo de combustível, melhorar significativamente a eficiência dos motores e reduzir eficazmente os custos operacionais. Por exemplo, com base nos dados de diferença de vazão, a equipe descobriu que a diferença entre frente e trás do motor estava anormal durante certo período. Após investigação imediata, constatou-se que o problema era causado pelo desgaste de componentes internos do motor, realizando-se reparos direcionados, evitando assim falhas mais graves e maiores perdas financeiras. Além disso, durante a operação prolongada dos navios de cruzeiro, este sistema de medição demonstrou excelente estabilidade e confiabilidade, fornecendo continuamente dados de vazão precisos e estáveis, atendendo plenamente aos requisitos do cliente quanto à medição de vazão, recebendo alta reconhecimento e elogios dos clientes. Isso também consolidou uma boa reputação para a marca jujea no campo internacional de medição industrial e forneceu um bom exemplo para projetos subsequentes de medição industrial semelhantes.
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