Các nguyên tắc lập kế hoạch bảo dưỡng cho nhà máy công nghiệp

Các nguyên tắc lập kế hoạch bảo dưỡng cho nhà máy công nghiệp:
Để chuẩn bị lập kế hoạch bảo dưỡng, kế hoạch tổng thể, thông thường kế hoạch
được lập theo các đề mục, sau đó chuẩn bị lịch trình thực hiện chi tiết dựa trên
quyết định cuối cùng về các hạng mục bảo dưỡng, bảo dưỡng theo yêu cầu, bảo
dưỡng ưu tiên và qui trình bảo dưỡng.
Các yêu cầu khi lập kế hoạch bảo dưỡng:
Phải thu thập dữ liệu về kiểm tra và bảo dưỡng của từng phân xưởng, thiết bị nhằm lập kế
hoạch và thực hiện công tác bảo dưỡng được hiệu quả hơn, như làm sạch, sửa chữa, thay
thế, tân trang, … các dữ liệu này rất có ích cho các lần lập kế hoạch bảo dưỡng tiếp sau.
Các yêu cầu bảo dưỡng phải lấy thông tin từ bộ phận sản xuất: trong quá trình vận hành,
phòng vận hành có thể phát hiện được các sự cố như: tích tụ bẩn (fouling), tạo cốc
(coking), ăn mòn, xói mòn ở các thiết bị tĩnh, các hỏng hóc của các thiết bị quay, … trong
trường hợp này, nhân viên vận hành sẽ yêu cầu thực hiện các công tác bảo dưỡng theo
từng hạng mục khi thiết bị vẫn đang hoạt động.
Kế hoạch bảo dưỡng phải được lập dựa trên kế hoạch sản xuất tức kế hoạch nhập liệu và
xuất sản phẩm.
Các hạng mục cần chú ý khi lập kế hoạch bảo dưỡng
Cân bằng các phân xưởng phụ trợ
Nguồn nhân lực sẵn có phục vụ công tác bảo dưỡng, phân bố nhân lực phù hợp với
phạm vi và hạng mục công việc
Các thiết bị, vật tư dự phòng (spare parts), nguyên vật liệu phải sẵn có trong thời gian
thực hiện công tác bảo dưỡng. Thường thì thiết bị dự phòng và nguyên vật liệu được dự
trữ cho công tác bảo dưỡng được quyết định theo kinh nghiệm.
Ngân sách bảo dưỡng thường được dự toán dựa trên cơ sở kinh nghiệm, các ngân sách
phục vụ bảo dưỡng ưu tiên được quyết định đặc biệt
Thời gian thực hiện bảo dưỡng thường bị giới hạn bởi lịch trình sản xuất. Một kế hoạch
bảo dưỡng có hiệu quả nhất thường dựa trên kinh nghiệm, nhân lực, thiết bị và qui trình
bảo dưỡng sẵn có. Để hạn chế thời gian ngưng hoạt động nhà máy, phải thực hiện tất cả
các công việc như kiểm tra, chuẩn bị bảo dưỡng có thể thực hiện khi nhà máy đang hoạt
động. Thời tiết cũng là một thông số ảnh hưởng đến kế hoạch bảo dưỡng
Để có thể đạt được hiệu quả cao nhất trong việc sử dụng các thiết bị, nhân lực, nguyên

vật liệu và thời gian, lịch trình bảo dưỡng cần phải thực hiện cho toàn bộ nhà máy. Việc
xác định thời gian hoạt động an toàn và thời gian ngưng hoạt động yêu cầu cho công tác
bảo dưỡng là thông số rất quan trọng khi lập kế hoạch. Để đạt được yêu cầu này, việc thu
thập dữ liệu về kiểm tra, bảo dưỡng là rất quan trọng
Nếu dữ liệu kiểm tra và bảo dưỡng thu thập đầy đủ, công tác bảo dưỡng sẽ thực hiện có
hiệu quả hơn. Đối với thiết bị xây dựng được vài năm, nên thực hiện công việc bảo
dưỡng sau khi shutdown hàng năm nhằm thu thập dữ liệu
Công tác kiểm tra, sửa chữa, bảo dưỡng cho từng thiết bị riêng lẻ nên thực hiện theo chỉ
dẫn của nhà sản xuất.
5 phương pháp bảo trì quan trọng trong công nghiệp:
Bảo trì và các phương pháp của nó có tầm quan trọng
đặc biệt trong công nghiệp. Trong bài này, chúng ta sẽ
đi tìm hiểu hầu hết các phương pháp quan trọng bao
gồm: bảo trì phục hồi, bảo trì phòng ngừa, bảo trì cơ
hội, bảo trì dựa trên tình trạng và bảo trì dự đoán.
Bảo trì phục hồi: (hay gọi là sửa chữa phục hồi) Phương
pháp bảo dưỡng này cũng được đặt tên bảo trì chữa cháy (fire-fighting maintenance) hay
bảo dưỡng dựa trên hư hỏng (failure based maintenance or breakdown maintenance). Khi
phương pháp bảo trì phục hồi được áp dụng, bảo trì không được thực hiện cho đến khi
xảy ra sự hư hỏng. Đây được coi là một phương pháp khả thi trong trường hợp lợi nhuận
lớn. Tuy nhiên, giống như chữa cháy, loại bảo trì này thường xuyên gây ra thiệt hại
nghiêm trọng cho thiết bị phương tiện, con người và môi trường. Hơn nữa, với sự cạnh
tranh toàn cầu và mức lợi nhuận nhỏ đã buộc các nhà quản lý bảo trì phải áp dụng
phương pháp bảo dưỡng hiệu quả và đáng tin cậy hơn.
Bảo trì phòng ngừa: phương pháp này dựa trên đặc điểm độ tin cậy các thành phần của
thiết bị. Dữ liệu có thể dùng để phân tích cách thức hư hỏng của các thành phần máy và
cho phép các kỹ sư bảo trì xác định một chương trình bảo dưỡng định kỳ cho nó. Các
chính sách bảo trì phòng ngừa cố gắng để xác định một loạt các công việc kiểm tra, thay
thế hoặc sửa đổi các thành phần của máy với một tần suất thực hiện dựa trên tần suất hư
hỏng. Nói cách khác, bảo trì phòng ngừa duy trì được hiệu quả của việc khắc phục các

vấn đề liên quan đến việc mài mòn của các thành phần máy. Một điều hiển nhiên rằng,
sau khi kiểm tra, không phải lúc nào cũng cần thiết thay thế các thành phần. Để duy trì
hoạt động phòng ngừa, một hệ thống hỗ trợ ra quyết định là cần thiết và thường rất khó
để xác định khoảng thời gian giữa hai lần bảo trì hiệu quả nhất vì thiếu các dữ liệu lịch
sử. Trong nhiều trường hợp khi các phương pháp bảo dưỡng được sử dụng, hầu hết các
máy được duy trì đáng kể tuổi thọ có ích. Tuy nhiên, phương pháp này thường dẫn đến
bảo trì không cần thiết, thậm chí làm hư hỏng máy nếu bảo trì không đúng.
Bảo dưỡng Cơ hội: được thực hiện cùng một thời gian nhằm thay thế hay kiểm tra các
thành phần khác nhau trên cùng một máy hoặc nhà máy. Loại bảo trì có thể toàn bộ nhà
máy phải shutdown tại thời gian đã định để thực hiện các công việc bảo trì liên quan cùng
một lúc. Bảo trì cơ hội thường tiến hành theo cách mà tiết kiệm chi phí khi mà ít nhất hai
công việc bảo trì được thực hiện cùng một lúc. Để giảm tổng chi phí bảo trì và mất sản
xuất. Phương pháp bảo trì này đòi hỏi phải có sự phối hợp và hỗ trợ bộ phận sản xuất.
Bảo trì dựa trên tình trạng: quyết định bảo trì được thực hiện tùy thuộc vào dữ liệu đo
được từ một hệ thống cảm biến. Ngày nay, một số kỹ thuật giám sát chẳng hạn như giám
sát rung động, phân tích chất bôi trơn và kiểm tra siêu âm. Các các thông số dữ liệu thiết
bị được theo dõi có thể cho các kỹ sư biết tình trạng máy, cho phép các nhân viên bảo trì
thực hiện bảo dưỡng cần thiết trước khi sự hư hỏng xảy ra. Phương pháp này thường
được áp dụng cho các máy quay và máy tịnh tiến, ví dụ: tua bin, máy bơm ly tâm và máy
nén. Tuy nhiên, sự hạn chế chất lượng và trong thu thập dữ liệu làm giảm hiệu quả và độ
chính xác của phương pháp bảo trì dựa trên tình trạng.
Bảo trì dự đoán: Không giống như chính sách bảo trì dựa trên tình trạng, bảo dưỡng dự
đoán thu thập các dữ liệu, thông số quan trọng cần được kiểm soát để phân tích nhằm tìm
ra một khuynh hướng thay đổi có thể. Điều này làm cho nó có thể dự đoán khi lượng giá
trị kiểm soát đạt hoặc vượt quá giá trị ngưỡng. Các nhân viên bảo trì sau đó sẽ có thể lên
kế hoạch khi nào (tùy thuộc vào điều kiện vận hành), các thành phần cần thay thế hoặc
sửa chữa.
Lập kế hoạch hoạch bảo trì và theo dõi tốt hơn hệ thống
lưới điện với giải pháp CBM:
Bảo trì dựa trên tình trạng thiết bị (Condition- Based

Maintenance – CBM) theo thời gian thực là giải pháp
độc đáo cho vấn đề muôn thuở là làm sao để lập kế
hoạch hoạch và theo dõi tốt hơn các qui trình bảo trì
và các thiết bị quan trọng.
Mục tiêu của tất cả các công ty truyền tải và phân phối điện là cung cấp điện tin cậy
và liên tục, nhưng để duy trì hệ thống luôn vận hành tốt không phải là nhiệm vụ dễ
dàng. Điện năng phải được sản xuất, truyền tải và phân phối – hầu như tức thời –
tới điểm tiêu thụ của khách hàng.
Hãy hình
dung trường hợp điển hình đối với công ty truyền tải khi xảy ra sự cố nhảy máy cắt.
Đầu tiên người vận hành đóng máy cắt, máy cắt nhảy. Nghi ngờ tiếp điểm chưa tiếp
xúc, anh ta cố đóng lại lần nữa. Thử nghiệm xác định sự cố – cắt, đóng, cắt, đóng –
khiến máy cắt phải chịu ứng suất nặng nề.
Điều gì sẽ xảy ra nếu như người vận hành có mọi dữ liệu hồi cố – về hao mòn trong
quá trình sử dụng, nhật ký vận hành, sự cố trước đây – cũng như những dữ liệu
theo thời gian thực về thiết bị đó? Trong trường hợp này, những dữ liệu về thiết bị
sẽ giúp ích cho việc đưa ra quyết định. Nếu có được những thông tin này, người vận
hành đã có thể hành động tự tin hơn, tránh tạo ra các ứng suất lên thiết bị khi thực
hiện phép thử và sai theo kiểu mò mẫm.
Nếu cộng hàng trăm những trường hợp như vậy xảy ra hằng ngày với các thiết bị ở
xa, sẽ là một vấn đề không nhỏ trong một hệ thống. Thay đổi phương pháp này
bằng việc sử dụng những dữ liệu chính xác theo thời gian thực trong công tác vận
hành, sẽ đem lại hiệu quả tích cực đến độ tin cậy và hiệu quả hoạt động.
Các công ty sử dụng dữ liệu theo thời gian thực trong các hệ thống SCADA và EMS
hiện mới chỉ khai thác được trên bề mặt lượng thông tin có được. Hiện nay, thông
qua các hệ thống điều khiển theo thời gian thực mới chỉ thu thập được 10% tổng số
dữ liệu vận hành (mà không phải lúc nào cũng được lưu trữ lâu dài). Số 90% còn lại
bao gồm những dữ liệu chưa được khai thác đầy đủ.
Bằng việc tập trung tất cả các dữ liệu động vào cùng nơi lưu trữ, sau đó theo dõi và
phân tích trên quan điểm vận hành và kỹ thuật, các công ty điện lực có thể biến

nguồn dữ liệu dồi dào này thành những thông tin hữu hiệu, tác động trực tiếp tới
hiệu quả và năng suất hoạt động.
Khi mọi thứ ngày một già cỗi
Cắt điện ngoài kế hoạch có thể gây nhiều tổn thất và rất nhiều phiền hà nếu không
được kiểm soát tốt. Do mức độ kết nối cao của hệ thống điện hiện đại ở Bắc Mỹ,
nhiễu loạn cục bộ cũng có thể ảnh hưởng trên diện rộng tới độ tin cậy của hệ thống.
Để tăng cường hiệu quả quản lý thiết bị và tích hợp các dữ liệu theo thời gian thực
vào các qui trình sao cho hiệu quả về kinh tế, các công ty điện lực phải xét đến thực
tế là cơ sở hạ tầng ngày một cũ nát và lực lượng lao động có kinh nghiệm kỹ thuật
và đúng chuyên ngành ngày một khan hiếm.
Trong khi các công ty điện lực đang tìm cách xin điều chỉnh giá điện thông qua ủy
ban quản lý các doanh nghiệp công ích (Public Utility Commission – PUC) để tăng
vốn đầu tư cho các dự án cải thiện cơ sở hạ tầng và vận động hành lang để Quốc hội
thông qua, thì các dữ liệu về doanh nghiệp theo thời gian thực lại có thể khẳng định
các thiết bị đắt tiền mặc dầu đã cũ, vẫn sẽ vận hành an toàn trong thời gian dài hơn.
Ngoài ra, trong tình hình phân bố tuổi của lực lượng lao động có sự thay đổi, các
công ty cần phát huy tối đa nguồn dữ liệu thời gian thực của họ, tạo ra cơ chế nắm
bắt những “tri thức nội bộ” để áp dụng trong toàn công ty.
Tạo lợi thế cạnh tranh nhờ giải pháp CBM
Làm thế nào để các công ty điện lực duy trì được lợi thế cạnh tranh và hoạt động
như một doanh nghiệp truyền thống chịu sự điều tiết trong điều kiện thị trường
cạnh tranh ngày nay? Câu trả lời là cắt giảm chi phí bảo trì thiết bị, quản lý đầu tư
và tài sản một cách chiến lược hơn.
Theo thời gian, các qui trình bảo trì và hệ thống đã thay đổi rất nhiều. Ban đầu, bảo
trì là để phòng chống hư hỏng cơ khí các thiết bị, nhưng khi công nghệ ngày một
phát triển, giải pháp cũng thay đổi dần, từ mô hình bảo trì định kỳ sang mô hình
bảo trì theo tình trạng thiết bị.
Giờ đây, các hệ thống bảo trì hiệu quả có khả năng phát hiện sớm sự xuống cấp
dưới mọi hình thức nhờ các biện pháp bảo trì tiên liệu kết hợp với CBM.
Giải pháp bảo trì tiên liệu (predictive maintenance) bao gồm các phương pháp tiên

đoán hoặc chẩn đoán các vấn đề rắc rối trong một thiết bị, dựa trên xu hướng kết
quả thử nghiệm. Các phương pháp này sử dụng các kỹ thuật thử nghiệm không phá
hủy để đo và xác định xu hướng biến đổi tính năng của thiết bị đó.
Bảo trì dựa trên tình trạng thiết bị (CBM) là phương pháp luận kết hợp bảo trì tiên
liệu và bảo trì dự phòng (preventive maintenance) với theo dõi theo thời gian thực.
Hệ thống CBM phát hiện được nguồn gốc hư hỏng từ rất sớm trước khi xảy ra sự
cố, nhờ đó công tác bảo trì mang tính phòng ngừa tích cực.
Công nghệ CBM xác định chính xác hiện trạng của hệ thống cơ khí và dự đoán khả
năng hệ thống có thể hoạt động mà không xảy ra sự cố. Công nghệ này sử dụng mức
ứng suất được tạo ra trong quá trình thiết kế máy, đo đạc những thông số thích hợp
nhằm định lượng mức ứng suất hiện tại, hiệu chỉnh các môi trường vận hành để các
mức này tương thích với sản lượng kinh tế ứng với tuổi thọ của thiết bị.
Nâng cao công tác quản lý thiết bị bằng hệ thống CBM
Công nghệ CBM bổ sung thêm hai yếu tố quan trọng cho các giải pháp bảo trì tiên
liệu truyền thống.
Trước hết, hệ thống CBM rà soát toàn bộ hệ thống và tất cả các tài sản thiết bị.
Cách tiếp cận tổng thể này là bước chuyển đổi căn bản so với những công nghệ
manh mún trước đây. Mặc dầu CBM có thể thực hiện theo từng bước, tuy nhiên
tiềm năng lớn nhất của giải pháp này được phát huy khi CBM được áp dụng nhất
quán và đồng đều trên toàn bộ lớp tài sản thiết bị, áp dụng triệt để các ý tưởng về
bảo trì.
Yếu tố bổ sung thứ hai là ý tưởng kéo dài khoảng cách giữa các lần bảo trì. Công
nghệ CBM thay thế việc bảo trì định kỳ cứng nhắc bằng việc bảo trì theo lịch biểu
dựa trên tình trạng thiết bị. CBM chủ động phân tích dữ liệu về tình trạng máy để
dựa vào đó lên kế hoach và lập lịch biểu bảo trì hoặc sửa chữa trước khi xảy ra sự
cố.
Sử dụng triệt để dữ liệu trong toàn bộ hệ thống sẽ giúp công ty ngăn ngừa sự cố.
Yếu tố quan trọng chính là dữ liệu: kết hợp giữa dữ liệu thời gian thực với dữ liêu
theo yêu cầu cộng với những thông tin ít nhạy cảm với thời gian hơn. Bằng cách tự
động phân tích dữ liệu trước khi chuyển tới tất cả các bên chịu trách nhiệm, các

công ty điện lực có thể biến những dữ liệu xếp đống này thành những thông tin hữu
hiệu.
Với những thông tin hữu hiệu này, các công ty có thể áp dụng các biện pháp phòng
ngừa và hành động theo phân cấp ưu tiên một cách tự tin, đồng thời thu thập những
tri thức riêng lẻ dưới dạng thuật toán, phân tích, qui tắc trong doanh nghiệp sao cho
có thể ứng dụng các thông tin này cho các thiết bị hoặc lưới điện cùng loại của công
ty điện lực.
Với CBM, công ty chỉ tiến hành bảo trì khi cần thiết nhằm không để xảy ra trường
hợp suy giảm tính năng vận hành hoặc sự cố, loại bỏ phương án bảo trì định kỳ tốn
kém, và giảm đáng kể xác suất hư hỏng cơ khí.
Ngày nay, phương pháp chủ động nhận diện và xử lý những vấn đề về bảo trì có thể
đem lại lợi ích lớn trong kinh doanh.
Khi các công ty chế tạo và các công ty điện lực càng ngày càng cạnh tranh nhiều
hơn trên thị trường toàn cầu, thì độ khả dụng cao trở thành một yêu cầu. Các công
ty phải điều hành các doanh nghiệp truyền thống chịu sự điều tiết sao cho đảm bảo
tính cạnh tranh, cắt giảm chi phí bảo trì, quản lý đầu tư và tài sản một cách chiến
lược và hiệu quả.
Cũng vậy, trong thị trường phi điều tiết, dịch vụ khách hàng và thỏa mãn khách
hàng là vấn đề thiết yếu. Các công ty điện phải cố gắng đạt tính năng tối đa với mức
chi phí chu kỳ tuổi thọ thấp nhất, đồng thời tăng độ tin cậy của hệ thống bằng việc
loại trừ những sự cố thiết bị tai hại. Hệ thống CBM sẽ giúp nhận biết những sự cố
ngay lúc ban đầu trước khi chúng trở nên nghiêm trọng.
CBM – Hệ thống dẫn đường của bạn
Bằng cách đưa ra những thông tin có giá trị – ví dụ như các phân tích, thông báo
hay báo động, những hiển thị trực giác – kết hợp với các dữ liệu thời gian thực, các
công ty điện có thể ứng phó với vô vàn thách thức về lực lượng lao động có tuổi đời
ngày càng cao, quản lý chủ động số lượng thiết bị ngày càng lớn và yêu cầu đáp ứng
ngày càng tăng.
Được truy cập hàng đống các dữ liệu vận hành tự nó không hề đảm bảo người vận
hành hay người kỹ sư có thể phát hiện được nguy cơ hay sự cố ngầm bên trong. Giải

pháp CBM tùy thuộc vào:
Khả năng dễ dàng lập các phép tính hoặc các thông báo nhắc nhở người vận hành
phải hành động;
Dự báo xu hướng thời gian thực kết hợp với những phân tích biến những dữ liệu
sẵn có thành những thông tin hiệu quả, nhận ra những xu hướng và hiện tượng bất
thường của hệ thống (đây là cốt lõi của vấn đề quản lý hiệu quả các tài sản thiết bị,
đặc biệt đối với các thiết bị ở xa, hay phân tán cao);
Hiển thị theo yêu cầu và báo động là yêu cầu tất yếu đảm bảo sự thành công – hiển
thị phải mang tính trực giác xúc tích, chính xác và có khả năng điều hướng.
Các công ty điện cần phải xây dựng chiến lược lâu dài để thay thế dần cơ sở hạ tầng
đường dây truyền tải và trạm biến áp truyền tải và phân phối đang cũ dần, một
cách chủ động và tùy thuộc mức độ rủi ro, nhằm nâng cao độ tin cậy và kiểm soát
chi phí vận hành và bảo trì. Các công ty cũng còn phải có kế hoạch chi tiêu để hỗ trợ
việc thay thiết bị đã cũ, kể cả việc dự trữ những phụ tùng thiết bị ở mức cần thiết.
Bằng cách từ bỏ chế độ bảo trì định kỳ để chuyển sang chế độ quản lý tài sản thiết
bị mang tính năng động và hiệu quả hơn, các công ty điện có thể tiên đoán tốt hơn
các sự cố trước khi xảy ra, giảm thiểu các sự cố gây tổn thất, tự động thông báo yêu
cầu bảo trì và kéo dài tuổi thọ của thiết bị thông qua việc theo dõi tính năng một
cách hiệu quả hơn.
Tin tưởng vào dữ liệu để tự tin hơn khi quyết định
Đã tới lúc có thể kỳ vọng hơn vào những gì công ty điện lực có thể kiểm soát và
những gì họ có thể cung cấp. Với việc áp dụng các công nghệ chiến lược CBM, các
công ty sẽ tránh tình trạng gián đoạn cung cấp điện và quản lý tốt hơn các sự cố cắt
điện.
Cùng với sự phát triển của công nghệ, tần suất dữ liệu sẽ tăng lên theo cấp số mũ, và
các công ty điện lực sẽ cần đến một cơ sở hạ tầng có đủ khả năng quản lý. Khi có ý
đồ xây dựng cơ sở hạ tầng lưới điện thông minh và đo tự động điện năng (Intelligent
Grid and Automatic Metering Infrastructure – AMI), cần chú ý rằng bạn sẽ thu
được lợi ích thực từ việc kết hợp và hài hòa với các nguồn dữ liệu mới, chẳng hạn
như dữ liệu từ hệ thống AMI (dữ liệu sử dụng và sự kiện), với dữ liệu vận hành từ

hệ thống SCADA và các nguồn khác.
Điều đó sẽ cho phép thấy được theo thời gian thực tình hình ở sau máy cắt và tăng
khả năng vận hành thời gian thực, trong một số trường hợp gần với thời gian thực,
bao gồm:
- Điều độ phụ tải phục vụ quản lý lưới điện.
- Quản lý các nguồn năng lượng phân tán.
- Dữ liệu tình thế gần thời gian thực.
- Thông tin về tình hình cắt điện và cung cấp điện ở cấp khách hàng.
- Các sáng kiến phương án giá điện hỗ trợ.
Các công ty điện cần những dữ liệu mang lại kết quả tin cậy, tức là những dữ liệu có
thể hài hòa và kết hợp với việc tự động hóa phân phối điện và các chỉ số công tơ
AMI, cung cấp các dữ liệu kiểm toán.
Hệ thống quản trị dữ liệu cấp doanh nghiệp sẽ phân phối những thông tin thông
minh cho các cán bộ và các hệ thống, ví dụ như các kỹ sư, người vận hành, các hệ
thống quản lý sự cố mất điện (Outage Management System – OMS), và công cụ
phân tích lưới điện. Sau cùng, hệ thống quản trị dữ liệu này sẽ cho phép thực hiện
lưới điện thông minh, là lưới điện tự động xử lý sự cố nhờ hệ thống thông báo, phân
tích hiệu quả và trực quan các dữ liệu theo thời gian thực.
Sử dụng công nghệ thay thế con người, các công ty truyền tải và phân phối điện sẽ
có thể thu thập dữ liệu một cách hiệu quả, cung cấp phương tiện cho việc phân tích
sâu, tạo thành môi trường ở đó tất cả các cấp trong doanh nghiệp sẽ nắm biết tốt
hơn về hiện trạng các thiết bị chủ chốt. Và khi đã hiểu, tự tin và nhận biết rõ ràng
về hệ thống của mình, doanh nghiệp sẽ nhận ra được lợi nhuận trực tiếp ngày một
lớn hơn.
Lưu ý khi bảo dưỡng máy công cụ
Thực hiện chế độ bảo dưỡng định kỳ cũng là một
phương pháp nhằm nâng cao tuổi thọ của máy. Thông
qua việc bảo dưỡng định kỳ, có thể phát hiện ra các bộ
phận, chi tiết hư hỏng của máy để xử lý kịp thời, tránh
tình trạng một chi tiết hỏng làm ảnh hưởng đến các bộ

phận, chi tiết khác.
Hiện nay, cả nước có khoảng 40.000 máy công cụ đang được sử dụng trong các doanh
nghiệp cơ khí, góp phần rất lớn vào quá trình sản xuất các loại máy móc, thiết bị đơn lẻ
hoặc toàn bộ, phục vụ các ngành công nghiệp như đóng tàu, xi măng, giấy, sản xuất linh
kiện ôtô, xe máy và các sản phẩm cơ khí tiêu dùng khác. Phần lớn các loại máy công cụ
kể trên đều được sản xuất ở các nước Đông Âu từ những năm 60 – 70 của thế kỷ XX, và
được nhập về Việt Nam dưới dạng viện trợ, hoặc theo các nguồn vốn vay dài hạn. Các
loại máy công cụ này đều có một đặc điểm chung là độ bền cao, vận hành dễ dàng, mạch
điện điều khiển của máy đều sử dụng rơle, công tắc, sử dụng các loại hộp số, các cơ cấu,
bộ truyền động truyền thống để điều khiển các chuyển động của máy. Thế hệ máy công
cụ này thường chưa được trang bị các hệ thống đo gắn liền với máy, một số máy doa toạ
độ có khả năng gia công với độ chính xác cao, được trang bị hệ thống thước đo quang
học, nhưng việc đọc các giá trị đo phụ thuộc rất nhiều vào kín.
Trong những năm gần đây, nhờ sự kết hợp của các ngành cơ khí, điện tử, công nghệ
thông tin mà trên thế giới đã xuất hiện một thế hệ máy công cụ có tính năng hiện đại hơn,
đó là máy CNC. Thế hệ máy này kế thừa được các ưu điểm của máy công cụ truyền
thống, bên cạnh đó, sử dụng các bộ điều khiển điện tử làm đơn giản hoá quá trình điều
khiển các chuyển động cần thiết của máy, tránh được các khâu truyền động trung gian,
làm tăng độ chính xác gia công của máy. Việc ứng dụng công nghệ thông tin trợ giúp
việc thiết kế và viết chương trình điều khiển cho phép máy có thể gia công các chi tiết có
hình dạng phức tạp, mà trước đây không thực hiện được hoặc phải làm thủ công với năng
suất thấp. Các doanh nghiệp cơ khí Việt Nam đang từng bước đầu tư thế hệ máy mới này.
Hầu hết các máy CNC được nhập về từ các nước có nền chế tạo phát triển cao như CHLB
Đức, Ý, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan…
Bài viết này đề cập đến một số vấn đề cần lưu ý trong việc sử dụng máy công cụ
thuộc nhóm gia công có phôi, điển hình là máy tiện và máy phay.
Đối với thế hệ máy cũ, do đặc điểm của các kết cấu cơ khí cũng như bộ phận điều khiển
nên điều kiện khí hậu, thời tiết không ảnh hưởng nhiều lắm đến tuổi thọ của máy. Để kéo
dài tuổi thọ và đảm bảo độ chính xác của máy, thì trong quá trình vận hành cần chú ý đến
các thông số đầu vào như điện áp, cường độ dòng điện, có biện pháp khắc phục tình trạng

thông số lưới điện dao động quá phạm vi cho phép của máy, kiểm tra bộ phận bôi trơn
cho các bộ phận truyền động như cổ trục chính, hệ vít me đai ốc, tuân thủ đúng các quy
trình về bôi trơn cho ổ lăn, thường xuyên kiểm tra lượng dầu trong các bình dầu bôi trơn.
Thực hiện chế độ bảo dưỡng định kỳ cũng là một phương pháp nhằm nâng cao tuổi thọ
của máy. Thông qua việc bảo dưỡng định kỳ, có thể phát hiện ra các bộ phận, chi tiết hư
hỏng của máy để xử lý kịp thời, tránh tình trạng một chi tiết hỏng làm ảnh hưởng đến các
bộ phận, chi tiết khác.
Mặt khác, phải khống chế chế độ cắt trong giới hạn cho phép, không nên vì nhằm tăng
năng suất của một vài ca làm việc, mà nâng cao tốc độ cắt hặc chiều sâu cắt dẫn tới hiện
tượng quá tải của các cơ cấu truyền động, làm giảm tuổi thọ của máy.
Đối với thế hệ máy CNC, ngoài các điều cần lưu ý nói trên, thì trong quá trình sử dụng
máy cần chú ý thêm đến một số yếu tố khác nữa làm ảnh hưởng đến tuổi thọ, cũng như
độ chính xác gia công của máy.
Toàn bộ hệ điều khiển của các loại máy này là các mạch điện tử, do đó yếu tố thời tiết,
khí hậu như nhiệt độ, độ ẩm ảnh hưởng rất lớn đến độ bền của các linh kiện này. Các linh
kiện điện tử đều có các dải tham số làm việc liên quan đến nhiệt độ, độ ẩm, nên khi vượt
qua giới hạn này, bộ điều khiển sẽ không làm việc chính xác. Vì vậy, cần có biện pháp
khống chế các tham số này như trang bị thêm hệ thống quạt làm mát cho máy (không kể
các hệ thống làm mát có sẵn của máy), trang bị hệ thống hút ẩm trong trường hợp độ ẩm
của không khí thường xuyên ở mức cao. Đã có nhiều trường hợp doanh nghiệp bố trí các
loại máy này vào cùng một phân xưởng, hoặc một phòng lớn và trang thiết bị máy điều
hoà làm mát cho hệ thống này.
Bụi bẩn cũng là một tác nhân làm giảm tuổi thọ và ảnh hưởng đến độ chính xác gia công
của máy. Các hạt bụi bám vào bề mặt của các mạch điện tử khi gặp không khí ẩm sẽ nối
thông các linh kiện, dẫn đến làm hỏng cả khối điều khiển. Khi các hạt bụi này bám vào
bề mặt của hệ thống đo quang học, sẽ làm sai giá trị của các phép đo, nên các tủ điều
khiển phải được lắp các túi lọc bụi tại cửa thoáng hoặc cửa thông gió. Có chế độ định kỳ
vệ sinh các túi lọc bụi này, nhằm làm tăng khả năng lưu thông của không khí trong tủ
điều khiển.
Yếu tố rung động từ các máy xung quanh không những làm ảnh hưởng đến độ chính xác

gia công của chi tiết, mà còn ảnh hưởng đến độ bền của các linh kiện của bộ phận điều
khiển. Chính vì vậy, khi lắp đặt máy cần chọn địa điểm cách xa các máy đột đập, máy
búa nhằm giảm thiểu độ rung động ảnh hưởng đến máy.
Bên cạnh các yếu tố kể trên, thì các yếu tố nhiễu do từ trường và các yếu tố bên ngoài gây
nên cũng ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác gia công. Khi thay thế, sửa chữa cần đảm
bảo nguyên tắc thay thế đúng chủng loại linh kiện, cáp dẫn chống nhiễu. Các điểm nối
đất cũng cần được để ý và lắp đặt theo đúng yêu cầu.

Máy biến áp lực: Nguyên nhân hư hỏng và giải pháp theo dõi
Máy biến áp lực là thành phần thiết yếu của hệ thống truyền tải điện và thường là
tài sản giá trị nhất trong trạm biến áp. Kết cấu các cuộn dây máy biến áp dựa trên
công nghệ đã được kiểm nghiệm theo thời gian, đó là dây dẫn đồng bọc trong cách
điện xenlulô được tẩm kỹ dầu cách điện.
Trong nhiều thập kỷ qua, nhờ cải tiến công cụ thiết kế và công nghệ chế tạo, người ta đã
giảm đáng kể được tổn thất, sử dụng vật liệu một cách tối ưu, nhờ đó giảm được kích
thước máy và giá thành chế tạo. Với mức thời gian trung bình giữa hai sự cố (mean time
between failure – MTBF) là trên 100 năm, máy biến áp được xem là loại thiết bị có độ tin
cậy cao.
Tuy nhiên, đội ngũ máy biến áp ở Bắc Mỹ hiện đang ngày một già cỗi (tuổi trung bình
của máy là khoảng 30 năm, nhiều máy còn trên 50 năm). Điều này tự nó đã làm tăng rủi
ro sự cố, nhưng kèm theo đó lại là xu hướng ép buộc các máy biến áp phải mang tải cao
hơn, trước sức ép kinh tế trong điều kiện hệ thống điện đã được tự do hóa. Mặt khác, áp
lực kinh tế cũng đòi hỏi phải kéo dài tuổi thọ máy biến áp đồng thời cắt giảm chi phí bảo
trì. Thật may mắn là đa phần những yêu cầu đối nghịch này xem ra vẫn có thể đáp ứng
được nếu áp dụng rộng rãi công nghệ đỉnh cao về phương pháp theo dõi loại thiết bị lạc
mốt này. Theo dõi trực tuyến liên tục cho phép phát hiện sớm hiện tượng xuống cấp cách
điện có nguy cơ dẫn tới sự cố. Phát hiện sớm sự xuống cấp cách điện máy biến áp sẽ giúp
giảm thiểu sự cố nghiêm trọng có thể dẫn tới cắt điện ngoài kế hoạch và yên tâm hơn
trong trường hợp cho máy làm việc quá tải định mức.
Các loại hình sự cố

Hệ thống theo dõi toàn diện phải bao quát những loại sự cố khác nhau có thể xảy ra trong
máy biến áp. Các nguyên nhân chính gây nên sự cố có thể được tóm tắt như sau:
Lão hóa cách điện
Theo thời gian, và dưới tác dụng của nhiệt độ, mạch phân tử cách điện dây quấn máy
biến áp dần bị đứt, làm giảm độ bền cơ học của giấy cách điện. Độ ẩm trong giấy và khí
ôxy trong dầu cách điện cũng là những yếu tố thúc đẩy quá trình xuống cấp này. Giảm
đặc tính cơ học dẫn đến nguy cơ phá hủy cách điện dây quấn khi máy biến áp chịu tác
động của lực điện động do dòng ngắn mạch gây nên. Những rạn nứt trong cách điện của
cuộn dây làm giảm cường độ điện môi và có thể dẫn đến phóng điện mặt ngoài khi có
điện áp quá độ, thậm chí ngay cả trong điều kiện làm việc bình thường. Những hiện
tượng này có thể được theo dõi liên tục nhờ thuật toán dựa trên các đặc tính của máy biến
áp kết hợp với việc sử dụng những giá trị đo được về nhiệt độ dầu, dòng tải và hàm lượng
ẩm trong dầu.
Suy giảm độ bền điện môi
Với máy biến áp mới, cường độ điện môi của kết cấu cách điện được xác định bằng các
thử nghiệm điện môi để xác định độ dư an toàn của độ bền cách điện máy biến áp so với
các điều kiện vận hành dự kiến. Độ dư an toàn này có thể bị suy giảm do bị nhiễm bẩn
nước, các phần tử phụ phẩm của sự xuống cấp dầu, hoặc sự xuất hiện các bọt khí tự do
thoát ra từ cách điện ướt quá bão hòa. Sự xuống cấp này có thể dẫn đến hiện tượng phóng
điện theo chu kỳ trên bề mặt cách điện. Việc đánh giá yếu tố này đòi hỏi phải theo dõi
liên tục các lượng cực nhỏ phụ phẩm khí do phóng điện tạo ra và hòa tan trong dầu.
Điểm phát nóng cục bộ
Độ ổn định nhiệt của máy biến áp được chứng minh một phần bằng thử nghiệm nhiệt
thực hiện khi mua máy, nhưng cũng còn có thể căn cứ vào quá khứ vận hành của máy.
Khi máy biến áp lão hóa dần, các điểm nóng có thể sẽ phát triển do có những điểm kết
nối không chặt hoặc việc làm mát bị suy giảm cục bộ do có sự chuyển vị cuộn dây máy
biến áp hay trương nở cách điện. Các điểm phát nóng bất thường trên dây dẫn hoặc trong
kết cấu cách điện sẽ làm phát sinh khí hòa tan vào trong dầu. Có thể phát hiện các điểm
nóng cục bộ này nhờ bộ cảm biến đặt đâu đó dọc theo đường tuần hoàn dầu.
Bộ điều chỉnh điện áp

Đa số các máy biến áp đều được trang bị cuộn điều chỉnh và bộ điều chỉnh điện áp để
thay đổi tỉ số biến áp sao cho phù hợp với điều kiện vận hành. Trên thực tế, đó là cơ cấu
cơ khí duy nhất chuyển động bên trong máy biến áp và theo thời gian sẽ bị hư mòn.
Trên các tiếp điểm động có thể hình thành lớp màng mỏng làm giảm bề mặt tiếp xúc.
Điện trở tiếp xúc tăng dần sẽ dẫn đến tăng nhiệt độ và hiện tượng tạo khí, và sự xuống
cấp không thể đảo ngược của các tiếp điểm. Nói chung, bộ điều chỉnh điện áp có liên
quan đến một tỉ lệ lớn các sự cố máy biến áp. Để khắc phục, người ta đã phát triển nhiều
phương pháp theo dõi tình trạng cơ khí của chúng nhằm cảnh báo sớm người vận hành
máy biến áp.
Giảm thiểu số lần cắt điện
Một phương cách giảm thiểu rủi ro cắt điện là tạo ra độ dư thừa năng lực biến áp. Trong
tiến trình phát triển, từ các công ty công ích phục vụ các khách hàng cố định chuyển sang
các công ty tư nhân hoạt động trên thị trường tự do, có thể nhận thấy xu hướng hiện nay
là sự thay đổi từ chỗ né tránh rủi ro chuyển sang quản lý rủi ro. Trước đây ở nhiều công
ty điện lực, lưới truyền tải thường được trang bị dư thừa máy để dự phòng trường hợp
một máy biến áp bị sự cố vẫn đảm bảo được phụ tải mà không gây căng thẳng quá mức
lên các máy biến áp còn lại. Ngày nay, yêu cầu thực tế về kinh tế buộc các công ty phải
khai thác tốt hơn các thiết bị hiện có. Xu hướng hiện nay là lượng hóa giá trị của rủi ro sự
cố bằng cách xem xét xác suất xuất hiện sự kiện và hậu quả dự kiến về mặt kinh tế của sự
kiện này. Theo cách này, có thể lượng hóa lợi ích dự kiến thu được nhờ cải tiến hệ thống
theo dõi nhằm giảm xác suất xảy ra sự cố nghiêm trọng.
Theo dõi trực tuyến máy biến áp lực không phải là vấn đề hoàn toàn mới. Ngay từ thuở
ban đầu, máy biến áp đã được trang bị một số cơ cấu cơ bản. Trong số các kết cấu này
phải kể đến bộ chỉ thị nhiệt độ dây quấn máy biến áp. Dạng chung nhất, cơ cấu này bao
gồm một bầu cảm biến nhiệt độ, được cài bên trong một ống đặt trong lớp dầu cách điện
phía trên cùng của máy biến áp. Bao quanh bầu này là bộ gia nhiệt. Một phần dòng tải
được dẫn qua bộ gia nhiệt này. Dòng tải sẽ khiến bầu cảm biến nhiệt độ đọc được nhiệt
độ dầu cộng với số gia nhiệt độ mà theo thiết kế sẽ bằng độ tăng nhiệt cao nhất của dây
quấn so với nhiệt độ của lớp dầu trên cùng. Chất lỏng trong bầu dãn nở qua một ống mao
dẫn nối với một đồng hồ có thang đo được trang bị các tiếp điểm có thể điều chỉnh trong

phạm vi dải vận hành. Một thiết bị truyền thống khác, đó là ống thu khí đặt bên trên
thùng dầu máy biến áp, dùng để thu các bọt khí tạo ra trong dây quấn máy biến áp hoặc
trong hệ thống cách điện.
Hệ thống Intellix mo150
Ngày nay, nhờ có máy vi tính và khả năng truyền tải dữ liệu, người ta có thể theo dõi liên
tục trong phạm vi lớn hơn rất nhiều. Dòng sản phẩm Intellix do công ty GE Energy phát
triển là ví dụ điển hình của hệ thống này. Hệ thống được thiết kế để đo liên tục một số
thông số quan trọng như:
• Nhiệt độ dầu,
• Dòng tải,
• Điện áp đặt vào,
• Hàm lượng nước trong dầu,
• Khí hòa tan trong dầu,
• Nhiệt độ của bộ điều chỉnh điện áp
• Trạng thái của bộ tản nhiệt.
Hệ thống theo dõi máy biến áp lực Intellix_MO150 Transformer_Monitoring_System
Các mô hình toán học chuyển đổi liên tục các dữ liệu thô thành các thông số có nghĩa,
cho phép phát hiện những diễn biến đáng lo ngại xảy ra trong máy biến áp.
Nhiệt độ trên từng dây quấn máy biến áp được tính toán có tính đến dòng tải, nhiệt độ
dầu, các đặc trưng của máy biến áp và hằng số thời gian của nhiệt độ dây quấn. Quá trình
lão hóa cách điện được tính toán tùy theo loại giấy cách điện được sử dụng, hàm lượng
ẩm và kiểu hệ thống dãn nở dầu.
Hàm lượng nước trong cách điện rắn được tính từ hàm lượng ẩm trong dầu, nhiệt độ cách
điện và hằng số thời gian khuếch tán giữa dầu và giấy. Đây là thông số rất quan trọng đối
với cách điện dây quấn máy biến áp, vì nó ảnh hưởng đến tốc độ lão hóa và qui định
nhiệt độ tới hạn giải phóng các bọt khí tự do khi máy bị quá tải. Hàm lượng ẩm trong
màn chắn cactông giữa các dây quấn cũng là thông số tối quan trọng. Hàm lượng nước
trong vùng này có thể cao hơn rất nhiều so với trong dây quấn do có sự chênh lệch nhiệt
độ. Hàm lượng nước này tác động trực tiếp lên độ bền điện của bộ phận chịu ứng suất cao
này.

Phép đo kết hợp khí hyđrô và ôxit cacbon (CO) hòa tan trong dầu cách điện được phân
tích liên tục để sớm phát hiện dấu hiệu phóng điện hoặc phát nóng cục bộ trên dây quấn,
dây đấu nối hoặc thùng dầu máy biến áp.
Nhiệt độ trong khoang bộ điều chỉnh điện áp được theo dõi để phát hiện những trường
hợp hỏng hóc và cho phép can thiệp trước khi xảy ra phóng điện bề mặt.
Hiệu quả của hệ thống làm mát được đánh giá liên tục bằng việc so sánh nhiệt độ thực
của dầu với giá trị tính toán dựa theo đặc tính kỹ thuật của hệ thống làm mát, phụ tải thực
tế và điều kiện nhiệt độ môi trường xung quanh. Cũng có thể nâng cao độ nhạy của hệ
thống làm mát bằng cách kết nối hệ thống điều khiển với phụ tải, nhiệt độ cuộn dây máy
biến áp và nhiệt độ dầu.
Bộ điều khiển điện tử
Trạm điều khiển Intellix được thiết kế với các đặc tính kỹ thuật sau:
• Gồm các bộ vi xử lý hoàn toàn theo kỹ thuật số;
• Hiển thị chữ và số, điều khiển phông cuốn;
• Dung lượng đủ để chứa trên 100 ngày dữ liệu quá khứ ngắn hạn, trên 3.700 bản
ghi chép sự kiện và trên 4.900 ngày hoạt động trong quá khứ;
• Vỏ bọc NEMA 4X bằng thép không gỉ;
• Giao thức trao đổi thông tin: DNP 3 (kết nối nối tiếp);
• Dễ dàng lắp đặt, cấu hình và đưa vào hoạt động;
• Phần mềm giao diện người-máy bằng đồ họa (graphical user interface – GUI),
thân thiện với người dùng;
• Tự động thu thập dữ liệu;
• Kết nối thường xuyên (qua DNP 3.0);
• Có tỉ lệ tương tác và hiển thị dữ liệu;
• Có kho lưu trữ dữ liệu (có thể nhập, xuất);
• Có khả năng kết nối thông tin từ xa qua mạng LAN và modem.
Khả năng kết nối thông tin từ xa được đảm bảo bằng một mođem hoặc một fiber-modem
để truyền dữ liệu từ máy biến áp đến thiết bị đầu cuối ở xa (RTU) trong phòng điều khiển
trạm biến áp.
Hệ thống này có thể được cung cấp kèm theo một màn hình tinh thể lỏng (LCD) đồ họa

chiếu sáng lưng (backlit). Bảng hiển thị tại chỗ cũng bao gồm các phím tiếp xúc để người
dùng có thể lướt qua toàn bộ dữ liệu có sẵn, quan sát các số đo và tính toán đang diễn ra.
Sử dụng bàn phím, người dùng cũng có thể cấu hình lại báo hiệu hệ thống và các điểm
kiểm tra.
Một phiên bản sản phẩm Intellix được thiết kế với độ bền tăng cao để thực hiện chức
năng bảo vệ. Bộ Intellix này có thể tác động để tách máy biến áp ra khỏi vận hành nếu
nhiệt độ dây quấn máy biến áp vượt quá ngưỡng chỉnh định.
Các thiết bị theo dõi này được chế tạo để vận hành liên tục ngoài trời trong môi trường
khắc nghiệt của các trạm cao áp. GE chào bán hệ thống theo dõi Intellix MO150, gồm
một hệ thống cảm biến tích hợp, các mô hình phân tích và các đặc tính xử lý dữ liệu, để
có thể ứng phó với phần lớn các chế độ sự cố thường gặp. Hệ thống này được thiết kế để
tạo ra các công cụ đánh giá trạng thái chủ yếu nhằm quản lý hiệu quả và sử dụng tối ưu
một thành phần trọng yếu trong trạm biến áp. GE khẳng định rằng với việc sử dụng hệ
thống này, có thể biến điều kỳ vọng trở thành hiện thực, đó là cắt giảm chi phí bảo trì
đồng thời kéo dài tuổi thọ, với mức độ vững tin cần thiết để vượt qua tình trạng quá tải,
và nhờ đó phát huy đầy đủ năng lực của máy biến áp.
Bảo dưỡng cơ hội: nâng cao độ tin cậy nhà máy

Bơm ly tâm một cấp
Bảo trì phòng ngừa thường bao gồm theo dõi tình trạng và thực hiện các công việc nhằm
kéo dài tuổi thọ thiết bị, các công việc bảo dưỡng định kỳ được lên lịch thực hiện theo tần
suất. Một số công việc như đo nhiệt độ và đo độ rung, phải được thực hiện trong khi các
thiết bị đang hoạt động và trong khi đa số các công việc khác như làm sạch bên trong
thiết bị thì phải được thực hiện khi thiết bị ngừng hoạt động.
Một loại bảo dưỡng khác, thường bị bỏ qua, loại hình kiểm tra bảo trì phòng ngừa mà
không thể được lên lịch bảo dưỡng theo tần suất. Các công việc kiểm tra này có thể và
nên được thực hiện cùng với SC phục hồi.
Sửa chữa phục hồi được định nghĩa là công việc bảo dưỡng có liên quan đến việc sửa
chữa hoặc thay thế các bộ phận bị lỗi hay bị hư hỏng. Đối với các dạng hư hỏng mà
không thể theo dõi giám sát tình trạng để có thể cho phép bạn lập kế hoạch bảo dưỡng kịp

thời thì việc tiến hành kiểm tra khi có điều kiện ngừng máy (hay gọi là bảo dưỡng cơ
hội).
Khi SC phục hồi được thực hiện, thiết bị sẽ được kiểm tra để xác định lý do hư hỏng và
cho phép thực hiện các hành động khắc phục để loại bỏ hoặc giảm bớt tần số hư hỏng
tương tự trong tương lai . Sự kiểm tra này phải được đề ra trong kế hoạch công việc.
Một ví dụ hay về sự hư hỏng của hộp đệm kín của một bơm trong dây chuyền công nghệ.
Hộp đệm kín có thể được theo dõi bằng cách kiểm tra rò rỉ và vị trí của nắp đệm kín, do
đó, việc thay mới bộ đệm kín không nên vào một thời gian cố định mà nó nên được thay
mới phụ thuộc vào tình trạng rò rỉ (nhằm tránh lãng phí).
Trong quá trình thay mới bộ đệm máy bơm, có một số công việc kiểm tra đơn giản mà có
ảnh hưởng đến tuổi thọ của vòng đệm mà có thể được thực hiện. Chúng bao gồm:
• Sử dụng một thanh/đòn bẩy nâng trục máy bơm để kiểm tra độ rơ của vòng bi.
• Kiểm tra mức độ mài mòn của trục hay ống lót trục hoặc bất thường trên bề mặt (bằng
cách sử dụng một đèn nhỏ để soi sâu vào trong lòng hộp đệm kín).
• Kiểm tra thứ tự vòng chèn là chính xác và vòng lantern ring ở đúng vị trí.
• Kiểm tra mức độ mài mòn của ống lót throat bushing đầu trục.
• Kiểm tra độ dài vòng đệm được cắt chính xác và chèn đúng cách.
• Kiểm tra vòng đệm sử dụng có đúng loại hay không.
• Kiểm tra khe hở phía sau Cánh (với thân bơm)
• Kiểm tra độ công vênh của trục (run-out).
• Kiểm tra áp suất nước vào làm kín.
• Chắc chắn rằng ống nước vào làm mát hộp đệm kín được đấu nối chính xác
Thay vòng đệm (repacking)
Những công việc kiểm tra trên thường không được thực hiện theo kế hoạch thường xuyên
và chỉ có thể được thực hiện trong quá trình lắp vòng chèn.
Trong một hệ thống quản lý bảo trì tốt, kiểm tra cần được thực hiện trong thời gian sửa
chữa phục hồi một hư hỏng cụ thể (chẳng hạn như hư vòng đệm) sẽ được liệt kê, ghi
nhận và sử dụng.
Vì vậy, đối với bất kỳ công việc thay mới vòng đệm một máy bơm, danh sách kiểm tra
(check list) trên nên được đưa vào phiếu công việc như một quy trình tiêu chuẩn. Các tiêu

chuẩn nên bao gồm đo đạc phù hợp cho các thiết bị cụ thể, chẳng hạn như mài mòn cho
phép của ống lót và khe hở bánh công tác khi xử lý thay mới vòng đệm của bơm.
Một danh sách kiểm tra tương tự như trên đối với bơm có thể được phát triển cho các
dạng hư hỏng khác cho các thành phần phổ biến, chẳng hạn như thiết bị dẫn động cơ khí
và hệ thống thủy lực.
Tích hợp kiểm tra trực tiếp liên quan đến các hư hỏng vào kế hoạch công việc sửa chữa
phục hồi là một công cụ mạnh để nâng cao độ tin cậy của nhà máy.
Hệ thống theo dõi rung động không dây
Hệ thống theo dõi rung động không dây
Viết bởi Vinamain Editorial on September 16, 20100 Bình luận retweet
Vừa qua, Công ty Southern California Edison (SCE) đã hoàn thành lắp đặt hệ
thống không dây hiện đại theo dõi độ rung tại nhà máy điện Mountainview ở
Redlands, bang California (Mỹ).
Vinamain.com
Ảnh 1. Hệ thống không dây theo dõi độ rung hiện đại được lắp đặt tại nhà máy điện
Mountainview (Mỹ) công suất 1.050 MW
Hệ thống được lắp đặt cho tất cả các máy bơm, máy nén và các bộ truyền động động cơ
thiết yếu điện áp 4,16 kV cũng như cho thiết bị xử lý nước, rất quan trọng, điện áp 480 V.
Hệ thống này nằm trong chương trình bảo dưỡng dự báo nhằm duy trì và cải thiện độ tin
cậy của nhà máy. Ngoài ra trong danh mục theo dõi của hệ thống không dây còn có thêm
các quạt thông gió vỏ bao cách âm tuabin là những bộ phận khó tiếp cận.
Nhà máy điện chu trình kết hợp công suất 1.050 MW này gồm hai khối, mỗi khối gồm
hai tuabin khí GE 7FA và một tuabin ngưng hơi GE D11. Công suất ra ròng danh định
của mỗi khối là 525 MW. Thiết bị của GE Power Island được theo dõi độ rung bằng hệ
thống GE Bentley Nevada; tuy nhiên, phần thiết bị còn lại của nhà máy (balance of plant
– BOP) không có hoặc ít được trang bị theo dõi độ rung. Các thiết bị tối quan trọng thuộc
BOP như máy nén khí tự nhiên kiểu trục vít quay có một bảng báo động cục bộ, tín hiệu
báo động sự cố thông thường được gửi tới hệ thống điều khiển phân tán (DCS) của phòng
điều khiển. Các máy nén khí, bơm nước cấp lò hơi và bơm nước tuần hoàn hiện nay chỉ
mới lắp cặp nhiệt ở nắp máy bơm và ổ trục động cơ. Các nắp này được theo dõi và xác

định xu hướng thay đổi từ hệ thống DCS.
Giai đoạn kiểm tra ý tưởng thiết kế
Dự án khởi đầu vào tháng 6/2008 khi ban kỹ thuật chọn ra 10 thiết bị dọc theo phía bắc
nhà máy điện để kiểm tra ý tưởng thiết kế. Sở dĩ chọn phía bắc là nhằm kiểm tra khả
năng có nhiễu từ sân bay quốc tế San Bernardino gần đó (trước đây là Norton AFB). Sử
dụng phần ở phía bắc nhất của nhà máy để tính đến cường độ tín hiệu cũng như các vấn
đề về nhiễu do các kết cấu thép lớn như lò hơi thu hồi nhiệt, sàn tuabin bằng bêtông và
các vật thể khác cản trở truyền thông theo đường thẳng. Bởi vì điện thoại di động bắt
sóng kém trong nhà máy nên trước tiên phải chứng minh hệ thống không dây có thể
truyền thông liên tục và tín hiệu là đủ mạnh đối với dự án.
Cuối tháng 8/2008, hệ thống không dây ProSmart của công ty ITT đã chứng tỏ đủ năng
lực và dự án chuyển sang giai đoạn xây dựng. Ông Steve Johnson, giám đốc kỹ thuật nhà
máy, ký đơn đặt hàng xây dựng. Mục đích là tranh thủ thời gian nhà máy ngừng hoạt
động trong tháng 10/2008 để lắp các bộ cảm biến rung trên các thiết bị thiết yếu không
được phép ngừng hoạt động, còn những thiết bị ít quan trọng hơn có thể cho ngừng hoạt
động sau khi nhà máy hoạt động trở. Công ty ITT và nhà thầu nhà máy điện đã hoàn
thành lắp đặt và đưa thiết bị không dây và các cảm biến vào hoạt động trong tuần đầu tiên
của tháng 12/2008.
Bộ theo dõi dữ liệu
Hệ thống không dây gồm có các môđun dữ liệu (data module – DM) có chức năng thu
thập dữ liệu độ rung ba chiều, nhiệt độ, tốc độ quay của trục và các dữ liệu analog khác
cho 68 thiết bị BOP. Nhìn chung, mỗi thiết bị cần một DM để truyền tín hiệu tới một
môđun truyền thông (communication module – CM).
Các quạt thông gió vỏ bao cách âm của tuabin khí chỉ có một cảm biến được lắp đặt trên
ổ trục dưới của động cơ. Các DM này được dùng chung nhiều dịch vụ và nhờ đó giảm
được số lượng tổng các DM cần thiết. Tất cả có 52 ProSmart DM22x được lắp đặt cho dự
án này. DM22x mới được thiết kế lại gần đây được phép sử dụng cho các khu vực nguy
hiểm Cấp 1, Lớp 2 Nhóm ABCD. Môđun dữ liệu này truyền thông ở tần số 2,4 GHz, phổ
dải rộng tới 3.000 m trong dải truyền thông điểm – điểm.
ITT đang phát triển phần mềm cho phép các môđun dữ liệu truyền thông trong mạng mắt

lưới tự phục hồi, cho phép truyền dữ liệu đi xa tới 9.000 m. Các DM mới này bao gồm
một hộp chia dây tích hợp để nối tới ba tín hiệu 4-20 mA, hai tín hiệu vào số, một rơle C
dạng đơn và một khối nguồn đầu cuối. Phía ngoài vỏ là màn hình LED chẩn đoán nguồn
điện, cũng như các chức năng cảnh báo độ rung và báo động.
DM được lắp cao 1,2 m so với nền, ở tư thế thẳng đứng, ăngten hướng lên trên. Cần phải
đặt ăngten ở vị trí không có vật cản trong vòng bán kính 25, 4 cm và đặt cách xa nhau 0,9
m trở lên để tránh mất tín hiệu DM. Điều ngạc nhiên là khi bố trí bốn DM ở đầu phía tây
bên trong nhà kho, gần sát các máy bơm cứu hỏa. Nhiều người nghĩ rằng nhà kho bằng
tôn lượn sóng sẽ giữ không cho tín hiệu truyền đi. Tuy nhiên, các tín hiệu đã truyền tới
môđun truyền thông ở tòa nhà điều khiển cách xa hàng trăm mét, tín hiệu vẫn mạnh ngay
cả khi cửa cuốn của nhà kho đóng kín.
Môđun truyền thông
CM nhận dữ liệu từ các DM và đảm bảo kết nối tốt tới nền tảng ProNet thông qua mạng
LAN, DSL, các bộ định tuyến không dây theo khối hoặc 802.11. Ở nhà máy điện
Mountainview, người ta bố trí hai CM trên mỗi mặt sàn của tuabin hơi và một CM trên
nóc nhà điều khiển. CM của nhà điều khiển truyền thông tới nền tảng ProNet thông qua
dây DSL, trong khi đó bốn CM trên sàn tuabin được kết nối điện thoại di động tới mạng
internet.
Do tín hiệu phát ra từ ăngten có dạng hình nón tròn xoay 360o nên cần bố trí cao để tránh
cắt phần đáy của hình nón này khi tín hiệu va xuống đất. Điều này cũng cho phép tín hiệu
phản xạ mạnh hơn trên các kết cấu liền kề.
Trong giai đoạn kiểm tra ý tưởng thiết kế dự án, các thiết bị được cấp điện từ ổ GIFF 110
V có dây nguồn cắm vào, thực tế cho thấy làm việc kém tin cậy. Nói chung các mạch GIF
sẽ tự động ngắt điện khi trời ẩm ướt hoặc sau khi mưa bão. Trong giai đoạn xây dựng,
nguồn 24 V xoay chiều cấp cho các DM và CM được nối bằng dây cứng qua máy biến
áp/nguồn điện từ tủ điện chiếu sáng 110 V. Khối nguồn, kể cả các khối cầu chảy, được cố
định vào thanh trượt dạng D bên trong hộp NEMA 4X làm bằng thép không gỉ. Nguồn
điện nối qua dây cứng đã cải thiện độ tin cậy của hệ thống.
Cảm biến độ rung
Bộ phận chính của hệ thống theo dõi độ rung là cảm biến gia tốc theo ba chiều kết hợp

thêm một cảm biến nhiệt độ. Theo yêu cầu, phải lắp bốn cảm biến trên thiết bị nằm ngang
để theo dõi các ổ trục bên trong và bên ngoài động cơ, máy bơm, máy nén và quạt. Trên
thiết bị lắp thẳng đứng, người ta sử dụng ba cảm biến để theo dõi động cơ và ổ trục máy
bơm bên trên. Về quạt gió thẳng đứng trong vỏ bao cách âm, chuyên viên cao cấp về
phân tích độ rung của công ty điện lực, ông Costa Yiannakakis, thấy rằng chỉ cần dựa vào
ổ trục bên dưới của động cơ là đủ để xác định liệu khối lắp ráp cánh quạt – động cơ có bị
hỏng hay không. Bình thường, độ rung của các quạt này là 8,9 mm/s và khi tăng lên tới
15 mm/s tức là bắt đầu hỏng, vì vậy tín hiệu độ rung lớn cũng được truyền đến bộ quạt
gió dự phòng đã tắt.
Vinamain.com
Ảnh 2. Cảm biến độ rung
Cảm biến tốc độ
Một trong những thách thức lớn trong dự án là lắp đặt các cảm biến tốc độ. Ý tưởng thiết
kế ban đầu (và cũng là phương pháp tác động ít nhất tới hiện trạng) là gắn then trên trục.
Khe hở cảm biến được điều chỉnh đến 5 mm hoặc hẹp hơn để phát hiện những thay đổi
về trường từ trong trục, có chức năng khởi động xung. Gắn then trên trục thực tế lại
không đơn giản nên chúng tôi chuyển sang sử dụng rãnh then hoặc chính then trục. Ở
một số thiết bị, cả then và rãnh then đều không đủ dài, do vậy người ta gia công rãnh then
dài ra hoặc gia công một rãnh then khác trên trục. Rãnh then phải đủ dài để dự phòng
hiện tượng di trục do lệch tâm trường từ động cơ.
Ban đầu, tốc độ quay của thiết bị được sử dụng để xác định xu hướng thay đổi tính năng,
nhưng dữ liệu này cũng tỏ ra có ích trong việc xác định xu hướng thay đổi độ rung khi
thiết bị đang vận hành.
Hệ thống không dây
Nền tảng ProSmart đem lại khả năng quan sát, phân tích, lưu dữ liệu trong môi trường an
toàn tại cơ sở của công ty ITT ở Seneca Falls, bang New York. Nhân viên nhà máy và
các chuyên gia về độ rung có thể truy cập dữ liệu của họ từ bất kỳ đường liên kết mạng
nào bằng cách sử dụng tên đăng nhập và mật khẩu thích hợp. Hệ thống có thể được đặt để
gửi thông báo văn bản hoặc thư điện tử tới nhân viên được chỉ định từ trước trong trường
hoặp xảy ra tình trạng báo động. Khi được kết nối tới nền tảng ProSmart, người phân tích

độ rung lựa chọn tổ máy phát điện trong số lượng bất kỳ các nhà máy điện. Ứng với tổ
máy phát điện có bản liệt kê trạng thái của mỗi thiết bị đang được theo dõi. Chấm vàng
thể hiện trên sơ đồ bố trí chung cho thấy bơm nước cấp lò hơi đang trong tình trạng gần
báo động. Nếu như độ rung hoặc điều kiện nhiệt độ xấu đi thì chấm vàng sẽ chuyển sang
màu đỏ cho thấy thiết bị hiện đã trong tình trạng báo động. Tất cả thiết bị khác được thể
hiện bằng chấm xanh tức là đang trong tình trạng tốt.
Cách bố trí bảng điều khiển này giúp người phân tích độ rung tập trung vào khu vực có
vấn đề và phát hiện cảm biến có vấn đề trong vài giây. Người phân tích độ rung có thể
nhanh chóng tập trung chú ý vào các khu vực có vấn đề ở một số tổ máy phát điện nằm ở
các vùng khác nhau cả nước.
Bảng điều khiển này cũng cho phép xác định xu hướng thay đổi, như chứng minh dưới
đây, khi mức độ rung có xu hướng chuyển sang tình trạng gần báo động được thể hiện
bằng màu vàng. Cũng có thể thấy mức rung giảm mạnh khi cho thiết bị ngừng hoạt động
rồi khởi động lại sau đó một thời gian ngắn. Mặc dù khó quan sát ở kích thước nhỏ,
nhưng thang đo thể hiện xu hướng thay đổi mức rung trong khoảng thời gian nhiều ngày
cho đến khi đạt tới tình trạng gần báo động. Có vẻ như tín hiệu cảnh báo nhắc nhở cho
dừng thiết bị cho đến khi có thể xác định được liệu có phải là rung thật hay không. Sau
đó cho khởi động lại thiết bị và tiếp tục xác định xu hướng thay đổi sang khu vực gần báo
động. Thang đo ở phía bên trái xu hướng thay đổi được tính bằng đơn vị insơ trên giây
(25 mm/s).
Đặt và cấu hình phần mềm
Đặt các thời gian gần báo động, báo động, trễ báo động, tốc độ lấy mẫu và lọc của phần
mềm có sự khác nhau chút ít giữa các thiết bị và đòi hỏi nhiều công sức thì mới tránh
được báo động sai. Thiết bị nằm ngang có bốn cảm biến, mỗi cảm biến có một thành
phần x, y và z có thể được cài đặt trong dải bằng 1 đến 10 lần tốc độ khi chạy. Ở mức độ
nào đó, có thể sao chép một số dữ liệu từ cảm biến này sang cảm biến khác nhưng phải
kiểm tra độ chính xác của mỗi tốc khi chạy. Nhà phân tích cao cấp về độ rung của SCE
đã làm việc với các kỹ sư phần mềm của công ty ITT để thiết lập được một bộ cấu hình
nhất quán đặc trưng cho mỗi loại thiết bị. Song song với nỗ lực này, ITT cũng nâng cấp
phần mềm của họ để có thêm các tính năng và chữa các lỗi, một vấn để gây nhiều thách

thức lớn hơn. Người ta còn chưa rõ vấn đề là do cấu hình hay phần mềm.
Nhân viên vận hành và bảo trì trong nhà máy được tham gia nhiều khoá đào tạo về hệ
thống độ rung do ITT cũng như chuyên gia về độ rung của SCE tổ chức. Có các lớp giới
thiệu để giải thích toàn bộ về hoạt động của phần cứng và những vấn đề cần lưu ý khi
tháo ra và lắp đặt trở lại các cảm biến trong quá trình đại tu. Một lớp phần mềm giảng các
kiến thức cơ bản về nhập dữ liệu và xác định tình trạng thiết bị. Các lớp gần đây đề cập
đến phân tích báo động và huấn luyện về độ rung.
Chuyên gia về độ rung của SCE và kỹ sư nhà máy, ông Bruce Liu, đã tham dự một lớp
đào tạo về cấu hình để nắm hiểu chi tiết về cách cấu hình phần mềm ProSmart của ITT.
Như đã nêu trên, phần mềm đang được nâng cấp để đưa thêm các tính năng mới, bao
gồm mạng lưới tự phục hồi. Hiện nay, một cảm biến bền hơn đang được phát triển, trong
đó cảm biến được tách rời khỏi cáp và do đó việc tháo ra và thay thế cảm biến khi bảo
dưỡng có thể thực hiện dễ dàng hơn.
Lập kế hoạch và lên lịch công việc cho công tác bảo trì
Lập kế hoạch và lên lịch công việc cho công tác bảo trì
Viết bởi Vinamain Editorial on September 10, 201091 Bình luận retweet
eBook hướng dẫn lập kế hoạch và lên lịch công việc cho công tác bảo trì –
Maintenance Planning and Scheduling Handbook
Mọi doanh nghiệp đều phải quan tâm đến công tác bảo dưỡng tài sản hữu hình của mình,
các tài sản này tham gia vào quá trình hay dây chuyền công nghệ để tạo ra sản phẩm đáp
ứng các nhu cầu của khách hành. Hàng năm doanh nghiệp phải bỏ ra một chi phí đáng kể
trong tổng chi phí sản xuất cho công tác bảo dưỡng (như là một phần của mục tiêu kinh
doanh của doanh nghiệp).
Công tác lập kế hoạch cho công việc bảo dưỡng đóng vai trò quan trọng vì nó không
những ảnh hưởng đến chất lượng công việc bảo dưỡng mà sâu xa nó ảnh hưởng đến chất
lượng, hiệu quả sản xuất và mục tiêu kinh doanh của DN.
Vì sao?
- Vì nó ảnh hưởng đến hiệu quả chi phí (thời gian, vật tư thay thế, nhân công…), độ tin
cậy và chỉ số khả năng sẵn sàng của thiết bị.
- Nó giúp cải tiến liên tục

- An toàn và bảo vệ môi trường
- Trách nhiệm xã hội, v.v…
Yêu cầu đối với công tác lập kế hoạch là:
- Right Work at Right Time
Chính vì tầm quan trọng của lập kế hoạch và lên lịch công việc cho công tác bảo
trì, Vinamain xin giới thiệu cùng bạn đọc cuốnMaintenance Planning and Scheduling
Handbook.

Nâng cao độ tin cậy của hệ thống tin học công nghiệp
retweet
Quá trình sản xuất dựa trên kỹ thuật vi xử lý và sử dụng máy tính công nghiệp ngày
càng trở nên phổ biến. Việc hư hỏng máy tính công nghiệp có thể gây ảnh hưởng
nghiêm trọng đối với toàn bộ quá trình sản xuất. Để hạn chế nguy cơ này việc nâng
cao độ tin cậy của hệ thống là nhiệm vụ hàng đầu của tin học công nghiệp.
PGS. Lê Văn Doanh – Eric Castelli
Trung tâm MICA Trường ĐHBK Hà nội
Quá trình sản xuất dựa trên kỹ thuật vi xử lý và sử dụng máy tính công nghiệp ngày càng
trở nên phổ biến. Việc hư hỏng máy tính công nghiệp có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng
đối với toàn bộ quá trình sản xuất. Để hạn chế nguy cơ này việc nâng cao độ tin cậy của
hệ thống là nhiệm vụ hàng đầu của tin học công nghiệp.