BSR với "kỹ nghệ" cân bằng động tại hiện trường

Nhà máy Lọc dầu Dung Quất là một trong những nhà máy đầu tiên ở Việt Nam áp dụng rất thành công chiến lược bảo dưỡng chẩn đoán – Predictive Maintenance, là loại hình bảo dưỡng tiên tiến trên thế giới dựa trên việc khám sức khỏe định kì cho thiết bị.

Đối với thiết bị quay bơm, quạt, máy nén khí… kĩ thuật phân tích rung động đóng vai trò rất quan trọng trong việc chẩn đoán tình trạng thiết bị, trong đó cân bằng động và mô phỏng rung động là các kĩ thuật chuyên sâu nhằm đảm bảo máy móc vận hành êm ái như mới, kéo dài tuổi thọ và độ tin cậy thiết bị.

Tiết kiệm 900 triệu đồng

Ở phân xưởng Điện, bốn cánh quạt B-4071/2/3/4 có nhiệm vụ cung cấp gió cho lò hơi máy phát, trong đó có ba quạt gió hoạt động, còn một quạt gió ở chế độ dự phòng.

Trải qua 10 năm vận hành, bất cứ máy móc nào cũng vậy, sau một thời gian sử dụng đều bị rỉ sét, bị ăn mòn… do sự khắc nghiệt của thời tiết nóng ẩm của nước ta và sự lão hóa của vật liệu.

Những máy này cần được phục hồi trục-cánh, làm sạch lớp rỉ sét và sơn bảo vệ chống ăn mòn nhằm đảm bảo hiệu năng làm việc của quạt.

bsr voi ky nghe can bang dong tai hien truong — *Các kỹ sư đo độ rung động của cánh quạt. (Ảnh: Đức Chính).*

Ngày 06/02/2018, kết quả chạy thử sau bảo dưỡng cho quạt B-4073 ghi nhận rung động cao vượt ngưỡng cho phép. Kết quả phân tích chẩn đoán rung động thực hiện bởi nhóm chẩn đoán cho thấy mất cân bằng là nguyên nhân chính gây rung động cao.

Sau khi họp kĩ thuật ngắn với lãnh đạo phòng Sản xuất, phương án khả thi nhất là tự thực hiện cân bằng động tại hiện trường (Field balancing), sử dụng máy phân tích rung động sẵn có SKF CMXA 80 của nhà máy và gia công bổ sung các vật đối trọng phục vụ việc truy tìm điểm gây mất cân bằng trên cánh quạt.

Ngày 07/02/2018, quạt B-4073 được cân bằng động tiến hành cân bằng động tại hiện trường. Dựa trên phổ rung và pha rung động, trong lần chạy đầu tiên các kĩ sư chẩn đoán đã khoanh vùng trên bánh công tác gây mất cân bằng.

Lần chạy thứ 2 cùng với đối trọng, kết hợp với kĩ thuật vẽ vector rung động kết hợp với lần chạy đầu tiên, điểm mất cân bằng đã được tìm ra với độ chính xác trên 99%. Lần chạy thứ 3 nhằm xác nhận độ chính xác kết quả tính toán, với rung động đo được giảm hơn 4 lần so với ban đầu.

Lần chạy cuối được thực hiện sau khi hàn đối trọng lên cánh, nhằm nghiệm thu kết quả và hoàn thành hồ sơ quản lý chất lượng bảo dưỡng.

Thợ hàn bậc cao thực hiện hàn đối trọng chia sẻ thú vị: ”Lần đầu tiên trong gần 15 năm đi hàn lại phải cân từng que hàn bằng cân điện tử, với yêu cầu khối lượng hàn chính xác đến thế”.

Tuy nhiên đối với thiết bị quay tốc độ cao, từng gram vật liệu hàn thêm vào cánh quạt cần phải kiểm soát cực kì chính xác, nhằm đảm bảo độ chất lượng bảo dưỡng tốt nhất, giúp tăng tuổi thọ và độ tin cậy thiết bị phân xưởng Điện.

Kỹ sư Trương Hà Vinh Quang, Kĩ sư chính nhóm Bảo dưỡng chẩn đoán hỏng hóc thiết bị quay - Ban Bảo dưỡng Sửa chữa BSR cho biết: “Thực hiện cân bằng động có thể chỉ 2 ngày nhưng cũng có thể mất một tuần, nhưng chắc chắn phải thành công và đạt chất lượng cao với mục tiêu rung động phải ngang bằng với máy mới.

Cuối cùng, thời gian hoàn thành công việc cân bằng động chỉ trong vòng 2 ngày, với rung động tốt hơn cả khi máy mới lắp đặt cách đây 10 năm”.

Yếu tố này đặc biệt ý nghĩa khi lần đầu thực hiện cân bằng cho bánh công tác cỡ lớn ngoài hiện trường tại BSR.

Trong khi các hợp đồng thuê chuyên gia hãng cân bằng động thường cần 5 ngày làm việc (chưa tính thời gian chờ điều động, thường mất hơn 10 ngày nếu không có sẵn hợp đồng khung hỗ trợ kĩ thuật).

Việc tự thực hiện cân bằng động tại hiện trường đã giúp BSR chủ động trong công tác bảo dưỡng chuyên sâu, chủ động ứng phó với những tình huống khẩn cấp ở các thiết bị quay lớn và tối quan trọng như tuốc-bin, máy nén, quạt thổi,... giảm sự phụ thuộc vào việc thuê chuyên gia từ bên ngoài.

Việc hoàn thành cân bằng động quạt B-4073 giúp đưalò hơi C khởi động đúng kế hoạch đề ra, góp phần đảm bảo sự vận hành ổn định của phân xưởng Điện từ Tết Nguyên đán 2018 đến nay.

Theo kỹ sư Quang, đơn giá của nhà sản xuất tính ra chi phí để sửa chữa ước khoảng 928 triệu đồng bao gồm thuê chuyên gia, thuê máy cân bằng động, chi phí hậu cần cho chuyên gia. Tuy nhiên, chỉ với chi phí 2,8 triệu đồng (ước theo đơn giá nhân công), thì BSR có thể xử lý thành công nhiệm vụ cân bằng động.

Có thể thấy, việc tự thực hiện cân bằng động đã tiết giảm hơn 900 triệu đồng. Ở NMLD Dung Quất có hàng trăm thiết bị quay trong tương lai gần cũng phải thực hiện cân bằng động, cứ đà “tự làm” này, BSR có thể tiết kiệm hàng chục tỷ đồng cho Nhà nước.

Đào tạo dẫn đường thành công

Có người từng nói: “Thành công trong công tác chuẩn bị là chuẩn bị cho một sự thành công”. Sự thành công trên không phải là điều may mắn, nó là thành quả của một chiến lược đào tạo bài bản, chuẩn bị cho những kịch bản sửa chữa nhỏ trong Nhà máy.

Nhằm chủ động cho việc thực hiện cân bằng động, Ban BDSC đã gửi nhân sự phụ trách mảng bảo dưỡng chẩn đoán được đào tạo tại hãng General Electric (GE, Mỹ) và đạt chứng chỉ phân tích rung động theo tiêu chuẩn ISO 18436-2 Cat III (chứng chỉ cao nhất trên thế giới là Cat IV) nhằm am hiểu kĩ thuật cân bằng động, đồng thời trang bị những thiết bị phân tích chuyên sâu nhằm đảm bảo thực hiện công việc yêu cầu độ chính xác cao này.

Kỹ sư Quang đã tham dự khóa đào tạo “Certified Vibration Analysis ISO 18436-2,Cat III” tại Singapore cuối năm 2015.Sau khi thu nhận những kiến thức quốc tế về cân bằng động, kỹ sư Trương Hà Vinh Quang và kỹ sư Hoàng Hữu Chí về viết báo cáo, truyền đạt kiến thức lại cho anh em kỹ sư trong tổ nhóm để chuẩn bị thực hiện các công việc bảo dưỡng khó trong Nhà máy.

Anh Trương Hà Vinh Quang nhớ lại: “Trong các kiến thức chuyên sâu của khóa Cat III nêu trên, kĩ thuật Cân bằng động tại hiện trường và mô phỏng rung động được chúng tôi cực kì quan tâm nghiên cứu vì có tiềm năng ứng dụng cao đối với nhà máy lớn như BSR, nơi có nhiều máy móc lớn và quan trọng với thiệt hại triệu USD cho mỗi một ngày dừng máy.

Vì vậy, làm thế nào để đưa máy vào vận hành sớm nhất trong mọi tình huống phức tạp là mối quan tâm hàng đầu của những người làm công tác bảo dưỡng ở nhà máy hiện đại.

Thành quả đạt được khi thực hiện cân bằng động quạt gió B-4073 mới chỉ là thành công ban đầu, nhiều kinh nghiệm được rút ra, với mục tiêu xa hơn là chuẩn bị cho những phần việc khó khăn và phức tạp hơn, yêu cầu độ chính xác cao như tua-bin, máy nén khí… và đặc biệt không cho phép có sự sai sót”.

Đầu tư vào con người, đặc biệt đào tạo con người theo tiêu chuẩn và chuẩn mực quốc tế là một trong những khoản đầu tư quan trọng và hiệu quả nhất trong thời đại ngày nay, giúp chúng ta nhanh chóng đạt trình độ của các nền công nghiệp phát triển trên thế giới.