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Condition Monitoring Smarte Sensoren schlagen rund um die Uhr Alarm

Redakteur: Karin Pfeiffer

Condition Monitoring für Hunderte von Elektro- und Hochspannungsmotoren: Tenaris sichert im Werk in Dalmine den 24/7-Betrieb seiner Stahlrohr-Produktion mit intelligenten Sensoren, verknüpft mit dem Servicesupport von ABB. Alleine 460 Elektromotoren hat das Wartungskonzept dort im Blick.

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In der Provinz Bergamo produziert Tenaris rund 800.000 t Stahlrohre pro Jahr im 24/7-Betrieb. Condition Monitoring vermeidet Stillstandszeiten.
In der Provinz Bergamo produziert Tenaris rund 800.000 t Stahlrohre pro Jahr im 24/7-Betrieb. Condition Monitoring vermeidet Stillstandszeiten.
(Bild: ABB)

Das Montanunternehmen Tenaris ist ein internationaler Hersteller von Stahlrohrpodukten für die weltweite Energieindustrie und weitere ausgewählte Branchen. Die Fabrik am Standort Dalmine in der Lombardei fungiert in Italien als operative Zentrale und produziert nahtlose Stahlrohre für den Öl- und Gassektor, für die Automobilbranche und die Industrie. Im 24/7-Betrieb werden dort rund 800.000 t Produkte im Jahr hergestellt.

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Um eine störungsfreie Produktion sicherzustellen, hat Tenaris im Rahmen eines globalen Total-Motor-Management-Vertrags (TMM) mit ABB ein Programm implementiert, das eine geplante, vorbeugende und vorausschauende Wartung umfasst. Das Programm zielt vor allem darauf, dass die 460 Elektromotoren in der Anlage weniger häufig repariert werden müssen. Die Elektromotoren treiben nicht nur die Walzanlagen, sondern auch andere wichtige Produktionsanlagen im Werk an.

„Bei einer Einrichtung dieser Größe ist eine effiziente Wartung für die Profitabilität des Unternehmens von entscheidender Bedeutung“, erklärt Ettore Martinelli, bei Tenaris verantwortlich als Maintenance Engineering Director. „Der TMM-Vertrag mit ABB hat uns geholfen, die Reparaturen unserer Motoren zu verringern und deren Verfügbarkeit zu maximieren.“

Kernstück der Wartung: Industrie-4.0-Ansätze

Industrie 4.0-Technologien sind Kernelemente der Instandhaltungs-Aktivitäten von Tenaris, insbesondere für die Fernüberwachung und die vorausschauende Wartung. Ende 2018 wurde der bestehende TMM-Vertrag um einen Service erweitert, und zwar um ABB Ability Machsense-R Remote Condition Monitoring. Eingesetzt wird dieser Service für 20 Hochspannungsmotoren sowie für 290 smarte Sensoren von ABB an Niederspannungsmotoren, die wichtige Pumpen und Lüfter antreiben.

Buchtipp

Das Buch Industriesensorik beschreibt die Entwicklung und die praktische Anwendung der wichtigsten Sensoren. Durch anwendungsbezogene Fehleranalysen von Messsystemen, Sensoren und Sensorsystemen, jeweils ergänzt durch viele detaillierte, vollständig durchgerechnete Anwendungsbeispiele, eignet sich das Buch nicht nur für Studenten, sondern auch für Ingenieure und Techniker verschiedener Fachrichtungen.

Die relevanten Motordaten werden von einem Bluetooth-Gateway automatisch erfasst und zur Speicherung und Analyse an ein spezielles Portal übertragen. Techniker von Tenaris können damit den Zustand aller überwachten Motoren jederzeit einsehen. Bei Störungen oder Auffälligkeiten erhält das Wartungsteam von dem System zusätzlich eine Warnmeldung per Mail.

Sensoren identifizieren Störung an Wasserpumpe

„Die intelligenten Sensoren haben bereits Auffälligkeiten an den Motoren festgestellt und einen Alarmzustand gemeldet. Beispielsweise haben sie den Beginn einer Störung an einer Wasserpumpe identifiziert“, erzählt Martinelli aus der Praxis. „Bewährt haben sich die Sensoren auch bei der Erkennung von Vibrationen, die auf einen Lagerschaden hinweisen, sowie bei Spannungs- und Leistungsanomalien, die einen Kurzschluss signalisieren.“

Und Jonas Spoorendonk, Global Product Manager ABB Ability Smart Sensor, ergänzt: „Mit ABB Ability Condition Monitoring kann Tenaris seine gesamten Hoch- und Niederspannungsmotoren bequem überwachen und den Wartungsbedarf vorhersagen.“ So sei Tenaris stets über den Zustand seiner Ausrüstung informiert und könne Wartungsmaßnahmen im Voraus planen und mit vorgesehenen Produktionsstopps abstimmen.

Pilotanlage für Sensortechnologien

Mit seinen weltweit rund 23.500 Mitarbeitern betreibt Tenaris ein integriertes Netzwerk von Anlagen für die Stahlrohrfertigung, Forschung, Endbearbeitung und den Geschäftsbereich Service. Mit Standorten auf dem amerikanischen Kontinent, in Europa, dem Nahen Osten, Asien und Afrika ist das Unternehmen auf den meisten wichtigen Öl- und Gasmärkten präsent. In Dalmine beschäftigt Tenaris rund 2.100 Mitarbeiter.

Die vertikal integrierte Produktion umfasst ein Stahlwerk, Produktionsanlagen, ein F&E-Zentrum, Serviceeinrichtungen und ein 120-MW-Kraftwerk zur Eigenversorgung. Alle Anlagen sind nach ISO EN 14001 und OHSAD 18001 zertifiziert.

Das Werk in Dalmine plant, weitere Sensoren zu installieren und fungiert als Pilotanlage für den möglichen Einsatz von Sensortechnologie in den anderen Betrieben von Tenaris.

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