Details
Die Dynamic Shock Arrestor Test Facility ist eine hochmoderne Prüfanlage, die von Neometrix Defence Limited entwickelt wurde, um die Leistung und Zuverlässigkeit von hydraulischen und mechanischen Schwingungsdämpfern sicherzustellen. Diese Komponenten spielen eine entscheidende Rolle beim Schutz von Rohrleitungssystemen, Kernkraftwerken und anderen empfindlichen Infrastrukturen gegen seismische Kräfte und dynamische Belastungen.
Diese fortschrittliche Anlage ist für Instandhaltungsprüfungen (ISI) von Dämpfern gemäß ASME BPVC Abschnitt XI konzipiert. Sie gewährleistet, dass Dämpfer während ihrer gesamten Betriebsdauer leistungsfähig bleiben und zuverlässige Unterstützung für Systeme mit Durchmessern von 15 NB bis 800 NB bieten. Die Belastungskapazitäten variieren zwischen 17,5 kN und 240 kN, und die Hublängen reichen von 140 mm bis 245 mm, je nach Anwendungsanforderung.
Hauptmerkmale und technische Spezifikationen
Die Dynamic Shock Arrestor Test Facility kombiniert modernste Ingenieurtechnik mit hochpräziser Technologie und bietet damit herausragende Leistung und Vielseitigkeit:
Erweiterte Testfunktionen
Die Prüfanlage bietet eine umfassende Palette an Testfunktionen zur präzisen Beurteilung der Leistung von Schwingungsdämpfern:
Anwendungen
Die Anlage unterstützt die Leistungsprüfung von Schwingungsdämpfern in sicherheitskritischen Umgebungen und gewährleistet deren optimale Funktion und Sicherheit. Typische Anwendungen umfassen:
Die Anlage ist ideal für regelmäßige Qualitätssicherungen und Instandhaltungsprüfungen, um langfristige Zuverlässigkeit und Einhaltung von Sicherheitsstandards sicherzustellen.
Details zu den Schwingungsdämpfern
Details zu verschiedenen Schwingungsdämpfern sind in Tabelle 1 angegeben.
| Nr. | Bezeichnung des Dämpfers | Dämpfertyp | Last SSE (kg) | Last OBE (kg) | Ungefähre Dämpferabmessung (mm) | Hub um die Mittelstellung (mm) | Erwartete Empfindlichkeit (mm) | Erwartetes Spiel (mm) | Erwartete Reibungskraft (kgf) | Erwartete Driftgeschwindigkeit (mm/s) | Prüflast (t) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | K1-S1 | Mechanical | 200000 | 133000 | 1100 | +50/+50 | 196mm/sec | <1 | <260 | 0.4-2 | 20 |
| 2 | K1-S2 | Mechanical | 20000 | 12000 | 750 | +90 | 196mm/sec | <1 | <240 | 0.4-2 | 12 |
| 3 | K1-S3.1 | Mechanical | 10000 | 6000 | 800 | +90 | 196mm/sec | <1 | <120 | 0.4-2 | 6 |
| 4 | K1-S4 | Mechanical | 5000 | 3000 | 520 | +75 | 196mm/sec | <1 | <60 | 0.4-2 | 3 |
| 5 | K1-S5.1 | Mechanical | 2500 | 1500 | 550 | +90 | 196mm/sec | <1 | <30 | 0.4-2 | 1.5 |
| 6 | K1-S5.2 | Mechanical | 2500 | 1500 | 595 | +90 | 196mm/sec | <1 | <30 | 0.4-2 | 1.5 |
| 7 | K1-S3.2 | Mechanical | 10000 | 7250 | 738 | +75 | 196mm/sec | <1 | <145 | 0.4-2 | 7.25 |
| 8 | K3-S1 | Hydraulic | 200000 | 60000 | 967.5 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <1200 | 0.2–2 | 20 |
| 9 | K3-S2 | Hydraulic | 20000 | 10000 | 785 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <200 | 0.2–2 | 10 |
| 10 | K3-S3.1 | Hydraulic | 10000 | 5000 | 665 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <50 | 0.2–2 | 5 |
| 11 | K3-S4 | Hydraulic | 5000 | 2500 | 620 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <50 | 0.2–2 | 2.5 |
| 12 | K3-S5.1 | Hydraulic | 3000 | 1500 | 630 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <30 | 0.2–2 | 1.5 |
| 13 | K3-S5.2 | Hydraulic | 3000 | 1500 | 630 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <30 | 0.2–2 | 1.5 |
| 14 | K3-S3.2 | Mechanical | 10000 | 5000 | 800 | +75 | 196mm/sec | <1 | <100 | 0.4–2 | 5 |
| 15 | K5-S1 | Hydraulic | 225000 | 150000 | 1191 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <300 | 0.2–2 | 20 |
| 16 | K5-S2 | Hydraulic | 150000 | 100000 | 971 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <200 | 0.2–2 | 10 |
| 17 | K5-S3 | Hydraulic | 15000 | 10000 | 701 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <200 | 0.2–2 | 10 |
| 18 | K5-S4 | Hydraulic | 15000 | 10000 | 701 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <200 | 0.2–2 | 10 |
| 19 | K5-S5 | Hydraulic | 5100 | 3400 | 601 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <50 | 0.2–2 | 3.4 |
| 20 | K5-S6 | Hydraulic | 5000 | 3000 | 601 | +75 | 2–6 mm/sec | <1 | <50 | 0.2–2 | 5 |
| 21 | K5-S7 | Hydraulic | 30000 | 20000 | 781 | +75 | 196mm/sec | <1 | <400 | 0.2–2 | 20 |
Schwingungsdämpfer außer den oben genannten
Die Prüfanlage verfügt über die Fähigkeit und die Vorrichtung zum Testen von Schwingungsdämpfern, die nicht unter Abschnitt 6.1 aufgeführt sind. Diese Dämpfer können beliebiger Herkunft und Bauart sein (d.h. mechanisch oder hydraulisch) innerhalb der angegebenen Belastungskapazität, maximalem Abstand von Auge zu Auge, maximalen Abmessungen des Dämpfers (Durchmesser/Höhe usw.) und maximalem Hub der Prüfanlage. Eine geeignete Befestigung (z. B. Flanschverbindung mit Schrauben) wird in der Anlage vorgesehen, um eine einfache Montage solcher Dämpfer zu ermöglichen.
Im Prüfprogramm (Software) der Schwingungsdämpfer gibt es die Möglichkeit, solche Dämpfer durch Eingabe zusätzlicher Parameter wie Typ des Dämpfers, Dämpfer-Tag-Nummer, Auge-zu-Auge-Abstand, Hub, Prüflast und erwartete Werte für Empfindlichkeit, Totgang, Reibungskraft, Driftgeschwindigkeit usw. zu testen. Die Anlage bietet eine benutzerfreundliche/interactive Eingabeoberfläche zur Festlegung dieser Parameter. Die Software muss in der Lage sein, alle vom Benutzer geforderten Tests durchzuführen.
Schwingungsdämpfertests und deren Annahmekriterien
Die Anlage ist in der Lage, Tests gemäß Abschnitt 4.0 in einer Richtung (Zug und Druck) durchzuführen, je nach jeweiliger Anforderung. Es muss möglich sein, alle Tests (gemäß Abschnitt 4.0) in der vorgegebenen Reihenfolge durchzuführen. Der Benutzer hat auch die Möglichkeit, nur ausgewählte (einzelne oder mehrere) Tests für jeden Dämpfer durchzuführen. Die Software muss diese Flexibilität unterstützen.
Während der Tests werden alle relevanten Daten von der Software erfasst, um Diagramme zur Interpretation der Ergebnisse zu generieren. Die zulässigen Werte für verschiedene Tests sind in Tabelle 1 angegeben. Diese sollten in das Softwareprogramm integriert sein. Zusätzlich muss der Benutzer vor dem Teststart die Art des Dämpfers (hydraulisch oder mechanisch) und die zulässigen Grenzwerte für jeden Parameter angeben können. Zudem sollte die Software die Möglichkeit bieten, relevante Parameter auszuwählen, die für den automatischen Testbericht berücksichtigt werden.
Freie Beweglichkeit – Reibungskraft- & Hubmessung
Der Dämpfer wird langsam unter Zug-/Druckkraft über den gesamten Hubbereich bewegt. Der Gesamthub des Dämpfers wird als Abstand zwischen vollständig eingezogener und vollständig ausgefahrener Kolbenposition gemessen. Die Bewegungsgeschwindigkeit soll gering sein (<1 mm/s). Die Prüfanlage muss sicherstellen, dass der Dämpfer während des Tests nicht beschädigt wird. Ein geeigneter Bericht mit den gemessenen Parametern wird erstellt.
Messung der Reibungskraft
Während der Test zur freien Beweglichkeit wird die Widerstandskraft unter Zug und Druck aufgezeichnet. Diese entspricht der Reibungskraft des Dämpfers. Die erwartete Reibungskraft beträgt weniger als 2 % der Nennlast (Level-B-Last). Die mitgelieferte Kraftmesszelle muss diese Reibungskraft mit ausreichender Genauigkeit messen können. Bei Überschreitung des Grenzwerts soll ein Alarm ausgelöst werden. Die Anlage muss außerdem die Möglichkeit bieten, den Totgang in beiden Richtungen (Zug und Druck) zu ermitteln.
Die Eignung des Dämpfers wird bewertet und ein entsprechender Bericht mit den ermittelten Parametern erstellt.
Empfindlichkeitsmessung
Die Empfindlichkeit wird durch eine plötzliche Belastungszunahme bestimmt. Dabei wird der Kolben des Dämpfers beschleunigt (mechanischer Dämpfer) oder mit steigender Geschwindigkeit bewegt (hydraulischer Dämpfer). Der mechanische Dämpfer sollte bei einer Beschleunigung von ≤ 0,02 g blockieren, der hydraulische bei einer Geschwindigkeit von 2–6 mm/s. Die Anlage sollte ausreichend Spielraum bieten, um solche Schwankungen zu berücksichtigen und eine maximale Geschwindigkeit von 10 mm/s sowie eine maximale Beschleunigung von 0,035 g erzeugen können. Der Hub soll begrenzt werden, um Schäden zu vermeiden.
Die Anlage misst Geschwindigkeit und Beschleunigung mit angemessener Genauigkeit. Ein Alarm wird ausgelöst, wenn der Blockierwert außerhalb des Toleranzbereichs liegt. Es wird ein Bericht erstellt.
Messung der Driftgeschwindigkeit
Bei seismischen oder dynamischen Ereignissen verhalten sich die Dämpfer wie starre Elemente. Die Driftgeschwindigkeit soll bei hydraulischen Dämpfern zwischen 0,2–2 mm/s und bei mechanischen Dämpfern zwischen 0,4–2 mm/s liegen. Der Test erfolgt mit statischer Last (Nennlast/Testlast), sobald der Dämpfer sich in der Mitte seines Hubs befindet. Der Test endet 5 mm vor dem maximalen Hub, um Schäden zu vermeiden.
Ein Alarm wird ausgelöst, falls der Blockierwert außerhalb des Toleranzbereichs liegt. Die Eignung wird im Bericht dokumentiert.
Weitere Details
Die Anlage kann alle in Tabelle 1 angegebenen sowie andere mechanische oder hydraulische Dämpfer innerhalb der spezifizierten Belastungs- und Hubgrenzen prüfen.
Sie umfasst u.a.: ein verstellbares Lastgestell mit geeigneten Befestigungen für alle Dämpferarten, Schutzfunktionen gegen Überlast und Fehlbedienung, hydraulische Klemmung (die auch ohne Druck funktioniert), manuelle Prüfmöglichkeiten für freie Beweglichkeit und Reibung – auch im Falle eines Software-/Hydraulikfehlers. Die Anlage darf niemals Lasten oberhalb des definierten Testwerts aussetzen.
Die Prüfanlage erfüllt mindestens folgende Anforderungen:
Ausrüstung – Prüfanlage für Funktionsprüfung von Dämpfern bis 20 t.
Ladeeinrichtung – Hydraulikzylinder mit 20 t Kapazität.
Hub – ±125 mm um die Mittelstellung, mit zusätzlicher Reserve.
Testgeschwindigkeit (hydraulisch) – bis zu 10 mm/s
Testbeschleunigung (mechanisch) – bis zu 0,035 g
Einstellmöglichkeit für Geschwindigkeit und Beschleunigung muss vorhanden sein.
Testlast – Gemäß Tabelle 1; benutzerdefinierbar innerhalb der Maximalgrenzen.
Hydrauliksystem – Geeignet für alle mechanischen/hydraulischen Dämpfer innerhalb der Spezifikationen.
Messtechnik
- Kraftsensoren mit hoher Genauigkeit und Überlastschutz
- Sensoren für Weg, Zeit, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Kraft mit ausreichender Genauigkeit
- Überwachungssensoren für Wartung und Sicherheit
Steuerung
Typ – Vollautomatisch, rechnergesteuert
Notstrom – min. 30 Minuten
Software – Eigenentwickelte Software (Englisch), automatischer Testablauf, Datenerfassung, Plot-Erstellung, Berichterstellung. Benutzerfreundliche Bedienoberfläche. Möglichkeit zur Parameteranpassung für jede Dämpferprüfung. Unterstützung der Kalibrierung der Testanlage.
Drucker – Tintenstrahl, Farbe, hochwertig
Manuelle Steuerung – Bedienung über Tasten am Bedienpult
Stromversorgung – 415 V AC, 3-Phasen, 50 Hz
Stromversorgung (Steuersystem) – 24 V DC (Elektronik), 240 V AC (Computer); Steckdosen bereitzustellen
Computeranforderungen
Rugged Laptop bevorzugt, namhafter Hersteller, aktuelle Konfiguration, Grafikfähig, min. 1 TB SSD, 8 GB RAM oder mehr, geeignet für Echtzeitverarbeitung, Messdatenspeicherung und Berichterstellung.
