Veronafiere ottobre Gli atti dei convegni e più di contenuti su

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1 Veronafiere ottobre 2016 Gli atti dei convegni e più di contenuti su

2 VALUTAZIONE DELL EFFICIENTAMENTO ENERGETICO ATTRAVERSO LA MANUTENZIONE PREDITTIVA CON LA DIAGNOSTICA PRECOCE Ing. Marco Felli Auditech CEO & Project Manager Level 3 ISO /8

3 Chi Siamo Auditech s.r.l. è una Società di Ingegneria nata a Milano nel 2009 che, col supporto coordinato di aziende specializzate, si occupa di progettazione, servizi e consulenza nella Ingegneria di Manutenzione, nella Manutenzione Predittiva e nella Riduzione dei Costi nell Industria tramite efficientamento e diagnosi energetiche. 2

4 Chi Siamo AUDITECH, gestisce un approccio integrato di discipline Ingegneristiche e di tecnologie innovative di diagnostica evoluta, per essere partner affidabile per la cura degli impianti industriali. L ottimizzazione e la progettazione degli impianti di aria compressa, vapore, gas tecnici e degli impianti di co/trigenerazione realizzati da Auditech, mirano sempre all efficienza energetica e al rispetto dell ambiente. 3

5 Il Nostro Approccio Progettazione e Ottimizzazione Efficienza Energetica ed Energie Rinnovabili Ingegneria di Manutenzione CMMS Manutenzione Predittiva Formazione 4

6 Ingegneria di manutenzione Il nostro approccio all'ingegneria di Manutenzione segue i principi guida della TPM /MP (Total Productive Maintenance) Prevenzione Monitoraggio Lavoro di Gruppo Multidisciplinare Auto-manutenzione Miglioramento continuo Logiche operative prevalenti: RCM, RAMS e RBI Strumenti di elezione sono: FMECA e LCCA 5

7 Manutenzione Predittiva Gli ingegneri Auditech hanno come caratteristica di eccellenza la capacità di interpretare e monitorare i segnali deboli correlati allo stato di affidabilità degli items controllati. Questo attraverso la rilevazione tramite Ultrasuoni, Termografia e Analisi delle vibrazioni. 6

8 Efficienza Energetica Fare Efficienza Energetica è uno dei mezzi più efficaci per ridurre i costi ed aumentare la competitività di un azienda. Il know how acquisito sui processi industriali ci permette di individuare i centri di maggior consumo energetico e quindi proporre interventi di risparmio energetico customizzati per ogni cliente. 7

9 Computerized Maintenance Management System CMMS Auditech affianca il Cliente, integrando i moduli di Planning & Scheduling, del CMMS in essere, con piani di monitoraggio e diagnostica precoce sviluppati in seguito ai controlli eseguiti ed alle rilevazioni effettuate. Auditech supporta il Cliente anche nell eventuale sviluppo ex-novo dei moduli di P&S in caso di CMMS in fase di implementazione. 8

10 Formazione Corsi di Ingegneria di Manutenzione progettati "su misura", per rispondere alle esigenze aziendali di ciascun cliente. Corsi per la qualificazione di ispettori certificati secondo norma UNI EN ISO 9712 con riferimento alle sugli Ultrasuoni Airborne, Termografia e Analisi Vibrazionale. 9

11 Centro d esame UT-AIR AUDITECH AUDITECH è il I centro d esame in Italia accreditato per la tecnologia UT-AIR. 10

12 Certificazione ISO Auditech crede fortemente che la qualificazione e la certificazione del personale secondo le normative ISO 9712 e ISO sia fondamentale per una manutenzione predittiva ai massimi livelli. 11

13 Tecnologie Utilizzate in Auditech COMPLEMENTARIETÀ TIR SINERGIA MANUTENZIONE PREDITTIVA EFFICIENTE E EFFICACE AV UT INTEGRAZIONE 12

14 Ultrasuoni Airborne e Auditech Uno dei punti di forza di Auditech nella manutenzione predittiva e nel risparmio energetico è un know-how unico sull innovativa tecnologia Air & Structure Borne Ultrasound, come conferma la nuova certificazione secondo norma ISO 9712 e ISO 18436/8 che ci vede unico centro d esame in Italia. Utilizzando in maniera sinergica Ultrasuoni, Termografia e Analisi Vibrazionale possiamo garantire un ispezione integrata, complementare e sinergica che ci assicura la migliore ispezione nel minor tempo possibile 13

15 Applicazioni Ultrasuoni Airborne ISPEZIONI MECCANICHE ISPEZIONI ELETTRICHE LEAK DETECTION Cuscinetti Ipo/Iper Lubrificazione Pompe Motori Macchine rotanti Ventole Compressori Nastri trasportatori Ingranaggi Quadri/pannelli chiusi Trasformatori ad olio e a secco Isolatori Raddrizzatori Interruttori extrarapidi Cavi Sezionatori Aria compressa Ossigeno, Azoto e Altri Gas Vapore Scambiatori di Calore Serbatoi Tubazioni Valvole di ogni tipo Scaricatori di condensa 14

16 Efficienza Estesa Efficienza come risparmio energetico Leak Management Aria Compressa, Gas tecnici e Vapore Efficienza Estesa come riduzione dei costi di esercizio dell impianto e di tutti i benefici che si ottengono da un buon allineamento dei piani di manutenzione Caso applicativo : Ispezioni Elettriche Caso applicativo : Ispezioni Meccaniche 15

17 Casi applicativi: Leak Management 16

18 Impianti Aria Compressa: Migliorare L efficienza Possibili interventi da effettuare sugli impianti di aria compressa 1. Minima pressione di esercizio 2. Utilizzo d'aria aspirata dall'esterno 3. Utilizzo d'aria in aspirazione più fredda grazie ad uno scambiatore di calore 4. Rimuovere o chiudere le linee inutilizzate 5. Leak Management aria 6. Utilizzare compressori ben dimensionati 7. Installare adeguati essiccatori nella rete di distribuzione 8. Utilizzo dell'inverter o VSD 9. Utilizzo di motori elettrici ad alta efficienza (HEMs) 10. Recupero del calore dal compressore 11. Verificare regolarmente che la pressione sia impostata correttamente 12. Ove possibile sostituire le attrezzature pneumatiche con quelle elettriche 13. Evitare utilizzi impropri dell aria compressa: Eliminazione o riduzione dell'uso di aria compressa per la movimentazione di merci, raffreddamento, asciugatura e pulizia dei nastri trasportatori Non usare getti d aria compressa per raffreddare Passare da raffreddamento ad aria compressa a raffreddamento ad acqua o aria. 17

19 Interventi Efficienza Energetica Percentuale di implementazione di ogni tipologia di intervento nell aria compressa dal 2000 al

20 Ritorno Interventi d Efficienza Box plot dei periodi di payback di ogni tipologia d intervento d efficienza energetica ( A-B variabilità del payback ) A B LEAK MANAGEMENT Miglior rapporto costi-benefici Periodo di payback inferiore ai 4 mesi Variabilità minima di payback 19

21 I Vantaggi Del Leak Management Qual è il livello medio di perdite sulla base della letteratura? 20% 30% del consumo TOTALE 20

22 Payback Time Leak Management Dall esperienza acquisita con più di 6000 progetti, documentati con un nostro partner svedese, il PAYBACK TIME dell intervento di Leak Management di solito non supera 3 MESI 21

23 Leak Management: Le Fasi Il Leak Management per noi è una disciplina mentale ancor prima che tecnica e può essere suddiviso nelle seguenti fasi: Fase 1 Leak Detection MIGLIORAMENTO CONTINUO Fase 3 Pianificazione e iterazione Fase 2 Riparazione 22

24 Leak Detection Spray rilevamento perdite Rilevatore acustico ad ultrasuoni Ascolto Tecnologia PRO CONTRO Ascolto Identifica solo perdite grandi (udibili) No formazione Spray Individua perdite di tutti i tipi No formazione Affidabile Non identifica perdite medio/piccole Impianto fermo Ambiente silenzioso Poco versatile Lunghi tempi d ispezione Poco versatile Ultrasuoni Affidabile Versatilità Precisione di localizzazione Ispezione con impianto in marcia Individua perdite di tutti i tipi Formazione degli operatori Costo della strumentazione non trascurabile 23

25 Leak Detection Gli ultrasuoni sono generati dalla turbolenza creata da un fluido in pressione che tramite un orifizio si disperde nell ambiente esterno a pressione atmosferica. 24

26 Riparazione 25

27 Pianificazione e Iterazione Le perdite riappariranno con un certa ciclicità nel corso della vita utile dell impianto. È necessario reiterare con una certa frequenza questa disciplina, per tenere il livello delle perdite sotto una soglia ritenuta accettabile. Si evidenzia il seguente andamento del livello medio di perdite in funzione del numero di ispezioni fatte durante un anno. 26

28 Caso Buzzi Unicem: Sintesi dei risultati degli audit Stabilimento Produzione annua [m 3 ] Costo dell aria [ /m 3 ] Perdita in % sulla produzione Perdita [ /anno] Costo Riparazioni [ ] Payback AA 101 (10/12) ,0087 8,8% ,5 Mesi AA 109 (07/13) ,0157 9,3% ,5 Mesi AA 102 (07/13) , ,0% ,5 Mesi AA 208 (03/14) ,013 13,1% ,5 Mesi AA 221 (05/14) , ,3% Mesi AA 222 (06/14) , ,7% Mesi AA 112 (10/14) ,0087 9,9%

29 Steam Traps Management Qual è il livello medio di perdite sulla base della letteratura? % Della produzione TOTALE 28

30 Steam Traps Management Le Tecnologie Nel caso delle linee di vapore, oltre alla tecnologia Ultrasuoni Airborne, viene impiegata la Termografia. L integrazione di queste due tecnologie ci permette di: Capire lo stato di funzionamento di ogni singolo scaricatore di condensa della linea di vapore. La termografia è utilizzata anche per verificare il buon funzionamento della coibentazione delle linee. 29

31 Leak Management Del Vapore I Risultati Sono stati analizzati gli scaricatori di condensa di 8 impianti appartenenti alla medesima società che è voluta rimanere anonima. Le principali categorie presenti negli stabilimenti sono: Secchiello rovesciato Termodinamico Galleggiante Esempio di Report dell analisi di uno scaricatore di condensa 30

32 La Nostra Reportistica 31

33 Leak Management Del Vapore I Risultati La seguente tabella mostra i risultati ottenuti: Scaricatori Totali Scaricatori funzionanti Scaricatori da sostituire Scaricatori da riparare Scaricatori su linea fredda Noto il costo del vapore pari a 30 /ton e le ore di funzionamento annue (8736 h/anno) si è stimata una perdita degli 84 scaricatori di condensa pari : Perdita di vapore ( /anno) Costo economico (ton/anno)

34 Ritorno Degli Interventi D efficienza Analisi dei costi: Costo medio scaricatore Costo medio riparazione Costo perdite di vapore /anno Costo totale sostituzioni scaricatori rotti Costo totale riparazioni scaricatori danneggiati Costo manodopera Costo intervento (reportistica dettagliata) Costo Steam Traps management (sommatoria) Il PAYBACK TIME dell intervento di Steam Traps Management (rapporto tra il costo delle perdite e il costo dell intervento) è pari a 3 MESI!!! 33

35 Leak Management Gas Tecnici 34

36 Come Intervenire Sugli Impianti Di Gas Tecnici Possibili interventi da effettuare sugli impianti di gas tecnici 1. Leak Management gas tecnici 2. Rimozione o chiusura delle linee inutilizzate 35

37 Leak Management Dei Gas Tecnici Le Particolarità Il leak management sulle linee dei gas tecnici viene effettuato con modalità del tutto analoghe a quella dell aria compressa utilizzando sensori progettati per rilevare micro perdite. Ci sono però 2 importanti differenze rispetto aria compressa e vapore: 1. Costo elevato dei gas tecnici 2. Problematiche legate alla sicurezza dovute all eventuale tossicità, infiammabilità, etc 36

38 Leak Management Dei Gas Tecnici I Risultati In uno stabilimento che utilizza gas tecnici sono state trovate le seguenti perdite: GAS N perdite Quantità persa [m 3 /h] Anidride carbonica 8 6 Azoto ultra puro 6 15 Idrogeno 5 5 Elio 8 2 Azoto standard Le perdite di idrogeno sono rilevanti sia da un punto di vista economico, dato l elevato costo di produzione del gas, ma soprattutto perché esso è altamente esplosivo e una perdita non rilevata potrebbe provocare gravi danni a persone e/o cose. 37

39 Caso applicativo: Ispezioni Elettriche 38

40 SINERGIA Ultrasuoni & Termografia Componente Ultrasuoni Termografia Quadro elettrico a bassa tensione NO SI Quadro elettrico a M/A tensione SI NO Visibile ad occhio nudo SI SI Non visibile ad occhio nudo SI NO SENZA FINESTRA IR Anomalia o guasto Ultrasuoni Termografia Corona SI NO Tracking SI SI Arco elettrico SI SI Surriscaldamento NO SI 39

41 SINERGIA Ultrasuoni & Termografia 40

42 Ultrasuoni e Termografia L utilizzo di entrambe le tecnologie nelle ispezioni elettriche permette di avere a disposizione gli strumenti necessari per l individuazione di tutti i segnali di anomalia. Molto spesso un componente surriscaldato non emette ultrasuoni. L effetto corona, non è rilevabile con la termocamera ad infrarossi perché si manifesta nel campo dell ultravioletto. L utilizzo sinergico permette però ad una tecnologia di colmare i limiti dell altra. 41

43 Le fasi del guasto elettrico M/A Ionizzazione Aria Fase 1 Corona Fase 2 Tracking Fase 3 Arco elettrico Fattore tempo determinante Corrosione Produzione di acido nitrico O 3 + 2NO 2 + H 2 O 2HNO 3 + O 2 Quando si passa dalla fase 1 alla 2? 42

44 Ispezioni Elettriche Quadri Chiusi Gli Ultrasuoni Airborne ci permettono di effettuare ispezioni elettriche con PANNELLI CHIUSI senza interferire sul ciclo produttivo ed evitando guasti catastrofici. EFFETTO CORONA Pannello MT, umidità e componenti ossidati Individuato grazie agli Ultrasuoni Airborne ISOLATORE SPACCATO Individuato grazie agli Ultrasuoni Airborne GUASTO CATASTROFICO Scoppio di un pannello nonostante le manutenzioni programmate 43

45 SINERGIA Ultrasuoni & Vibrazioni 44

46 Curva P - F CONDIZIONI DEL COMPONENTE Potential Failure P UT AV IR F Sensi umani Functional Failure PROATTIVA PREDITTIVA CORRETTIVA TEMPO 45

47 Caso applicativo: Ispezioni Meccaniche Ogni impianto industriale ha svariati componenti rotanti, ovviamente con CARATTERISTICHE DIVERSE e soprattutto con CRITICITÀ DIVERSE Una manutenzione predittiva efficace ed efficente è indispensabile per evitare guasti, fermi impianti e disservizi che implicano ingenti perdite economiche 46

48 Come Risparmiare Energia Elettrica: R.O.I. 47

49 Come Risparmiare Energia Elettrica: R.O.I. 48

50 Come Risparmiare Energia Elettrica: R.O.I. 49

51 Come Risparmiare Energia Elettrica: R.O.I. 50

52 Come Risparmiare Energia Elettrica: R.O.I. 51

53 Come Risparmiare Energia Elettrica: R.O.I. 52

54 Caso applicativo: Ispezioni meccaniche ITEM 1 ITEM 2 ITEM 3 ITEM 4 ITEM n. Controllo Controllo Controllo Controllo Controllo Analisi Analisi Analisi Analisi Analisi Risultato 1 Risultato 2 Risultato 3 Risultato 4 Risultato n CRITICITÀ: scelta della tecnologia corretta per non ottenere tempi e costi di ispezioni troppo elevati 53

55 La quantità di item da tenere monitorati può variare notevolmente da azienda a azienda Caso applicativo: Ispezioni meccaniche EFFICIENZA Scelta corretta della tecnologia per il CONTROLLO e l ANALISI dell item 54

56 Caso applicativo: Ispezioni meccaniche UT AV UT AV 55

57 Conclusioni SINERGICA COMPLEMENTARE INTEGRATA 56

58 Prossimi appuntamenti WORKSHOP: 19 ottobre Aula A Efficienza energetica e aria compressa: Misura, Manutenzione e Controllo delle performances Auditech / Energy Team CONVEGNO: 20 ottobre ore 10.00, Sala Vivaldi Manutenzione predittiva ed Efficienza Estesa. La nuova qualifica del personale UNI EN ISO 9712 & 18436/8 Marco Felli (Auditech), Filippo Lago (RINA) WORKSHOP: 20 ottobre 2016 ore 15.00, Sala Mozart Manutenzione predittiva con pannello/quadri MT/AT chiusi senza interferire sul ciclo produttivo Auditech 57

59 GRAZIE PER L ATTENZIONE Per ulteriori informazioni venite a trovarci allo stand n 116 info@auditech.it