فناوری اندازهگیری همهجانبه ABB نقاط کور ایمنی در صنعت فرآیند را میبندد
شبکههای حسگر سنتی شکافهای حیاتی ایجاد میکنند
اکثر کارخانههای فرآیندی از حسگرهای پراکنده استفاده میکنند. این دستگاهها هر کدام فقط یک نقطه را اندازهگیری میکنند. اپراتورها دادههای جزئی را مشاهده میکنند. خطرات پنهان بدون هشدار افزایش مییابند. در نتیجه، مشکلات کوچک به حوادث بزرگ تبدیل میشوند. فناوری اندازهگیری همهجانبه ABB این شکافها را پر میکند. این فناوری تصویر کاملی از فرآیند ایجاد میکند. این دید یکپارچه نقاط کور خطرناک را از بین میبرد.
اندازهگیری همهجانبه پل ارتباطی بین محیطهای PLC و DCS است
اتوماسیون صنعتی منطق سریع را از کنترل پیوسته جدا میکند. سیستمهای PLC وظایف گسسته را مدیریت میکنند. سیستمهای DCS فرآیندهای آنالوگ را کنترل میکنند. این جداسازی باعث ایجاد جزیرههای داده میشود. ABB هر دو جهان را ادغام میکند. این فناوری دادهها را از چندین لایه حسگری جمعآوری میکند. سپس آنها را با سیستمهای کنترل موجود همگامسازی میکند. مهندسان به یک منبع قابل اعتماد برای تصمیمگیریهای ایمنی فرآیند دسترسی دارند.
تحلیل پیشبینی جایگزین مدلهای ایمنی واکنشی میشود
کارخانههای سنتی پس از فعال شدن هشدارها واکنش نشان میدهند. این روش زمان کمی برای پیشگیری فراهم میکند. فناوری اندازهگیری همهجانبه ABB ایمنی پیشبینیشده را ممکن میسازد. سیستم روندهای ارتعاش، دما، فشار و جریان را تحلیل میکند. ناهنجاریها را قبل از عبور از آستانههای ایمنی شناسایی میکند. برای مثال، یک راکتور شیمیایی ۴ ساعت قبل از شرایط بحرانی دمای خود را تغییر داد. سیستم این تغییر را علامتگذاری کرد. اپراتورها خنکسازی را تنظیم کردند. کارخانه از توقف ۲.۳ میلیون دلاری جلوگیری کرد.
حسگری تأیید متقابل حلقههای ایمنی عملکردی را تقویت میکند
ایمنی عملکردی به ورودیهای دقیق وابسته است. یک حسگر معیوب میتواند کل حلقه ایمنی را مختل کند. فناوری اندازهگیری همهجانبه ABB هر اندازهگیری حیاتی را به صورت متقابل تأیید میکند. سطح رادار را با رادار موج هدایتشده مقایسه میکند. هر عدم تطابق فوراً تشخیص داده میشود. این افزونگی الزامات SIL 3 را برآورده میکند. یک پالایشگاه اروپایی تعداد توقفهای بیمورد را ۶۲ درصد کاهش داد. تولید به صورت ایمن و بدون وقفههای غیرضروری ادامه یافت.
بهرهوری انرژی با کاهش ریسک هماهنگ است
ایمنی و صرفهجویی در انرژی اغلب در تضاد هستند. اپراتورها برای صرفهجویی در انرژی نظارت را کاهش میدهند. ABB این تضاد را رد میکند. این فناوری از حسگری کممصرف و چرخه کاری هوشمند استفاده میکند. چگالی بالای اندازهگیری را با حداقل مصرف انرژی حفظ میکند. دادههای بهتر ایمنی همچنین ضایعات تولید خارج از مشخصات را کاهش میدهد. یک کارخانه شیمیایی چینی مصرف انرژی را ۱۲ درصد کاهش داد. همزمان پوشش ایمنی ۲۸ درصد بهبود یافت.
پیشبینی ریسک صنعتی وارد مرحله اجرا میشود
بسیاری از فروشندگان درباره پیشبینی ریسک صحبت میکنند. تعداد کمی سیستمهای عملی ارائه میدهند. ABB استقرار اثباتشده در میدان را فراهم میکند. معماری اندازهگیری همهجانبه شامل گرههای محاسبات لبه است. این گرهها مدلهای ریسک محلی را به طور مستقل اجرا میکنند. یک سیستم نقاله معدن خرابی بلبرینگ غلتک را ۶ ساعت زودتر پیشبینی کرد. تیم تعویض برنامهریزیشده را انجام داد. ریسک آتشسوزی ناشی از گرمای بیش از حد به صفر رسید. هزینههای نگهداری سالانه ۴۱ درصد کاهش یافت.
مورد واقعی: پایش کمپرسور هیدروژن در یک پالایشگاه
یک پالایشگاه در جنوب شرق آسیا با توقفهای ناگهانی مکرر مواجه بود. کمپرسورهای بازیافت هیدروژن بدون هشدار متوقف میشدند. حسگرهای ارتعاش به تنهایی نمیتوانستند افزایش فشار فرآیند را از سایش مکانیکی تشخیص دهند. ABB گرههای اندازهگیری همهجانبه را روی هر سکوی کمپرسور نصب کرد. هر گره ارتعاش، فشار دینامیک و نرخ افزایش دما را ترکیب میکرد. سیستم الگوهای راهاندازی عادی را ظرف ۱۴ روز یاد گرفت. سه ماه بعد، یک شیر مکش گیر کرده را پیشبینی کرد. هشدار ۴۸ ساعت قبل از خرابی رسید. پالایشگاه برنامه تمیزکاری کمهزینه شیر را تنظیم کرد. واحد از بازکردن کامل کمپرسور جلوگیری کرد. هزینههای نگهداری سالانه ۳۵ درصد کاهش یافت. نقاط کور ایمنی کاملاً از بین رفتند.
سناریوهای راهحل برای استقرار اندازهگیری همهجانبه
راکتورهای شیمیایی اگزوترمیک: نقشهبرداری مداوم گرادیان دما از فرار حرارتی جلوگیری میکند. یک کارخانه رویدادهای نزدیک به حادثه را ۵۳ درصد کاهش داد.
قطارهای تجهیزات چرخان بزرگ: همبستگی موقعیت شفت و انبساط پوسته از ساییدگی جلوگیری میکند. یک نیروگاه عمر توربین را ۱۸ ماه افزایش داد.
ایستگاههای خط لوله دورافتاده: اندازهگیری کممصرف با پیشبینی لبهای دفعات گشتزنی را کاهش میدهد. بازدیدهای اپراتور ۶۷ درصد کاهش یافت.
مناطق احتراق دیگ بخار: تشخیص چند نقطهای شعله و فشار از گسترش برگشت شعله جلوگیری میکند. توقفهای ناگهانی ۴۴ درصد کاهش یافت.
نوشته: فانگ زکای، مهندس حرفهای متمرکز بر اتوماسیون فرآیند و سیستمهای کنترل برای مشتریان جهانی نفت و گاز.
