Gibar Kula da Na’urori a Tsarin Shuke-Shuken Wutar Lantarki na Gargajiya da DCS ke Sarrafawa
Sabbin tashoshin wutar lantarki na thermal suna dogaro ƙwarai da tsarin sarrafa rabewa (DCS) wajen daidaita nauyi da tabbatar da kwanciyar aikin tsari. Tsofaffin dandamalin DCS galibi suna mai da hankali ne kan daidaita tsarin (process regulation) maimakon bin diddigin yanayin inji. Muhimman kayan aiki kamar turbin ɗin tururi, na’urorin hura iska (forced-draft fans), da famfunan ciyar da tukunyar jirgi suna aiki ba kakkautawa a ƙarƙashin matsanancin ƙarfi, amma sau da yawa sigogin girgizawa na waɗannan injina ba su shiga cikin zagayen bincike na yau da kullum na DCS. Yawancin masana’antu har yanzu suna bin jadawalin manyan gyare-gyare bisa kwanaki (calendar-based), wani ɗabi’a da ke jawo kimanin kashi 20 zuwa 25 cikin ɗari na ɓatan lokaci da za a iya hana shi a kowace shekara. Bugu da ƙari, ƙananan matsalolin da ba a gano ba suna haddasa kusan kashi 15 cikin ɗari na gaggawar kashe manyan injina a tashoshin da ke kona kwal. Wannan rarrabuwar da ke tsakanin sarrafa tsari da sa ido kan lafiyar kayan aiki babbar cikas ce ga cimma cikakken tsarin “smart plant” mai sarrafa kansa.
Haɗa Sarrafa Tsari da Gano Matsalolin Inji ta Hanyar Fasahohi Masu Cikawa Juna
Bently Nevada na samar da na’urorin lura da girgizawa masu daidaito waɗanda aka ƙera musamman domin muhimman injinan juyawa. Waɗannan na’urori na filin da aka gwada suna bin ka’idojin API 670 da ISO 10816, waɗanda tilas ne a aikace a bangaren samar da wutar lantarki. Suna ci gaba da tattara bayanan karkacewa (displacement), saurin girgizawa (velocity), da hanzarin girgizawa (acceleration), tare da karanta zafin jiki da matsayi a layi ɗaya (axial position). Emerson AMS kuma dandamali ne na fasaha na kula da lafiyar dukiya (asset health platform) wanda ke sarrafa waɗannan sigogin asali ta amfani da ƙirarrun algorithms irin su PeakVue Plus. Wannan haɗin gwiwa yana ba da damar gano lalacewar bearing da karkatar shaft tun kafin alamun su su bayyana a cikin samarwa. A tare, waɗannan tsarin biyu suna rufe gibin da ke tsakanin tunanin DCS mai maida hankali kan sarrafa tsari da ainihin yanayin inji, suna kafa dunkulallen tsarin sa ido bisa yanayin kayan aiki.
Haɗa Bayanai Cikin Sauƙi ta Hanyar Buɗaɗɗun Ka’idojin Masana’antu
Tabbatacciyar sadarwa tsakanin ƙananan tsarin sa ido da babban DCS ita ce ke ƙayyade ingancin kulawar gaba ɗaya. Wannan tsari yana amfani da Modbus TCP da OPC UA, duka suna daga cikin da aka amince da su a fannin sarrafa masana’antu saboda ƙarfin su da sauƙin su na haɗuwa da sauran tsarin. Na’urorin Bently Nevada 3500 suna aika bayanan sigogin na’ura a ci gaba, yayin da sadarwar waya da mara waya a tare suke tabbatar da kashi 99.98 cikin ɗari na sahihancin bayanai. Daga nan Emerson AMS yana tace hayaniyar lantarki, yana rarrabe nau’o’in matsaloli, sannan yana fitar da faɗakarwa masu matakai daban-daban tare da alkaluman kimanta lafiyar na’ura. DCS kuma yana nuna waɗannan sakamakon a kan haɗaɗɗun allunan ma’aikatan aiki. Sakamakon haka, injiniyoyin filin suna karɓar bayanan bincike masu amfani ba tare da su riƙa canza manhajar kwamfuta da yawa ba.
Ribobin Aiki Daga Aiwtar da Kula da Na’urori Bisa Hasashen Gaba
Wannan tsarin haɗaɗɗen yana sauya falsafar kula da na’urori daga bin abin da ya faru zuwa tsinkayar abin da zai faru. Algoritm ɗin hasashe na iya gargadi game da matsalolin inji da ke tasowa har zuwa makonni uku kafin su tsananta, yana ba tawagar gyara isasshen lokaci don tsara shigowa da tsari. Bayanai na gwaji sun nuna cewa yawan manyan gyare-gyare da ake shiryawa a shekara ya ragu da fiye da kashi 40 cikin ɗari. Bugu da kari, mafitar tana cika buƙatun tsaron SIL3, wanda ke rage haɗurran da suka shafi injinan juyawa masu saurin gaske sosai. Bayyana bayanai cikin tsari ɗaya yana ƙara ƙarfafa ikon DCS na daidaita martanin tsari da yanayin kayan aiki. A ƙarshe, waɗannan ingantattun abubuwa ne ke goyon bayan sauyawa zuwa ɗakunan kulawa marasa ma’aikata da matakan sarrafa masana’antu mafi girma.
Dalilin da Ya Sa Haɗuwa da Sarrafa Tsari da Sa Ido Kan Na’urori Zai Zama Sabon Ka’ida a Masana’antu
Bisa shekaru goma sha biyar na aiki kai tsaye a kan ayyukan tsarin sarrafawa, ina da tabbacin cewa tsarin DCS ko PLC da ke aiki dabam ba za su iya ci gaba da ba tashoshin wutar lantarki damar yin gogayya ba. Dole ne sarrafa tsari da sa ido kan injina su bunƙasa a matsayin fanni guda da aka haɗa. Yawancin shuke-shuke a yanzu suna mayar da martani ne kawai ga manyan lalacewa, suna watsi da ƙaramin canjin girgizawa da ke gabatar da manyan hatsarori. Mafitar haɗin Bently Nevada da Emerson AMS tana kai hari kai tsaye ga wannan gurɓataccen gani na masana’antu. A cikin shekaru masu zuwa, za mu ga yawaitar tsarin “closed-loop” inda bayanan binciken lafiyar inji za su riƙa shafar dabarun sarrafawa kai tsaye. Wannan haɗuwa ita ce mataki na gaba mafi ma’ana a cikin sauyin dijital a fannin samar da makamashi.
Sakamakon da Aka Tabbatar Daga Manyan Shigarwa a Filin Aiki
Misali na 1 – Gyaran Rukunin 500 MW a Arewa na China: Injinye-injinye sun shigar da ƙwanƙwasa kusanci 128 na Bently Nevada 3500 a kan dogon turbin, famfunan ciyarwa, da na’urorin zuga iskar fita (induced draft fans). Dukkan wuraren aunawa sun tura bayanai zuwa uwar garken sarrafa dukiya Emerson AMS 2140. A cikin watanni takwas na ci gaba da aiki, tsarin ya gano matsaloli goma sha huɗu da ke ɓoye, ciki har da lankwasawar shaft na turbin da farfajiyar bearing na fan da ta fara fashewa. Lokacin da ake rasa aiki ba tare da shiri ba ya ragu da kashi 42 cikin ɗari, yana haifar da adana kimanin dala 196,000 na Amurka a shekara.
Misali na 2 – Shigar da Tsarin a Dukkan Rukunin Tashoshin Wutar Lantarki a Tsakiyar Yammacin Amurka: Wannan mai aiki ya girka kusan na’urorin lura da yanayin inji mara waya 5,000 na Emerson a fannonin tashoshin kona fossil daban-daban. Yawan zagayowar bincike da mutum ke yi ya ragu da kashi 38 cikin ɗari, yayin da yawan barin gano matsaloli ya faɗi zuwa kashi 1.2 cikin ɗari. PeakVue Plus ya gano matakan farko na lalacewar bearings da tsoffin tsarin girgizawa suka kasa gani. Jimillar ingancin amfani da kayan aiki ya tashi daga kashi 83 cikin ɗari zuwa kashi 91.5 cikin ɗari a dukkan rukunin.
Karin Ma’aunai da Aka Tabbatar: A wani shuka na uku mai haɗa tsarin gas da tururi a Turai, tsarin haɗaɗɗen ya gano abubuwan girgizawa masu mitar ƙwarai a kan kwampresan turbin gas kwanaki 18 kafin lokacin gyara na gaba da aka tsara. Wannan gargaɗi na wuri ya bai wa injiniyoyi damar yin oda sabbin bearings da tsara shigowa na awanni 6 maimakon a tilasta dakatarwa na awanni 72, wanda kai tsaye ya ceci euro 85,000 na kuɗin asarar samar da wuta.
Tsarin Mafita da Ake Ba da Shawara Ga Sabbin Ayyuka
Ga sabbin shuke-shuken thermal ko manyan gyare-gyare, ina ba da shawarar tsarin da ya ƙunshi matakai uku:
- Matakin filin: Na’urorin Bently Nevada 3500/190 tare da wutar lantarki ta madadin biyu.
- Matakin ƙofa (gateway): Masu tara bayanan OPC UA tare da ajiyar bayanai a gida.
- Matakin aikace-aikace: Emerson AMS tare da haɗin mai tarihin bayanai (historian) da watsar da faɗakarwar DCS.
Wannan ƙira yana rage yiwuwar samun wurin kuskure guda tilo kuma yana tabbatar da cewa bayanan binciken lafiyar na’urori suna isa ga ma’aikata ba tare da jinkiri ba. Ga ayyukan da ke da takaitaccen kasafi, fara aiwatar da tsari a matakai ta hanyar fara da dogayen turbin da manyan famfunan ciyarwa na tukunyar jirgi yana kawo riba cikin gaggawa, wanda yawanci ke mayar da kuɗin kayan aiki cikin kusan watanni 14 ta hanyar rage tilasta dakatar da aiki kaɗai.
Rubutun Fang Zekai, injiniya ƙwararre mai mayar da hankali kan sarrafa tsari da tsarin kulawa ga abokan cinikin masana’antar man fetur da iskar gas na duniya.
