Өнеркәсіптік энергия шығындарын оңтайландыру неге шұғыл
Қазіргі заманғы өндіріс жыл сайын энергия мен операциялық шығындардың өсуіне тап болады. Әлемдік зерттеулер тиімді емес зауыт жүйелерінен 10–30% артық энергия шығыны бар екенін көрсетеді. Сондықтан өнеркәсіптік автоматтандыруды жаңарту тұрақты өндіріс үшін маңызды болып табылады. Emerson компаниясының сандық өнеркәсіптік басқару жүйелері мақсатты энергия үнемдеу шешімдерін ұсынады. Бұл шешімдер PLC, DCS және интеллектуалды мониторинг технологияларын біріктіреді. Олар зауыттарға өндіріс көлемін азайтпай операциялық шығындарды қысқартуға көмектеседі.
Дәстүрлі зауыттың энергияны басқарудағы негізгі мәселелері
Көптеген дәстүрлі зауыттар энергияны қолмен тексеруге және бекітілген жұмыс режимдеріне сүйенеді. Алайда, қолмен бақылау нақты уақыттағы энергия тұтыну аномалияларын байқамайды. Оптимизацияланбаған бу, электр және HVAC жүйелері үлкен энергия шығынын тудырады. Сонымен қатар, ескірген басқару жүйелерінде дәл деректер жинау функциялары жоқ. Зауыт басшылары жоғары энергия тұтынатын жабдықтарды нақты анықтай алмайды. Нәтижесінде, зауыттар жыл сайын ұзақ мерзімді жасырын шығындарға ұшырайды. Өнеркәсіп деректері бойынша бақылаусыз бу тұтқалары зауыт бу энергиясының 15–20% ысырап етеді.
Emerson сандық өнеркәсіптік басқару жүйелерінің техникалық артықшылықтары
Emerson жетілген өнеркәсіптік автоматтандыру аппараттық және бағдарламалық жүйелерін біріктіреді. Оның негізгі конфигурациялары DeltaV DCS және жоғары дәлдіктегі Rosemount аспаптарын қамтиды. Сонымен қатар, платформа зауыт энергия деректерін толық өмірлік цикл бойынша бақылауды қолдайды. Заманауи PLC басқару модульдері үздіксіз өндіріс процестерін тұрақтандырады. Олар жабдықтың жұмыс параметрлерін нақты уақытта автоматты түрде реттейді. Сонымен қатар, Emerson Energy Manager интеллектуалды жүктемені жоспарлауды қамтамасыз етеді. Ол негізгі емес жабдықтардың жұмысын электр энергиясының төмен сұраныс кезеңдеріне ауыстырады. Бұл сандық басқару режимі энергияны соқыр тұтынуды тиімді жояды.
Зауыт энергия шығындарын азайтуға арналған практикалық іске асыру әдістері
Зауыт энергиясын оңтайландыру үш практикалық сандық трансформация қадамын қамтиды. Біріншіден, Emerson интеллектуалды аспаптарын толық алаң деректерін жинау үшін орналастыру. Сымсыз бергіштер бу, газ және электр тұтынуды тәулік бойы бақылайды. Екіншіден, DCS жүйелерін пайдаланып барлық жабдық деректерін бір платформаға біріктіру. Жүйе үлкен деректер алгоритмдері арқылы энергия шығын нүктелерін талдайды. Үшіншіден, PLC бағдарламасының параметрлерін реттеу арқылы процестің логикасын оңтайландыру. Осылайша, зауыттар энергияны дәл басқаруды автоматты түрде жүзеге асырады. Өріс тексерістері бұл әдіс өнеркәсіптік энергия шығындарын 12–28% қысқартатынын дәлелдейді.
Өнеркәсіптік энергияны цифрландыру бойынша автордың кәсіби пікірі
Қазіргі зауыттарда энергия үнемдеу жабдықтарды ауыстырудан сандық басқаруға ауысып жатыр. Көптеген өндірушілер тек жеке энергия үнемдеу жабдықтарын жаңартуға назар аударады. Алайда, жүйелі сандық автоматтандыруды оңтайландыру ұзақ мерзімді пайда әкеледі. Emerson шешімі орта және ірі процестік өндіріс жағдайларына мінсіз сәйкес келеді. Ол өндіріс тұрақтылығы, энергия үнемдеу және шығындарды бақылауды тиімді үйлестіреді. Сонымен қатар, оның модульдік дизайны зауытты қайта құру кедергілерін төмендетеді. Зауыттар артық жүйені қайта құруға шамадан тыс инвестиция салудан аулақ болады.
Өнеркәсіпте нақты қолдану мысалдары және өлшенетін шығын үнемі
Мысал 1: Еуропалық энергетикалық кәсіпорынның отын шығындарын оңтайландыру
GALP Energia Emerson DCS негізіндегі процесті басқару шешімдерін қолданды. Жоба дистилляция бағанының жұмысын және отын жану тиімділігін оңтайландырды. Нәтижесінде кәсіпорын жыл сайынғы отын шығындарын тұрақты түрде €2,1 миллионға азайтты. Бұл мысал DCS-тің процестік өнеркәсіптегі энергияны оңтайландырудағы құндылығын растайды.
Мысал 2: Америкалық фармацевтикалық зауыттың бу энергиясын үнемдеуі
AbbVie Emerson Rosemount 708 сымсыз акустикалық бергіштерін енгізді. Құрылғылар нақты уақыттағы бу тұтқасының ақауларын бақылау және ерте ескерту мүмкіндігін қамтамасыз етті. Зауыт бір айда 14 жасырын бу тұтқасының ақауын дәл анықтады. Бұл бу энергиясының 18% ысырап болуын азайтты және қолмен тексеру шығындарын 35% қысқартты.
Мысал 3: Үлкен мұнай-химия зауытының кешенді энергияны оңтайландыруы
Saudi Aramco-ның Abqaiq зауыты Emerson EMIS энергияны басқару жүйелерін қолданды. Жүйе өндіріс параметрлерін және жабдықтың жұмыс күйін оңтайландырды. Бұл өте үлкен зауыт жыл сайын $22 миллион энергия шығындарын үнемдеді. Сондай-ақ, мәселе шешу уақытын 40%-дан астам қысқартты.
Мысал 4: Азиядағы химиялық зауыттың электр жүктемесін басқаруы
Тайландтағы ірі химиялық кәсіпорын Emerson PLC негізіндегі жүктемені жоспарлау жүйесін енгізді. Жоба 1.2 MW негізгі емес жүктемелерді төмен сұраныс кезеңдеріне ауыстырды. Жыл сайынғы электр энергиясы шығындары $480,000-ға төмендеді, өндіріс көлеміне әсер болмады.
Emerson өнеркәсіптік басқару шешімдерінің ұзақ мерзімді құндылығы
Emerson сандық басқару жүйелері ISO 50001 энергияны басқару стандарттарына сәйкес келеді. Сонымен қатар, олар кәсіпорынның көміртегі шығарындылары деректерін статистикаға енгізуді қолдайды. Жүйеде өнеркәсіптік IoT кеңейту интерфейстері сақталған. Зауыттар кейінгі кезеңдерде интеллектуалды басқару функцияларын жаңарта алады. Статистика бойынша, сертификатталған пайдаланушылар көміртегі шығарындыларын 15–30% азайтады. Бұл шешім экономикалық және экологиялық өндірістің қосарланған құндылығын жасайды.
Авторы: Фанг Зекай, әлемдік мұнай-газ клиенттері үшін процесті автоматтандыру және басқару жүйелеріне маманданған кәсіби инженер.
