自工業(yè)革命以來,蒸汽一直是制造業(yè)的基礎(chǔ),并且對當今的許多企業(yè)仍然至關(guān)重要。從那時起,生產(chǎn)和分銷已經(jīng)發(fā)生了很大的變化,盡管安全和成本效率比以前更受關(guān)注,尤其是出于對可持續(xù)性的考慮。
盡管如此,蒸汽仍然是一種昂貴的公用事業(yè),在能源使用、資本管理和維護成本中占很大比例。然而,它的普遍性和相對簡單性常常被時間緊迫的工廠經(jīng)理所忽視。這使其成為工藝工程師密切關(guān)注的理想選擇,部分原因是設(shè)備故障或管道泄漏并不罕見。
正是這種情況促使 IMI 的創(chuàng)新引擎 Growth Hub 團隊開發(fā)了一種新穎的蒸汽疏水閥監(jiān)控解決方案,該解決方案已經(jīng)取得了一些令人印象深刻的成果。
問題和預(yù)防措施
現(xiàn)代設(shè)施的設(shè)計和建造都是為了消耗盡可能少的能源,因此從理論上講,很難找到像從管道和閥門中逸出的蒸汽這樣有價值的東西。然而,如果不定期維護,泄漏數(shù)量和蒸汽損失量將不可避免地增加。
閥門和蒸汽疏水閥的泄漏可分為兩種類型。第一種是外部的,例如來自壓蓋填料的;第二個是內(nèi)部的,蒸汽通過閥座排出并進入出口。
使用現(xiàn)有過程測量時,檢測相對簡單。但識別閥門填料和疏水閥上的故障要困難得多,因為它們通常沒有安裝傳感器。雖然這些故障有害且可能很嚴重,但它們并不是關(guān)鍵任務(wù),因此控制室很少會發(fā)現(xiàn)它們,從而使工廠經(jīng)理忽視了可能很快導(dǎo)致長時間停機和重大損失的問題。
在三到五年未維護的蒸汽系統(tǒng)中,大約 15%-30% 的已安裝蒸汽疏水閥預(yù)計會發(fā)生故障。如果蒸汽分配系統(tǒng)包含超過 500 個疏水閥,則每年的蒸汽損失可能超過 384,000 英鎊。顯然,通過定期檢查來控制這個問題是很有意義的。問題是,多久一次?
測試和檢查頻率根據(jù)蒸汽疏水閥的尺寸和壓力而變化。以下是建議檢查間隔的一般準則:
高壓(10 BarG 及以上):每周至每月
中壓(2-10 BarG):每月至每季度
低壓(低于 2 BarG):每年
蒸汽泄漏成本疏水閥的變化取決于冷凝水的回收方式、工藝的關(guān)鍵程度以及生產(chǎn)的產(chǎn)品。
蒸汽疏水閥監(jiān)控的新穎解決方案
管理非關(guān)鍵設(shè)備的工作負載可能非常耗時,因此 Growth Hub 團隊尋求一種更智能、更高效的方法。這將使工程師能夠更有效地診斷泄漏,同時也可以騰出時間讓他們專注于其他更關(guān)鍵的維護任務(wù)。
這些努力的成果是資產(chǎn)監(jiān)控應(yīng)用程序和 STM-10 傳感器,這是一種自動化連續(xù)測量解決方案,可以傳達重要的 KPI,包括泄漏、吹穿、堵塞和錘擊。然后,與之前的年度檢查相比,這些數(shù)據(jù)可用于證明工廠效率和二氧化碳排放量節(jié)省情況。
其緊湊的設(shè)計易于安裝,可將管道暴露在蒸汽疏水閥的兩側(cè)。相關(guān)的基于云的資產(chǎn)監(jiān)控儀表板使操作員和維護人員能夠立即診斷蒸汽疏水閥故障,從而可以在問題開始損害產(chǎn)量之前啟動糾正措施。
STM-10 傳感器采用無線遠程通信和熱能收集,使其成為一個獨立的解決方案,可以由工廠維護團隊的任何成員安裝。這種硬件和軟件組件的組合并不是為了收集工廠數(shù)據(jù),而是讓員工擁有相關(guān)的見解儀表板,可用于做出更具競爭力的決策。