编辑:先进的泵分析证明是无价的

04.08.2020
对于那些在能源行业的人来说,能够识别故障前的条件和异常操作可以为可重复的预算和底线利润提供相当大的优势。
编辑:先进的泵分析证明是无价的

有经验的机床操作员是设置和操作精密设备进行大规模维修或改造的关键。(图片来源:Sulzer Ltd.)

利用这种智能,通过改造解决方案永久消除故障模式,将进一步延长旋转设备的使用寿命。

Sulzer公司的技术顾问Seth Tate介绍了一种先进的软件解决方案如何分析现有的泵遥测技术,以减少停机时间,并为工程改进提供依据。

在世界各地,高能泵的操作人员都清楚地意识到高运行成本,因此正在寻找有效和可靠的策略来降低成本。实施主动的维护策略对停机时间有积极的影响是众所周知的。现在可以使用来自现有来源的数据来提供情报,从而提高系统的可用性和可靠性。

停机时间成本
维护成本和设备维修时间的减少与纠正性维护策略直接相关,如预防性维护、离散预测性维护或在线预测性维护。随着识别故障前条件的技术变得越来越复杂,在最合适的时间执行正确的维护任务成为可能。此外,所提供的见解也可用于证明改造解决方案的合理性。

这些扩展了高价值资产的正常操作条件。同时,预测性维护策略可以利用现有数据源,并通过应用大数据分析原则最大化其效率。这使运营商能够实现最大的可用性和吞吐量,当涉及高价值商品时,这可能相当于每天损失20万美元的利润机会(LPO)。

就性能和效率而言,一台4000马力(3000千瓦)的泵在其最佳效率点(BEP)流量的43%运行时,每年的LPO约为30万美元。考虑到可靠性对结果的影响,在高能设备中,每次发生慢性密封故障的成本为1.8万美元,但包括生产损失在内,每次故障的成本将上升到14.4万美元。

因此,能够在组件故障发生之前的计划维护期间实施补救措施,以及了解问题的根本原因,可以为业务提供相当大的价值。

泵数据采集
为了将设备性能数据转化为可操作的情报,相关传感器以及传感器和软件之间的通道必须存在。许多泵送系统已经具备了满足数据采集需求的必要资源。已经存储的历史性能数据可以提供对主动监视过程至关重要的见解。通过更好地利用这些存储的数据,就有可能加速实现价值的过程。

先进的泵分析
通过开发与现有数据平台集成的软件解决方案,进行大数据分析的机会已经存在。使用先进物理学设计的设备可以在同样的原理下进行监控。Sulzer的解决方案被称为BLUE BOX,利用Sulzer在故障模式和影响分析(FMEA)建模和机器学习智能方面的专业知识,创建了设备运行的预测图。

如果操作人员被告知设备运行低于最小连续稳定流量会怎样?知道轴承故障有什么好处呢?

利用收集到的数据,这种先进的分析方法不仅仅是一个数字双胞胎,可以检测故障前的情况和优化机会。增加价值的关键是开箱即用,假阳性预防,先进的物理和操作仪表盘。

在确定未来的维护干预措施的同时,还需要得出最有效的解决方案,并根据可以节省的性能损失或停机时间来证明成本的合理性。这使得工程经理能够评估潜在的解决方案并提供成本分析,所有这些都是在预测的问题对生产产生影响之前进行的。

改进现有资产
发现问题后,可以通过改进工程、设计、维护或操作来永久消除故障原因。通过差距分析可以确定最佳的行动方案——将当前的解决方案与同类中最好的设计进行比较,该解决方案正在经历可靠性问题。今天,最新的工程技术可以做的不仅仅是消除遗留设备的特定故障原因。

此外,还可以进行改造,以满足新的或更新的液压需求。在确定了性能地形后,通过应用计算流体动力学(CFD)和原始设备制造商(OEM)丰富的液压经验,可以在不影响泵安装占地面积的情况下制造新的液压剖面。

拥有总成本
在一个停机时间可以以每天数十万美元计算的世界中,即使是在可用性方面的适度改进也可以显著提高运营成本。例如,高能泵的性能每提高0.08%,就相当于每年减少72小时的正常运行时间。这可能会提高年收入约65万美元。

在泵性能的例子中,数据分析解决方案可以说明有效改进的切实机会。此外,通过去除off-BEP性能的残留效应,可以消除故障模式,延长泵的使用寿命,提高正常运行时间,降低总拥有成本(TCO)。计算起来,回收32个效率点相当于约29万美元的运行成本。

泵专家支持
作为原始设备制造商(OEM), Sulzer将其在泵工程方面的专业知识和泵操作方面的丰富经验结合起来,创建了BLUE BOX,这是一种先进的分析解决方案,可以为任何泵系统提供专家见解。

BLUE BOX集成简单,无需额外硬件和安全接口,使用现有的遥测和通信协议来分析数据。它的设计目的是随着未来技术的变化而发展,并通过定制的操作员仪表板提供持续的可视化。现在,可以预测未来的维护操作,并使用这些信息优化业务性能。

作者简介:Seth Tate是Sulzer公司的技术顾问,在设备维护和可靠性方面拥有15年的经验。他曾担任管道中小企业、炼油厂工程师和机械密封工程师。他为维护和可靠性专业人员协会(SMRP)的工作做出了贡献,并通过资产管理专业人员协会(AMP)认证为可靠性领导者。这些经验使他成为为Sulzer客户提供技术指导、监督和维修培训的专家,并提供经济合理的长期解决方案。

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