越来越多的过程制造商开始青睐于无线技术,这是第一个应用于工业领域的无线技术,而且几乎没有风险,现在他们可将这项技术应用到自已的工厂中来。
选择无线技术的初衷和理由各有不同,正如艾默生建议的,许多过程制造商选择从现场层次的测量设备开始搭建无线网络,艾默生在无线应用方面已有好几年的经验并成功实施了数百个无线项目。
诚然www.cechina.cn,目前绝大多数的应用都属于现场网络应用。艾默生市场副总裁Jane Lansing 指出,“我们正与用户一起越来越多地关注工厂层次的应用,例如用于流动工作人员以及用于设备和人员的定位。”
本手册所述许多案例可能并不直接适用于您的工厂实际情况,但没准也能从中找到一些共同点。(参阅下列应用类别的示图)
热交换器和过滤器监视
热交换器始终处于运行状态,直至内部污垢影响机组使用性能。即使在新建的工厂里,热交换器也很少连接成系统进行有线监视,无法进行有效的管理;无线监视器可以使操作人员确定何时进行维修保养.
无线技术的应用取决于客户的需求
例如,欧洲一家大型炼油厂开发一套设备管理系统,可以监视厂区内使用的热交换器。其中一名工程师指出:“监视热交换器的内部污垢,可以使我们确定哪一台热交换器的污垢程度最严重。这样我们有机会比较生产量与清洗成本之间的关系,从而做出更加符合经济效益的决定。”
过滤器属于另一种应用类别,也始终处于运行状态,直至内部完全堵塞。使用无线监视器后,可以显著改善其使用性能www.cechina.cn,节省能源。这家大型炼油厂使用无线技术来检测炼焦炉机组上泵的过滤器堵塞情况,以消除泵损坏的严重事故隐患。
储罐监视
储油库为仪表带来难以置信的挑战:庞大的储油库内有几十个巨型油罐,每一个油罐均要求监视液位、温度、压力和流量等参数。由于涉及长距离地下埋设电线电缆的巨额费用,储油库内的仪表一般均不连接成系统进行有线监视,而是采用单机安装。
Hunt 炼油公司位于美国亚拉巴马州托斯卡纳,使用无线温度变送器来监视热沥青储罐。在非常热的沥青注入储罐时,炽热的流体可以融化储罐内的沥青。热量到达冷气囊时,气囊内可能存在的任何潮气猛烈冲出,这种情况可能会造成储罐顶部损坏,维修费用估计达20 万美元。无线温度变送器均匀地分布在每一个储罐四周以监视冷气囊,从而有效防止事故隐患。
检查泵和电机运行情况
主泵或主电机故障时,可能引起过程停机、泄漏或其它问题,并造成巨大经济损失。
在重要的泵或电机上安装无线振动变送器,这是过程工厂的一项明智投资项目。振动数据以无线方式传送至控制系统,在泵或电动机故障前便可以检测和诊断出问题,工厂可以按要求编制维修或更换的时间表。
监视移动设备
有些过程设备,例如移动平台、泵、压缩机、便携式实验和测试设备等属于移动设备。一家知名的生命科学公司在其移动平台上安装无线设备,这个平台包括泵、过滤和研磨设备,可以在五层楼厂房内任意移动,并且穿过12 英寸厚的钢筋混凝土楼板进行通讯。
严酷工况
将仪表安装在严酷工况中,这涉及仪表和人员两个问题。严酷工况是指极端温度、潮湿、粉尘、腐蚀或爆炸性环境条件。
位于巴西伊帕汀加的 Usiminas 是全世界最大的钢铁制成品公司之一,其采用无线温度变送器监视厚钢板轧机的轧辊轴承油温度。“温度测量数据准确,并且实现冗余配置,可以使我们更好地维修轧辊轴承,避免非计划停机事故,” Usiminas 仪表部门负责人Carlos Augusto Souza deOliveira 这样说。
旋转设备和涡轮机组
无线振动分析仪正越来越多地应用于监视旋转设备,例如透平、发电机组、往复式发动机、压缩机和其它电动机驱动系统。通常这些设备体积硕大,价格昂贵。诊断设备能够预测悬而未决问题www.cechina.cn,使用户防患于未然CONTROL ENGINEERING China版权所有,避免小缺陷最终酿成大事故。
旋转过程设备用有线仪表进行监视似乎是异常困难的。澳大利亚Coogee 公司的旋转式反应器上的有线仪表经常出现故障,因而该公司安装了无线压力和温度变送器。
监视能量消耗
监视能量消耗这项工作至关重要,但是使用有线仪表常常会显得难于成效。在开始建造工厂时考虑的许多测量点控制工程网版权所有,由于受到时间或成本的制约,最后被迫放弃安装。现在,在需要增加测量点时,新传感器的接线不再成为任何问题。
无线技术使用户可以在现有的工厂内安装任何所需的监视器。例如,澳大利亚布里斯班附近的BP Bitumen 公司使用2 台无线变送器来控制临时性丙烷储罐的燃料供应。在正常燃料系统停机时,丙烷会冲出储罐。无线变送器使BP Bitumen 公司可以监视临时性丙烷系统,直至主燃料系统在线恢复如初。
临时性测量
无线技术可以使系统集成商和最终用户将临时性仪表和监视器安装在过程的各个部件上,用于检查过程启动或工作条件剧变时介质的状态,以便进行故障诊断及排除。
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