成效?
● 通過對高壓過熱器進行早期泄漏檢測，最大程度地減少了蒸汽損失(1400 歐元/天)?
● 消除了持續(xù)數(shù)周的由多處緩慢泄漏而導致的蒸汽損失，預計達 4 公噸/小時?
● 改良了電力入網(wǎng)能力，使其更快速、更穩(wěn)定
● 提高了整個工廠的效率?
● 通過關(guān)鍵資產(chǎn)的早期故障檢測減少了計劃外停車時間
應用
無線蒸汽監(jiān)測和管理
客戶
Barking 發(fā)電站為 Barking Power Limited 所有，由 Thames Power Services 負責運營，是英國最大的私人發(fā)電廠。聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機(CCGT)能夠生產(chǎn) 1,000 MW 的電力 - 約為英格蘭和威爾士高峰用電需求量的 2%。
挑戰(zhàn)
英國對發(fā)電市場放寬了管制，這一舉措推動了發(fā)電廠進一步降低整體機組發(fā)電成本的需求。原本為基本負載發(fā)電而設計的 Barking Power 現(xiàn)在需要參與高峰電力市場的競爭。為了提高競爭力，他們必須持續(xù)降低成本，并提高靈活性以滿足短期合同的要求。
“我們一直在努力實現(xiàn)最高熱效率，”高級控制工程師 Tony Turp 表示?！拔覀冇锌冃Ｐ停⑶乙恢痹谂μ岣邿嵝?，哪怕只能提高萬分之一。”毫無疑問，工廠需要面臨時間和資金的挑戰(zhàn)。 “我們的精力主要集中在蒸汽管道，”Turp 補充道?！拔覀冃枰畲蟪潭葴p少所有蒸汽管道上的蒸汽損失，這包括進入排水管或任何蒸汽疏水閥的蒸汽，任何排入大氣、啟動排氣孔、底部排污管道等的蒸汽，以及任何將增加流出廢水量或?qū)е滦枰褂酶嗨畞硖钛a任何損失的情況?！?/FONT>
為了將損失最小化，操作員需頻繁巡視，以便在正常操作期間識別通風孔泄漏、泄壓閥(PRV)未固定和蒸汽疏水閥故障等問題。嚴重的單一泄漏點比較容易檢測(大部分情況下)，但是少量泄漏可能 2-3 周都不會被發(fā)現(xiàn)。盡管這種情況下?lián)p失的體積較小，但如果多處泄漏同時發(fā)生并持續(xù) 2-3 周，在工廠績效下降而被發(fā)現(xiàn)之前，每小時的蒸汽損失可能高達四公噸。因此，Barking 希望在工廠績效受影響之前，找到故障蒸汽疏水閥和故障閥門引起的泄漏。
聲波技術(shù)結(jié)合 WirelessHart 可以實現(xiàn)整個工廠(包括遠距離區(qū)域)的蒸汽疏水閥、排氣閥和PRV 的在線監(jiān)測。
據(jù)悉少數(shù)排氣閥會在開車和停車時卡滯，因此必須對它們進行手動監(jiān)測。手動監(jiān)測不僅耗時，還無法指出泄放的時間或原因，增加了發(fā)生安全、違規(guī)或環(huán)境事件(如果是 PRV)的機率。
解決方案
將成熟的 WirelessHART?聲波“監(jiān)聽”技術(shù)與集成溫度測量技術(shù)相結(jié)合并部署在整個工廠，以便監(jiān)測蒸汽疏水閥、PRV 和排氣閥。這一創(chuàng)新型技術(shù)組合為識別可能導致計劃外停車、渦輪效率不佳和能源損失的問題提供了可靠且經(jīng)濟高效的解決方案?？蛻粼陉P(guān)鍵的排氣閥、蒸汽疏水閥和 PRV 上，通過非侵入方式安裝了總共 100 臺羅斯蒙特 708 無線聲波變送器。
Barking 發(fā)電站有過在工廠使用 Wireless HART 網(wǎng)絡的經(jīng)歷。盡管網(wǎng)絡覆蓋范圍廣，并處于電廠的嚴酷環(huán)境下，經(jīng)證實無線網(wǎng)絡仍然十分可靠。因此，Barking 發(fā)電站對于使用艾默生智能無線技術(shù)實現(xiàn)這一新應用十分有信心。
蒸汽疏水閥
該工廠被劃分為兩個區(qū)域，分別是包含兩臺鍋爐的 400MW 機組和包含三臺鍋爐的 600MW 機組。為了覆蓋這兩個區(qū)域，客戶部署了兩個新的現(xiàn)場無線網(wǎng)絡，每個都配備有可支持多達 100 臺設備的智能無線網(wǎng)關(guān)。
第一臺聲波變送器用于檢測故障蒸汽疏水閥，軟件將通過“監(jiān)聽”來發(fā)現(xiàn)噪聲等級相對于預期值的變化。如存在任何偏離正常狀態(tài)的現(xiàn)象，都將向操作員發(fā)出報警，以便其采取糾正措施。這樣可降低在生產(chǎn)期間發(fā)生重大泄漏的風險，最大程度減少了能源損失。
在運行的第一個星期，新技術(shù)就識別到高壓過熱器蒸汽疏水閥的一次泄漏預計該泄漏的成本將超過 1400 歐元/天，其中還不包括操作轉(zhuǎn)至熱待機模式時的壓力損失、工廠進入冷待機狀態(tài)的氮損失、增加的廢水排放量和水及化學品用量。
蒸汽排氣閥和泄壓閥
在部署了 35 臺聲波變送器用于識別故障蒸汽疏水閥后，Barking 發(fā)電站很快見證了這些設備的潛力，于是安裝了另外 15 臺無線聲波變送器，用于監(jiān)測 PRV 和蒸汽排氣閥。“蒸汽損失不局限于蒸汽疏水閥，”Turp 表示。“排氣閥可能在開車期間卡滯，或未能正確就位。以往，我們通常安排操作員在這時查看故障閥門，但是安裝了無線聲波變送器后，我們可以從控制室監(jiān)測這些設備，無需進行現(xiàn)場檢察。”
其中一些閥門位于 25m 高的鍋爐頂部，操作員進行目視檢查的難度很大。遠程監(jiān)測顯著地提高了操作員的安全，并改善了排放報告。無法全面了解泄漏狀況會增加安全、違規(guī)或環(huán)境事件的發(fā)生機率，羅斯蒙特設備能夠非常精確地報告泄漏，或在泄壓閥打開后的一秒鐘內(nèi)立即向操作員發(fā)出報警。操作員可以將帶時間戳的報警與過程條件或環(huán)境報告進行比較，以便識別造成泄放的根本原因。
結(jié)果
現(xiàn)在，該廠已安裝了三個無線網(wǎng)絡，可以在工廠任意位置添加設備，而且成本比添加有線設備要低許多。
經(jīng)驗證，這些設備有效地減少蒸汽損失和停車時間，并節(jié)約了操作員的寶貴時間。“我們不必再指派一名操作員在開車期間查看該值，”Turp 表示?！伴y門可能因海水中的雜物而發(fā)生故障。聲波變送器在排氣閥卡滯時向操作員報警，只有在這時操作員才需要檢查設備”。
這些設備已安裝超過一年，事實證明它們的性能十分穩(wěn)健。最近，排氣閥泄漏時的高溫蒸汽淋濕了一個聲波變送器并持續(xù)了一天才被發(fā)現(xiàn)，但并沒有影響設備性能。
“這些設備向我們更好地描繪了正在發(fā)生的情況，”Turp 表示?！坝腥苏f它們就像嬰兒監(jiān)護器;只要它們沒有發(fā)出報警，就表示一切正常。”他還指出，Barking 發(fā)電站現(xiàn)在可以更好地規(guī)劃其維護資源，以避免產(chǎn)生影響效率的損失。由于可以提前計劃維修，他們不必向第三方承包商支付傭金，“總而言之，我們提高了工廠效率、減少了蒸汽損失，并提高了工作人員的安全和生產(chǎn)效率?！?/FONT>
（轉(zhuǎn)載）
