在下游,需要維護的一些最關(guān)鍵和最常見的部件是石油蒸餾裝置、柴油加氫處理裝置、流化催化裂化裝置和硫回收裝置中的泵和壓縮機,以及原油裝置中的預(yù)熱機組。
將來自潛在故障點的振動、溫度和流量傳感器的數(shù)據(jù)與生產(chǎn)和環(huán)境數(shù)據(jù)相結(jié)合,并將這些數(shù)據(jù)與預(yù)測模型相關(guān)聯(lián),煉油廠就能在問題出現(xiàn)之前預(yù)測部件是否可能出現(xiàn)故障。
好處
應(yīng)用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的預(yù)測性維護解決方案有助于石油和天然氣公司獲得巨大收益,包括:
▲提高資產(chǎn)可靠性并推動成本節(jié)約
物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的預(yù)測性維護解決方案有助于石油和天然氣公司在設(shè)備故障對其公司的安全水平和利潤產(chǎn)生重大影響之前進行預(yù)測。施耐德電氣公司報告稱,應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)支持的預(yù)測性維護解決方案可幫助公司節(jié)省400萬美元。
▲提高運營效率
物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的預(yù)測性維護解決方案通過提高操作的靈活性和敏捷性來提高資產(chǎn)利用率和生產(chǎn)力。(來自物聯(lián)之家)通過比較多種設(shè)備的運行數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng)解決方案有助于評估機器的利用率,確定最佳性能周期,并建立最佳實踐,以改善整個油氣供應(yīng)鏈(從勘探到精煉)的性能。
▲減少環(huán)境足跡
雖然石油和天然氣行業(yè)產(chǎn)生了29%的甲烷排放,但甲烷的溫室效應(yīng)是二氧化碳的86倍。僅在美國,由于泄漏,石油和天然氣行業(yè)每年都會向環(huán)境中排放100萬噸甲烷污染物。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)幫助石油和天然氣公司識別并減少管道泄漏,從而減少對環(huán)境的破壞。
挑戰(zhàn)和局限性
盡管石油和天然氣行業(yè)是預(yù)測性維護解決方案的最有希望和最成功的采用者,但仍有一些局限性使采用變得復(fù)雜:
▲將傳統(tǒng)設(shè)備連接到物聯(lián)網(wǎng)解決方案
石油和天然氣公司多年來一直在使用諸如SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)這樣的管理系統(tǒng)。然而,80%的傳統(tǒng)設(shè)備連接到本地網(wǎng)絡(luò),并且不能跨TCP/IP網(wǎng)絡(luò)運行。盡管有物理網(wǎng)關(guān)可以在傳統(tǒng)系統(tǒng)和新協(xié)議之間轉(zhuǎn)換,但集成挑戰(zhàn)仍有待解決。
▲需要有足夠數(shù)量的資產(chǎn)數(shù)據(jù)
為了進行可靠的預(yù)測,需要在機器的整個生命周期中收集傳感器數(shù)據(jù)集,并指示可識別的故障。收集所需的數(shù)據(jù)量可能需要長達一年的時間,這可能會延遲解決方案的實施。
▲在網(wǎng)絡(luò)覆蓋率低的地區(qū)工作
石油和天然氣作業(yè)需要多種多樣的復(fù)雜資產(chǎn),這些資產(chǎn)往往在網(wǎng)絡(luò)信號差的偏遠、難以進入的地區(qū)運行。通信網(wǎng)絡(luò)中斷可能會導(dǎo)致資產(chǎn)數(shù)據(jù)不可用或延遲可用,從而導(dǎo)致錯過故障信號,并最終導(dǎo)致設(shè)備故障。
總結(jié)
物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的預(yù)測性維護可用于提高整個石油和天然氣行業(yè)的設(shè)備可靠性,從勘探和開采開始,經(jīng)過存儲和運輸,直到精煉和加工。美國能源部表示,將物聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動的解決方案應(yīng)用于設(shè)備維護,有助于石油和天然氣公司將產(chǎn)量提高25%,維護成本降低30%,設(shè)備停機時間減少45%。