做好维护保养提高生产效率

发布时间：2009-07-30 来源：ABB评论

        面对日益老化、贮量不足、偏远 地区的油田，如北极和深海区 域，更不要说政局不稳定地区，加 之全球变暖及人才短缺，开采石油 满足这个缺油世界日益增长的需求 变得越发困难。当前，由于企业都 在节省开支，“少花钱，多办事”并 非陈词滥调，如果企业要想度过当 前的金融风暴，就必须聪明地遵循 这条规则。
        在资源有限的世界里，ABB 提供技术和服务，帮助提高生 产率，提供有效的运行和维护 保养。
        在资源和现金流量有限的世界里， ABB 提供技术和服务，有助于提 高生产率，提供有效的运行和维护 保养。这些解决方案支持一体化运 行 (IO)1) 构想，在石油产量减少，需 求高涨的情况下，一体化运行的解 决方案可以增加效率、提高采收率 和降低运营成本。
        远程接入与合作
        IO 的重要组成部分是信息和通信技 术 (ICT) 的基础设施和应用软件， 确保多学科团队能够通过运行中 心对各种设备运行进行有效的远程 支持。
        远程接入与合作的概念现已基本成 为办公室环境、电网管理、家庭计 算和娱乐等方面的主流技术，但在 与石油天然气设施相关联的应用方 面，人们或多或少还心存疑虑。事 故能造成严重的人员伤亡，石油天 然气外溢或排放到环境中， 必然 会造成相当大的经济损失。要使 企业提高生产率， 改善健康、安 全和环境 (HSE) 绩效，必须通过大 量的研发工作、中间试验， 并对 逐步展开的工作进行验证核实， 建立信任和效益评估机制。连续 不断的研发工作，确保新 IO 技术 的不断涌现； 其中， 很多工作是 与 Statoil-Hydro 和其他一些大学合作 展开。
        通过运行中心对各种运行业务提供 支持，让人们能够明确新的工作流 程，提高采收率和日产量，降低成 本，改善健康、安全和环境绩效。 为了实现这些目标，技术起着至关 重要的支持作用。作为执行 IO的关 键服务和技术供应商，ABB 采用同 样的技术来提高自己企业的业绩。 近几年，石油天然气行业的自动化 和信息技术取得了长足进步。这反 过来又从根本上改变了 ABB 与石 油天然气客户的互动方式， 以及 为他们的资产提供的服务方式。正 如客户有效安全地组织他们的工 作，ABB 开发了“服务环境”软件 (Service Environment™)，使客户能 有效利用专有技能和各种 ABB 产品 和服务团队，以及客户资源和第三 方支持伙伴。
        ABB“服务环境”软件
        当你需要专家帮助时，到哪里去寻 找呢？通常可通过组织内部或系统供 应商以及第三方供应商获得支持。 传统而言，为了解决问题，专家必须 到现场。如果能够远程访问，情况 将会怎样呢！这种方法不仅可以大 幅削减旅行方面的时间和费用，更 不用说可避免旅行时产生的排放。一 旦问题发生，身处世界任何地方的 专家可在几分钟 (而不是几天) 内“ 到达现场”。先进而复杂的状态监 测和诊断工具，加上安全的远程访 问解决了身处遥远地方专家实际访 问的后勤支援问题。而及时、安全 和持续一贯的响应服务需求需要合 理的组织人员、工作方法和规程。 ABB 的“服务环境”软件就可提供 这样的解决方案。这种解决方案是 为了支持石油天然气行业的 IO 构想 而开发 (见图 1 )。这个体系以信息 通信技术 (ICT) 基础设施和规程为基 础，它们可提供：
        ■数据安全和集成
        ■用户授权 (物理访问和登录)
        ■在客户工厂能远程访问 ABB 和第 三方系统
        ■连接客户、ABB 和第三方专家的

        合作工具
        在客户系统上远程开展的所有工作 都在一个 ARMOR™ (ABB 远程监测 和运行室) 的专用环境内进行，这是 信息通信技术基础设施的基石。
        ■客户手启动
        ■根据时间计划进行启动
        ■由 ABB 或第三方供应商提供的状 态监测系统产生的报警信号自动 启动
        构成 ABB“服务环境”一部分的 “服务台”是所有服务请求的单一联 系点。各项服务请求都会从这里分 配给适合的专家团队，专家团队要在 规定时间内集合起来。符合石油天 然气行业的健康、安全和环境 (HSE)规章的“服务环境”工作规程可以 确保每个服务团队的工作安全和质 量。对所维护的系统所作的所有更 改都被登录和保存在服务环境配置 管理和更改管理系统中。
        ABB 的“服务环境”软件是为 支持石油天然气行业的一体化 运行 (IO) 构想而开发。
        流程和代码在“服务环境”和 ARMOR 软件的日常运行中起着根本性的作 用，特别是远程运行与真实设备的 运行情况不能有脱离。虽然 ARMOR 由 ABB 主持，但一旦有人进入，公 司和现场的规则和条例就开始发挥 作用，在这方面 ARMOR 有点类似于 大使馆。
        用于状态和性能监测、问题分析 和诊断的资产管理应用软件可以 极大地提高公司本地运行生产率。 不论把这些应用软件嵌入到“服务 环境”软件里还是单独使用，只要 将这些应用软件向远程访问和合作 伙伴开放， 就可进一步提升它们 的价值。
        作为电力和自动化领域的领导厂 商，ABB 的资产管理工具是在公司 核心技术领域的经验基础上开发而 来。DriveMonitor™ 就是这样的一个 例子，它是针对中压传动的一种智 能化监测和诊断系统，可让人们在 世界任何地方安全访问传动产品。 变频器和 DriveMonitor™ 变频器系统 (VSDSs) 正迅速成为石 油天然气行业的主导力传动。与燃 气轮机相比，它们的主要优点在于 其日益提高的实用性、更高的能 源效率、运行灵活，良好的健康、 安全和环境 (HSE) 绩效。变频器系 统可连续运转五年而无需进行计划 性维护保养。尽管变频器对于系统 运行非常重要， 但却无需予以关 注。不过， 如果旋转机械发生故 障，会给生产造成巨大损失，同时 由于突然起火，还给对环境造成影 响。另外，由于对这种系统的关注 较少，因而也就缺乏经验，合格的 专家也少。
        ABB 的获奖软件工具 DriveMonitor 能够捕获和存储 VSDS 上的全面信息 并使之可视化。它可给状态监测、 故障分析与纠正提供结构化的工作流程。从ABB 变频器获得的大量 信息，加之 DriveMonitor 软件的诊 断功能以及合格专家的知识能力， 这就意味着维修所需时间大大缩 短。一般情况下，技术和能力可以 利用，但通常不在现场，尤其在半 夜更加难以获得。将 DriveMonitor 与一组 VSDSs 相连接，可作为独立 系统，也可作为“服务环境”软件 的一个部分，专家援助可立即通过 网络联接获取，这种专家援助可来 自公司内部的任何单元或者作为 与 ABB签订的服务协议的一部分。 与重型旋转机械相比，只要找到问 题所在，VSDS 的修理一般都能快速 得到解决。
        作为一种获奖工具软件， DriveMonitorTM 是可捕获和存 储 VSDS 上的全面信息并使之 可视化。
        作为与 Statoil Hydro 开展的 TAIL IO 研发合作项目的组成部分 (见 资料库 )，DriveMonitor 安装在经过 Kollsnes 的天然气处理和管道加压站 的压缩机上。更确切地讲，这套装 置被集成在 Statoil-Hydro 的信息通信 技术 (ICT) 基础结构上，并通过多次 远程访问的试验。DriveMonitor 和由 其产生的工作流程可捕获一体化运 行 (IO) 概念所包括的信息，可有效 使用稀缺资源，无论这些资源是在 公司内部，还是来自技术供应商或 第三方供应商。更具体地说，它所 捕获和组织的信息基本可从任何地 方以安全可控方式获取。身处遥远 地方的专家可给现场人员提供支持 并与之合作。
        DriveMonitor 可满足下列关键要求：
        1) 跟踪和存储 VSDS 历史资料，以此 为基础，可快速排除故障、改进 诊断与开展合作、专家远程访问 和提供支持、收集及存储报警和 各种事件、运行数据以及参数和 配置的更改。
        2) 组织、对比和显示信息，以便识 别和查找发生变化的原因和问题 所在。
        3) 指导和支持各类的技术人员：现场 维护保养人员、ABB 当地支持人 员以及 ABB 传动工厂的专家等。 所有事件与测量值纪录以及与事件 相关的 VSDS 数据都存储在一起。然 后，在 VSD 整个生命周期内都会保 留这些数据。对高效分析和故障诊 断而言，访问 VSDS 的历史档案就能 获得宝贵的信息来源。
        配置好用户界面便于不同视图之间 的导航，可给状态监测、诊断和报 告提供结构化的支持。DriveMonitor 配备有预先确定的调整值和信息， 可与 ABB 不同的 VSD 模型相匹配， 可确保专家对不同事件类型、触发 器的敏感性标准和检索数据选择 以及传动参数的正确分组和说明 等， 提出针对性咨询意见。除了 默认调整值以外， 在触发标准和 数据选择方面， 数据的收集和分 析可自由定制。DriveMonitor 可收 集与存储从VSD 控制系统、分立事 件和模拟数据中所获得的任何信 息。此外，当某个参数变化时，所 有 VSD 参数与相关信息细节均可 一起查看。
        图 2 显示屏幕截图中的标签 表示事件清单，其中包括传 动故障及报警、改变传感 器参数通知和诊断信息的应 用。如果在清单中选中一个 报警或故障，就会向用户显 示出有关该问题的说明，可 能原因清单以及解决这个问 题的提示等情况。

        在连续三个标签中显示的信 息按照选中的事件进行过 滤。第二个标签 (记录) 显 示选中事件前后由高频抽样 采集的相关信号 (见图 3 )。信号标签 显示从故障排除时起的一组信号 (见 图 4 )，可用于检验故障排除是否达 到预想效果。

        第四个标签 (参数) 显示可能与选中 事件相关的各参数 (见图 5 )。每个参 数都有一个时间标注，标出何时接 收到当时的数值。标签查看监测器 允许特定数据的获取和存储。用户 可从 VSD 控制系统上已有信号中自 由选择。

        访问 DriveMonitor
        VSD 是关键设备，必须拒绝恶意的 和错误的访问。DriveMonitor 可对 VSD 控制系统信息的访问者进行控 制。获准的远程访问只能查看已有 的数据，如果远程人员想更改 VSD 参数或修改 DriveMonitor 配置，必 须从客户安全访问区授权人员那里 明确获得某个具体会话的访问权。 各个石油天然气公司进行合作时 一般都配备了不同的结构体系和 工具，ABB 则为工具增加了灵活 性， 使其能与多数普通的解决方 案对接。Dr iveMoni tor 已经与不 同客户的系统进行过现场测试， 这些客户也使用了其它合作工具，如 Citrix、Microsoft Live-Meeting、 VNC 和 IBM Lotus Sametime。 ABB 的“服务环境”软件和 DriveMonitorTM 容许以更快速 度和更少资源解决问题。
        可作仪表的 VSD
        除了可为重要的 VSD 定制监测和诊 断功能以外，DriveMonitor 还有一 整套先进的数学和统计学工具 (见 图 6 )。在与 VSD 提供的宝贵而详 细信息配合使用时，可对电机、设 备，甚至流程的状态和性能进行监 测，不必再使用另外的仪器。这意 味着，ABB 的 VSD 控制系统可以即 时访问并快速提取数据。此外，配 备传动的电机，其精确动态模型还 可提供另外一些计算数据，如电机 扭矩。

        DriveMonitor 还具备阅读非 VSD 来 源数据，如来自于流程控制系统， 因此，可对不同子系统的 (如 VSDS 和流程) 互动进行全面分析。 更好的访问可提高生产率 ABB 的“服务环境”软件和 Drive- Monitor 有助于将问题提交给专家，而不是将专家交给问题， 这样可以更快地解决问题， 且少占用资源。在某些情 况下，甚至可以避免出现问 题，同时也降低了聘请专家 的费用。对很少接触某项工 作的现场人员来说，花费三 十分钟请求专家支持或提供 质量保证方面的咨询，可以 防止错误发生。这不仅吸引 了现场人员的参与，而且在 专家的指导下，现场人员的 素质也得到了提高。同样通 过不断的积极努力，可以提 供很多其他服务项目，例如只需花 费少许精力，就可定期监测控制回 路性能和设备状态。