Mọi kỹ sư thu mua cuối cùng đều gặp phải cùng một vấn đề: thông số quy trình cho biết "máy phát áp lực", bảng dữ liệu có bốn mươi tham số và một nửa trong số đó không quan trọng đối với ứng dụng thực tế. Nửa còn lại chính xác là yếu tố quyết định liệu thiết bị có thể tồn tại trong 5 năm hay hỏng hóc trong 5 tháng.
Đây không phải là một so sánh thông số kỹ thuật. Đó là hướng dẫn xem những dụng cụ này thực sự được bắt vít vào đường ống, những gì có xu hướng bị hỏng và điều đó có nghĩa là gì khi bạn là người ký vào đơn đặt hàng.
Những gì "Thông minh" thực sự mua cho bạn
Một máy phát thông thường thực hiện một công việc: nó chuyển đổi áp suất thành tín hiệu 4-20mA. Một máy phát thông minh có bộ vi xử lý tích hợp và điều đó thay đổi ba điều trong thực tế chứ không phải trên lý thuyết:
- Bạn có thể-điều chỉnh phạm vi hoặc-đặt lại điểm 0 từ phòng điều khiển qua HART hoặc Modbus mà không cần cử ai đó cầm cờ lê lên xe tăng
- Nó đánh dấu sự trôi dạt của cảm biến hoặc độ mỏi của màng ngăn trước khi con số trên màn hình bị sai chứ không phải sau khi
- Việc bù nhiệt độ diễn ra tự động thay vì yêu cầu đường cong hiệu chỉnh thủ công
Đó là toàn bộ sân chơi và đó là một sân chơi công bằng. Điều đó không có nghĩa là bộ phát thông minh không bị ảnh hưởng bởi các chế độ hỏng hóc tương tự như các thiết bị tương tự - vật liệu bị ướt sai vẫn bị ăn mòn, áp suất quá cao vẫn làm vỡ màng ngăn. Các thiết bị điện tử chỉ đưa ra cảnh báo sớm hơn và giảm bớt công sức lao động thủ công trong khâu hiệu chỉnh.
Nơi họ thực sự được cài đặt
Các địa điểm dầu, khí đốt và hóa dầu
Đây là ngành mà "tại sao chi phí này lại cao như vậy" chuyển thành "tại sao chúng tôi không mua loại được chứng nhận" khi một đơn vị lần đầu tiên bị lỗi trong khu vực mật. Điểm sử dụng điển hình:
- Giám sát áp suất đầu giếng và dòng chảy, trên bờ và ngoài khơi
- Bộ phân tách và điều khiển trống loại trực tiếp
- Giám sát áp suất đường ống, thường gắn liền với logic phát hiện rò rỉ-
- Đo lường chuyển giao quyền giám sát, trong đó chênh lệch độ chính xác 0,1% là một chi tiết đơn hàng trên hóa đơn, không phải là một phần tóm tắt
Các nền tảng ngoài khơi bổ sung thêm lớp ràng buộc thứ hai không liên quan gì đến phạm vi áp suất: sương muối, độ rung và chứng nhận khu vực nguy hiểm (ATEX, IECEx hoặc tương đương trong khu vực). Một dự án mà tôi đã thấy được ghi lại trong báo cáo trường hợp trong ngành liên quan đến việc hoán đổi nền tảng các thiết bị tương tự cho các bộ phát hỗ trợ HART{1}}, đặc biệt vì chuyến đi bằng trực thăng để hiệu chỉnh lại cảm biến bị kẹt tốn kém hơn chính thiết bị đó. Đó là loại toán quyết định những giao dịch mua này - chứ không phải loại chính xác đã nêu của cảm biến.
Nhà máy điện
Áp suất trống nồi hơi, đường nước cấp và chân không của bình ngưng đều chạy trên các máy phát dự kiến sẽ duy trì hiệu chuẩn trong các chu kỳ dài hạn giữa các lần ngừng hoạt động. Điều quan trọng ở đây không phải là chẩn đoán hào nhoáng - mà là độ ổn định lâu dài- bằng không. Một nhà máy làm dừng lò hơi do kết quả đo sai-áp suất thấp trong quá trình thay đổi tải sẽ mất nhiều hơn chi phí mà một máy phát tốt hơn lẽ ra có thể tiết kiệm được.
Chế biến hóa chất và hóa dầu
Các nhà máy hóa chất có nhiều vấn đề về khả năng tương thích với môi trường nhất so với bất kỳ lĩnh vực nào trong danh sách này - cột chân không bên cạnh-lò phản ứng áp suất cao, đôi khi trong cùng một đơn vị. Đây là lúc việc lựa chọn vật liệu ướt (Hastelloy C, tantalum, màng lót lót PTFE{3}) quan trọng hơn gói thiết bị điện tử. Một máy phát thông minh với hợp kim màng ngăn không phù hợp sẽ bị hỏng theo lịch trình tương tự như một máy phát câm. Nhãn "thông minh" không khắc phục được sự không phù hợp về mặt hóa học.
Xử lý nước và nước thải
Các nhà máy đô thị và hệ thống tiền xử lý công nghiệp sử dụng máy phát trên các bệ lọc, trạm bơm và mực nước bể nâng cao - được đo gián tiếp thông qua áp suất thủy tĩnh ở đáy bể. Ngân sách ở đây eo hẹp hơn dầu khí và thành thật mà nói, các tính năng chẩn đoán thường không được sử dụng. Những gì thực sự được thực hiện là cấu hình từ xa, bởi vì hầu hết các địa điểm này đều có ít nhân viên-và không ai muốn lái xe đến trạm nâng để điều chỉnh phạm vi.
Sản xuất thực phẩm, đồ uống và dược phẩm
Yêu cầu vệ sinh thay đổi gần như hoàn toàn các tiêu chí lựa chọn. Phạm vi áp suất không còn là mối quan tâm chính nữa; tiêu chuẩn hoàn thiện bề mặt và lắp đặt:
- Khả năng tương thích CIP/SIP (sạch-tại-tại chỗ, hấp-tại-tại chỗ)
- Phụ kiện vệ sinh 3-A hoặc EHEDG
- Bề mặt ẩm ướt-không có kẽ hở và không chứa vi khuẩn
Đặc biệt, người mua dược phẩm yêu cầu trước tài liệu truy xuất nguồn gốc hiệu chuẩn vì kiểm toán viên sẽ yêu cầu sau. Máy phát không có lịch sử hiệu chuẩn được ghi lại sẽ gặp sự cố trong quá trình kiểm tra của FDA hoặc EMA bất kể nó thực sự hoạt động tốt như thế nào.
HVAC và Tự động hóa tòa nhà
Phạm vi áp suất nhỏ hơn nhưng có nhiều điểm giám sát hơn - vòng nước lạnh, ống dẫn khí nén, áp suất tĩnh ống dẫn xuyên qua một tòa nhà thương mại lớn. Ở quy mô này, giao tiếp mạng (BACnet, Modbus) không-có-tốt, đó là cách thực tế duy nhất để quản lý nhiều công cụ đó mà không cần một đội ngũ kỹ thuật viên nhỏ.
Điều gì thực sự thu hút người mua
Biết những công cụ này đi đâu chỉ hữu ích nếu nó thay đổi những gì bạn kiểm tra trước khi đặt hàng. Ba điều xuất hiện nhiều lần:
Vật liệu ướt so với phương tiện xử lý thực tế
Màng ngăn không gỉ 316L xử lý được rất nhiều thứ, nhưng không phải mọi thứ - clorua, axit hydrofluoric và một số chất tẩy rửa được sử dụng trong quá trình bảo trì sẽ ăn mòn màng nhanh hơn bản thân chất lỏng xử lý. Kiểm tra thành phần hóa học CIP, không chỉ môi trường sơ cấp.
Phạm vi nhiệt độ môi trường xung quanh và quá trình
Chúng được liệt kê riêng biệt trên hầu hết các bảng dữ liệu vì một lý do. Bộ phát được xếp hạng cho nhiệt độ quy trình vẫn có thể bị trôi hoặc hỏng nếu nhiệt độ môi trường tại vị trí lắp đặt - đường ống ngoài trời ở vùng có khí hậu nóng, trượt không được sưởi ấm ở vùng lạnh - vượt quá phạm vi định mức của thiết bị điện tử.
Chứng nhận khu vực nguy hiểm
Các khu vực được phân loại đi kèm với lớp giấy tờ riêng - ATEX ở EU, IECEx là thứ gần giống với chương trình quốc tế hơn, cùng với một số biến thể quốc gia tùy thuộc vào vị trí lắp đặt. Điều này đáng để xác nhận sớm với nhà cung cấp và lý tưởng nhất là cơ quan kiểm tra địa phương, thay vì cho rằng một đơn vị-có mục đích chung sẽ vượt qua. Các yêu cầu về chứng nhận đủ khác nhau tùy theo khu vực và phân loại khu vực nên không cần phải đoán từ bảng dữ liệu - cần phải trao đổi trực tiếp trước khi đặt hàng vì sự không khớp ở đây có xu hướng xuất hiện khi kiểm tra chứ không phải trước đó.
Danh sách kiểm tra ngắn trước khi bạn ký PO
- Vật liệu bị ướt có phù hợp với mọi thứ chạm vào nó không, kể cả CIP hoặc hóa chất bảo trì - chứ không chỉ chất lỏng xử lý chính?
- Lớp chính xác được yêu cầu (0,075%, 0,1%, 0,25% nhịp) có thực sự được yêu cầu hay nó được kế thừa từ một bảng thông số kỹ thuật cũ mà không ai xem lại?
- Năm năm sở hữu sẽ như thế nào khi bạn thêm nhân công hiệu chuẩn chứ không chỉ đơn giá trên báo giá?
Câu hỏi cuối cùng đó là câu hỏi mà nhóm mua hàng thường bỏ qua nhất. Một máy phát có giá cao hơn 20% nhưng hỗ trợ hiệu chuẩn từ xa vẫn có thể rẻ hơn khi bạn tính số giờ mà kỹ thuật viên tiết kiệm được trong suốt thời gian sử dụng của nó -, đặc biệt là ở những địa điểm mà thiết bị không dễ tiếp cận.
Dòng dưới cùng
Bộ truyền áp suất thông minh xuất hiện ở hầu hết mọi nơi cần kiểm soát hoặc báo cáo áp suất -, bao gồm hầu hết các ngành công nghiệp nặng dưới một số hình thức. Những thay đổi từ lĩnh vực này sang lĩnh vực tiếp theo không phải là bản thân công nghệ cảm biến mà là các yêu cầu xung quanh: khả năng tương thích vật liệu trong dịch vụ hóa chất, thiết kế vệ sinh trong thực phẩm và dược phẩm, các câu hỏi chứng nhận ở nước ngoài, khả năng tương thích giao thức trong tự động hóa tòa nhà. Phù hợp với các ràng buộc thực sự của ứng dụng trước khi đặt hàng - và xác nhận nhu cầu chứng nhận trực tiếp với nhà cung cấp thay vì cho rằng - tiết kiệm được nhiều tiền hơn trong suốt vòng đời của thiết bị so với việc so sánh các thông số kỹ thuật về độ chính xác trên giấy tờ.
Tài liệu tham khảo
- Hiệp hội Tự động hóa Quốc tế (ISA) - tiêu chuẩn về thiết bị xử lý và tài nguyên kỹ thuật, isa.org
- Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API) - API 682 và các tiêu chuẩn thiết bị liên quan cho dịch vụ dầu khí, api.org
- Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) - Tiêu chuẩn an toàn chức năng IEC 61508, iec.ch
- 3-A Sanitary Standards, Inc. - tiêu chuẩn thiết kế vệ sinh cho thiết bị chế biến thực phẩm và sữa, 3-a.org
- Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST) - hướng dẫn truy xuất nguồn gốc đo lường và hiệu chuẩn, nist.gov
