嘉宾评论:低成本、高回报的过程控制改进，第3部分

上个月我们讨论了两种可以改善PID回路和相关设备性能的方法。这个月我们再考虑两个。

想法四:停止循环能量循环

当消耗能量的控制回路循环时，它们会失去效率。想象一下，如果你不停地踩油门和倒油门，让发动机的转速不停地上下循环，你的车会变得多么低效。同样的事情也发生在你的工厂里。通常，过程工厂中多达40%的控制回路是循环的。一个控制回路中的一个周期常常迫使其他回路中的周期，因此振荡在整个装置中蔓延。

注意能量循环。

要找到这些效率浪费，首先要看关键的能量循环(温度、燃料流、多余的氧)₂监视器)正在循环。当一个循环循环时，它在一个特定的周期内循环。在图中所示的循环中，主导循环的周期为6分钟。在80%到90%的工厂情况下，循环不是由所讨论的回路引起的，而是由其他回路引起的。我们称之为由于负载扰动引起的振荡。

问题的根本原因很可能是在同一时间循环的另一个循环，所以在这种情况下，您要寻找同样每六分钟循环一次的其他循环。这方面的传统方法是缓慢而有条不紊地将循环置于手动状态，直到循环消失。虽然这是有效的，但往往需要数周才能找到根本原因。现代回路分析工具允许您获得在给定周期内循环的所有回路的列表，并且还可以指示周期的来源是振荡负载，振荡调谐还是振荡阀。这大大减少了解决问题所需的时间。
大多数阀门引起的振荡可以通过简单的调整阀门，定位器或空气供应来解决。

成本估算:使用现代工具，6小时解决x 60美元/小时= 360美元。

好处:这些努力所节省的费用是相当可观的。保守的能源成本减少是0.5%的能源预算，但减少2%是常见的。以300万美元的能源预算计算，最低每年可节省1.5万美元。

想法5:停止浪费泵的能量

在一个典型的工厂里，5%到10%的控制阀是超大的。不管这是由于设计错误、工艺变化还是其他原因造成的，这些阀门和供应阀门的泵都是主要的能源浪费者。
要找到超大的阀门，要找那些很少开口处超过20%的阀门。更换阀门本身可能不太实际，因为它可能涉及到潜在的主要管道修改，但你可以节省资金，减少泵的能耗。一些节能方法包括:
•降低泵转速与变频器或类似的控制器;
•将泵叶轮更换为较小的叶轮;或
•使用较小的泵电机。

在许多情况下，你可能可以从储藏室得到你需要的设备。

成本估算:使用现代工具，在8小时内定位三个阀门和泵x $60/小时= $480加上零件，驱动器，新电机和安装的成本。

好处:当然，节省的费用取决于泵的尺寸，但它可能是惊人的。这里的例子是基于使用100马力的泵节省20马力。对于100个控制回路，您通常会发现3到6个超大阀门。根据你的能源成本，每马力每年的成本在600美元到1200美元之间，所以如果你节省20马力，20 x 600美元=每个泵每年12,000美元。

使用本系列中展示的五种方法，一个典型的工厂可以实现显著的节省:

•漏气;
•消除导数;
•应用过滤器;
•循环能量循环;和
•泵能量。

当然，效益的充分程度取决于您的出发点，以及对控制系统改进的关注程度。这个讨论使用了非常保守的数字来估计价值，但即使是保守的估计，每100个控制回路也可以节省超过70,000美元，即每个控制回路节省超过700美元。当与其他PlantTriage工具和技术结合使用时，总价值可以大得多，从总运营成本的2%到6%不等。

当你做这些努力时，遵循一个简单而有效的计划:
•从今天开始——这些都是简单、容易、有效的技巧。
•使用现代工具-考虑使用PlantTriage Control Loop Monitoring工具来加速您的结果。
•持续监测——随着时间的推移，随着工厂运行条件的变化，这些机会将会出现更多。
•记录价值——你的管理层想知道你是如何帮助公司的。不要羞于报告你的努力。

George Buckbee，体育运动员，ExperTune营销和产品开发副总裁。通过george.buckbee@expertune.com联系他。他的系列《成功控制工程师的七个习惯》获得了很高的读者群。

阅读本系列的第1部分。

-编辑彼得·韦兰德，过程工业编辑，PWelander@cfemedia.com
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