Faglig nettverkstreff hos Borregaard AS i regi av IFEA Region Øst Bjørn Tore Thoresen

Transkript

1 Faglig nettverkstreff hos Borregaard AS i regi av IFEA Region Øst Tilstandsbasert vedlikehold av reguleringsventiler Tilstandsbasert vedlikehold av reguleringsventiler Bjørn Tore Thoresen

2 Historikk digital kommunikasjon og smarte enheter: Ved innføring av Hart-kommunikasjonsprotokoll mot instrumenter og reguleringsventiler tidlig på 1990-tallet, ble det mulig for produsentene å legge inn informasjon i enhetene, og for brukerne å nyttiggjøre seg denne informasjon ved installering, feilsøking og vedlikehold av enhetene. I starten ble informasjonen hentet ut fra enhetene med egne terminaler, men det er nå mulig å gjøre dette med PC og tilhørende programvare eller få kommunikasjonen integrert i prosessdatasystemer. I tillegg til Hart er det nå flere andre kommunikasjonsprotokoller i bruk, som for eksempel FF (Foundation Fieldbus) og Profibus. Honeywell sin DD-protokoll ble også mye benyttet og 2000-tallet. I dag leveres omtrent alle måleinstrumenter og reguleringsventiler som smarte enheter med en eller annen form for digital kommunikasjon. Smarte reguleringsventiler inneholder diagnostikk og historikk som kan hentes ut med ulike verktøy, for eksempel PACTware, FieldCare, ValveLink eller FDM.

3 Bruk av smarte måleinstrumenter og reguleringsventiler på Borregaard: I flere år har smarte måleinstrumenter og reguleringsventiler med Hart, FF eller Profibus blitt innkjøpt, men det er først de senere årene at reguleringsventiler med smart positioner og digital kommunikasjon har fått god og brukervennlig diagnostikk og historikk. I 2004 ble Honeywell Experion prosessdatasystem installert i SO2- anlegget, og i den forbindelse ble smarte instrumenter og reguleringsventiler tatt i bruk for FF. Sener er blekeriet oppgradert med reguleringsventiler med smarte positionere basert på Hart-kommunikasjon. I 2012 ble det gjort en kampanje rettet mot ca. 40 utvalgte reguleringsventiler i forkant av storstoppen med PC-programvaren FieldCare. Data ble manuelt innhentet fra hver ventil og analysert med den hensikt å få informasjon som kunne benyttes til planlegging av eventuelle nødvendige utbedringer på ventilene i den kommende stoppuka. Tidsforbruk på innhenting av data i felt var ca. 30 minutter pr. posisjon, og det ble benyttet ca. 5 minutter til analyseringen av innhentede data. I 2013 har vi installert programvare i vårt Honeywell Experion prosessdatasystem slik av vi nå gjør innhenting av data og analyse på ca. 10 minutter pr. posisjon. I 2013 har vi benyttet denne programvaren til kontroll av utvalgte ventiler før årets storstopp.

4 Resultat av undersøkelsene i 2012: Ikke funnet noen feil på de utvalgte ventilene. Resultat av undersøkelsene i 2013: Avdekket feil på kun en ventil som måtte rekalibreres. Tidligere år har flere av disse ventilene blitt demontert for kontroll og test i storstoppen. Dette var ikke nødvendig i 2012 og 2013 ettersom det ikke var avdekket noen tekniske feil på ventilene. Dette resulterte i besparelse både av kostnader og tid.

5 Eksempel på grafisk presentasjon fra PC programmet FieldCare for 214LCV-5303:

6 Eksempel på hjelpfunksjonen i Honeywell FDM:

7 Eksempel på grafisk presentasjon fra PC programmet FieldCare for 214LCV-5303:

8 Eksempel på grafisk presentasjon fra PC programmet FieldCare for 214LCV-5303:

9 Eksempel på grafisk presentasjon fra PC programmet FieldCare for 214LCV-5224:

10 FDM Server Honeywell layout for FDM: Honeywell Experion Server inkl. DD-filer Honeywell Workstation FDM Client med DTM-filer for grafisk visning Honeywell Experion Controller (I/O for Hart, FF etc.)

11 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

12 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

13 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

14 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

15 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

16 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

17 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

18 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

19 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

20 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

21 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

22 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

23 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

24 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

25 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

26 Eksempel på grafisk presentasjon fra Honeywell FDM:

27 Eksempel på hjelpfunksjonen i Honeywell FDM:

28 Eksempel på hjelpfunksjonen i Honeywell FDM:

29 Er det andre bedrifter som bruker tilstandsbasert vedlikehold av reguleringsventiler? Følgende bedrifter bruker tilstandsbasert vedlikehold av reguleringsventiler i følge hjemmesiden til Metso og Honeywell: Mondi Iggesund pappersbruk i Holmen Group UPM TOTAL Neste Oil Shell

30 Hvordan motivere og øke interessen for bruk av nye verktøy for tilstandsbasert vedlikehold? Involvere vedlikeholdsoperatører ved valg av alarmgrenser og oppsett av enhetene. God tilgang til arbeidsstasjon med installert programvare. Være enkelt og raskt å få oversikt på status for enhetene. Være enkelt å analysere feil og alarmer. Reduksjon av korrektivt vedlikehold av enhetene må vises over tid. Reduksjon av kostnader i form av riktigere utført vedlikehold må vises over tid. Suksesskriterie: De bedrifter som har lykkes med å utnytte potensialet til tilstandovervåkning har gjort dette til en strategisk satsning hvor både produksjon og vedlikehold deltar aktivt.

31 Tilstandsovervåkning Eksempler fra IFEA Seminar Iggesund pappersbruk: Online system i drift ventiler ble overvåket med for positioner feil (travel distance dev.) tag monitoreres on-line i dag - Siden oppstart 2001 er det ikke registrert arbeidsordre fra prosessoperatører på ventiler som overvåkes. - Vedlikeholdskost på reguleringsventiler redusert med 50% Nynas Refinery : Diagnostikk test på 132 reguleringsventiler under vedlikeholdstopp - 46% hadde behov for kalibrering/justering i felt - 17% ble tatt ut til verksted for reparasjon - 37% Ingen tiltak Statoil: Dagens løsninger er basert på et fast bemannet ( 2 stk) Condition Monitoring Center hvor det analyseres på store avvik/feil rapportert ifra system for vibrasjonsovervåkning, alarmsystem på tyngre roterende ustyr. Ventiler overvåkes via 3.part leverandører. Morgendagens løsninger fokuserer på å analysere på tidlige varselsignaler gjennom å utnytte eksisterende teknologi og utvikle feilmodeller på flere typer utstyr. Suksesskriterier: De bedrifter som har lykkes med å utnytte potensialet til tilstandovervåkning har gjort dette til en strategisk satsning hvor både produksjon og vedlikehold deltar aktivt.

32 Tilstandsovervåkning - Hva Instrumentering - Reguleringsventiler (friksjon/hysterese, luftlekkasje, reguleringsevne) - ph (elektrodefeil, belegg) - Konsmålere. - Analysatorer (utslippsrapportering) - Kritiske temp/trykk/mengde målere Innsamling av informasjon som påvirker eller sier noe om tilstanden. Presentasjon Tiltak - Eksisterende on-line prosessmålinger (Honeywell Experion) - Smart instrumentering/selvdiagnostikk (FDM) - Eventlogger (antall start/stopp, vern utløst) (Honeywell Experion) - Driftstimer normal last / høylast (Honeywell Experion) - EHM/Asset Manager Pilot Honeywell, PI, Prosessbilder - Notifikasjon / ordre for planlagt vedlikehold (storstopp, pit stopp) - Korrigere driftbetingelser. - Endring design