ວາວໄຟຟ້າໃນມື້ນີ້ເຮັດວຽກໄດ້ດີຫຼາຍກັບລະບົບຄວບຄຸມອຸດສາຫະກໍາ ເນື່ອງຈາກມີມາດຕະຖານຂອງໂປຣໂຕຄອນການສື່ສານ. ມັນສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍກົງກັບລະບົບ PLC ແລະ SCADA ໂດຍໃຊ້ Modbus TCP/IP, ສະນັ້ນຜູ້ຈັດການໂຮງງານສາມາດຄວບຄຸມການໄຫຼຂອງສານເຄມີຈາກສະຖານທີ່ສູນກາງໜຶ່ງໄປຫາພື້ນທີ່ຜະລິດຫຼາຍແຫ່ງ. ພະນັກງານໃນຫ້ອງຄວບຄຸມສາມາດປັບປຸງວາວເຫຼົ່ານີ້ດ້ວຍຄວາມຖືກຕ້ອງສູງປະມານ 0.5%, ໃນຂະນະທີ່ເບິ່ງຂໍ້ມູນແບບທັນທີກ່ຽວກັບອັດຕາການໄຫຼ ແລະ ການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມດັນໃນໜ້າຈໍ HMI ທີ່ທັນສະໄໝ. ຕາມການສຶກສາຫຼ້າສຸດໃນວາລະສານ Chemical Processing (2023), ມີເຖິງ 9 ໃນ 10 ໂຮງງານຜະລິດເຄມີທີ່ຮັບປະກັນວ່າລະບົບຂອງເຂົາເຈົ້າສະໜັບສະໜູນການເຊື່ອມຕໍ່ Modbus ສໍາລັບການກວດສອບແບບທັນທີ. ການເຊື່ອມຕໍ່ແບບນີ້ເຮັດໃຫ້ຂະຫຍາຍຂະບວນການອັດຕະໂນມັດໄດ້, ສິ່ງທີ່ເຂົ້າກັນໄດ້ດີກັບແນວໂນ້ມໃນອຸດສາຫະກໍາ 4.0 ທີ່ເຮົາເຫັນໃນຂະແໜງການຜະລິດຕ່າງໆ.
ເຄື່ອງປະຕິບັດໄຟຟ້າສາມາດເຮັດການເຄື່ອນໄຫວເຕັມເວລາຂອງພວກເຂົາພາຍໃນ 250 ມິນລີວິນາທີເທົ່ານັ້ນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາໄວຂຶ້ນປະມານ 65% ເມື່ອທຽບກັບຕົວເລືອກ pneumatic ແບບດັ້ງເດີມ. ຄວາມໄວນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ມີການຄວບຄຸມທີ່ດີກວ່າຫຼາຍເມື່ອປັບຕົວໃນເວລາທີ່ ສໍາ ຄັນໃນການປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີ. ໃນເວລາທີ່ການສັກຢາ catalysts ໃນລະຫວ່າງ polymerization, ອຸປະກອນການກະ ທໍາ ໄວເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຫຼີກລ້ຽງບັນຫາຂອງການເພີ່ມວັດສະດຸຫຼາຍເກີນໄປ. ພວກມັນຍັງຮັກສາຄວາມສົມດຸນຢ່າງຖືກຕ້ອງ ໃນບັນດາເຕົາປະຕິກິລິຍາທີ່ໃຊ້ຖັງທີ່ຫມູນວຽນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ທີ່ເປັນເລື່ອງທົ່ວໄປໃນສະພາບອຸດສາຫະກໍາ. ການ ກໍາຈັດການຊັກຊ້າໃນການສະຫນອງອາກາດທີ່ຫນ້າລົບກວນ ທີ່ເຮັດໃຫ້ລະບົບລົມພະລັງງານຕົກຕະລຶງ ເຮັດໃຫ້ການຂັດແຍ້ງລະຫວ່າງເວລາຂອງວົງຈອນຂອງຊ່ວງຫຼຸດລົງປະມານ 22% ໃນການຜະລິດຢາກາງ. ນີ້ ຫມາຍຄວາມວ່າແນວໃດໃນທາງປະຕິບັດ? ອັດຕາການຜະລິດສູງຂຶ້ນ ແລະ ຄວາມສອດຄ່ອງທີ່ດີຂຶ້ນ ໃນຊ່ວງຕ່າງໆ ອັນທີ່ຜູ້ຜະລິດສົນໃຈຫຼາຍ ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ
ລະບົບນີ້ໃຊ້ເຊັນເຊີ້ມືອມແຮງບິດສອງຊັ້ນພ້ອມກັບເຄື່ອງຫຸ້ມຫໍ່ຕຳແໜ່ງເພື່ອໃຫ້ການຕິດຕາມກວດກາການດຳເນີນງານຢ່າງຄົບຖ້ວນ. ສ່ວນປະກອບເຫຼົ່ານີ້ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການເຕືອນໄພໂດຍອັດຕະໂນມັດທຸກຄັ້ງທີ່ພະລັງງານຂອງຕົວຂັບຂີ້ເມືອງເກີນຂອບເຂດທີ່ຖືວ່າປອດໄພ. ໃນເວລາທີ່ມີສະຖານະການສັ່ງຢຸດສຸກເສີນ, ວາວໄຟຟ້າອັດຈະສະລັບໄປສູ່ຕຳແໜ່ງປອດໄພທີ່ຕັ້ງໄວ້ກ່ອນໜ້ານີ້ວ່າຈະເປີດ ຫຼື ປິດພາຍໃນ 0.8 ຫາ 3 ວິນາທີຫຼັງຈາກສູນເສຍກຳລັງໄຟຟ້າ. ການຕອບສະໜອງຢ່າງໄວວານີ້ຊ່ວຍປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼຂອງສານເຄມີອັນຕະລາຍ. ເຄື່ອງມືວິນິດໄຊໃນຕົວສາມາດຄົ້ນພົບສັນຍານຂອງການສວມໃຊ້ວົງຢູ່ໃນທາງກາງ 8 ຫາ 12 ອາທິດກ່ອນທີ່ຈະເກີດຄວາມລົ້ມເຫຼວດ້ວຍເທກໂນໂລຊີການວິເຄາະການສັ່ນໄຫວຂັ້ນສູງ. ໂຮງງານຜະລິດທີ່ໃຊ້ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ລາຍງານວ່າມີການຢຸດເຊົາການດຳເນີນງານທີ່ບໍ່ຄາດຄິດຫຼຸດລົງປະມານ 41% ໃນເວລາຈັດການກັບກົດທີ່ກັດກ່ອນ. ສຳລັບກຳລັງໄຟຟ້າສຳຮອງ, ຕົວເກັບໄຟຟ້າຊີວະນະພູມສາມາດຕິດຕາມຂໍ້ມູນຕຳແໜ່ງສຳຄັນໄດ້ຫຼາຍກ່ວາສາມມື້ໃນໄລຍະທີ່ໄຟຟ້າຂາດແຄ້ວນ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ບັນລຸມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພ IEC 61508 SIL-3 ທີ່ເຂັ້ມງວດທີ່ສະຖານທີ່ອຸດສາຫະກຳຈຳນວນຫຼາຍຕ້ອງປະຕິບັດຕາມ.
ວາວໄຟຟ້າສາມາດຮັກສາອັດຕາການໄຫຼວຽນໃຫ້ຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ແຕກຕ່າງຈາກການຕັ້ງຄ່າເປົ້າໝາຍພຽງ ±0.5% ໃນເວລາທີ່ນຳໃຊ້ໃນໂຮງງານດຳເນີນການເຄມີ. ນີ້ແມ່ນການກ້າວໂດດທີ່ໃຫຍ່ຫຼວງເມື່ອທຽບກັບລະບົບຄົນເກົ່າທີ່ພວກເຮົາເຫັນໃນລາຍງານປະຈຳໄຕມາດຂອງ Process Control Quarterly ໃນປີ 2023 ທີ່ບອກວ່າມີຄວາມຜິດພາດຫຼາຍກ່ວາ 6 ເທົ່າ. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ວາວເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມຖືກຕ້ອງແມ່ນຫຍັງ? ພວກມັນມີຕົວຂັບໄຟຟ້າອັດສະລິຍທີ່ສາມາດປັບໄດ້ໃນລະດັບທີ່ນ້ອຍຫຼາຍ ເຖິງ 1,024 ຄັ້ງຕໍ່ວິນາທີ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດງານສາມາດໄດ້ສ່ວນປະສົມທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງເຄື່ອງປະສົມໃນການຜະລິດໂພລີເມີ ຫຼື ໃນການເພີ່ມຕົວເຮັດໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາ. ສຳລັບບໍລິສັດຢາທີ່ຕ້ອງປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກຳນົດການລ້າງເຊື້ອທີ່ເຂັ້ມງວດ, ການປ່ຽນມາໃຊ້ວາວໄຟຟ້າແທນວາວທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍອາກາດແບບດັ້ງເດີມ ຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງໃນການຜະລິດລູກປາຍລົງເຖິງ 92%. ການປັບປຸງທີ່ສຳຄັນເຊັ່ນນີ້ເອງທີ່ອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງຜູ້ຜະລິດຈຳນວນຫຼາຍຈຶ່ງໃຫ້ຄວາມສຳຄັນກັບວິທີແກ້ໄຂດ້ານໄຟຟ້າ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເບື້ອງຕົ້ນທີ່ສູງກ່ວາ.
ວາວໄຟຟ້າປັບປຸງອັດຕາການໄຫຼຂອງແຕ່ລະ 50 ມິນລິວິນາທີດ້ວຍຕົນເອງໂດຍຜ່ານຕົວຄວບຄຸມ PID ທີ່ຕິດຕັ້ງພາຍໃນ. ລະບົບອັດສະລິຍເຫຼົ່ານີ້ຮັກສາລະດັບຄວາມຫນາແຫນ້ນໃຫ້ຢູ່ພາຍໃນ 0.2 centipoise ແລະ ຮັກສາອຸນຫະພູມໃຫ້ຄົງທີ່ຢູ່ທີ່ບວກຫຼືລົບ 0.3 ອົງສາເຊນໄຊ, ເຊິ່ງມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນເວລາເກີດປະຕິກິລິຍາທີ່ຍາກ. ສິ່ງວິເສດເກີດຂື້ນເມື່ອວາວເຫຼົ່ານີ້ກວດສອບອັດຕາການໄຫຼຂອງຕົນເອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຜ່ານເຊັນເຊີພາຍໃນ. ການກວດສອບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ຜະລິດສາມາດຕອບສະຫນອງມາດຕະຖານຄຸນນະພາບ ISO 9001 ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນວັດຖຸດິບທີ່ສູນເສຍໄປປະມານ 18% ໃນໂຮງງານຜະລິດເຄມີພິເສດ. ການສຶກສາຈາກວາລະສານ Industrial Automation Review ໃນປີ 2023 ພົບວ່າການປັບຕັ້ງຄ່າ PID ໂດຍໃຊ້ເຊັນເຊີ IoT ທີ່ຕິດຕັ້ງໂດຍກົງກັບວາວສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜັນຜານຂອງ pH ໄດ້ເຖິງ 63% ໃນຂະນະຂະບວນການ polymerization ກຳລັງດຳເນີນຢູ່. ນີ້ເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນຍ້ອນວ່າຄວາມຜິດພາດຂອງມະນຸດໃນຂະນະກຳນຕັ້ງຄ່າຄືເຫດຜົນຫນຶ່ງໃນສາມຂອງການຜະລິດຊຸດທີ່ຜົນຜະລິດອອກມາບໍ່ເປັນໄປຕາມມາດຕະຖານ.
graph TD
A[Command Signal] --> B{Electric Actuator}
B -->|1,024 Adjustments/sec| C[Valve Position]
C --> D[Flow Sensor]
D -->|Feedback Loop| B
D --> E[Control System]
E -->|Process Data| F[SCADA Integration]
ຕົວວາວໄຟຟ້າທີ່ສາງດ້ວຍໂລຫະສະແຕນເລດ duplex (UNS S32205) ແລະ Hastelloy C-276 ຕ້ານທານຕໍ່ການກັດກ່ອນແບບຈຸດໃນຕົວເຊື່ອມດ້ວຍຄລໍຣິນທີ່ອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 150°C. ສ່ວນສົ້ນ stem ແລະ seals ທີ່ຊຸບດ້ວຍ PTFE ສາມາດຮັກສາຄວາມເປັນຫນຶ່ງດຽວໃນສານກຳນົດຊູນຟູຣິກເຂັ້ມຂຸ້ນ ≤98%, ການທົດສອບຕາມມາດຕະຖານ ASTM G48.
ຕູ້ປ້ອງກັນການລະເບີດທີ່ມີລະດັບ IP66/67 ກັບການປິດທີ່ເຊື່ອມດ້ວຍແຜ່ນແພເພື່ອປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼໃນທໍ່ລົມທີ່ມີຄວາມສາມາດກັດກ່ອນ, ໃນຂະນະທີ່ເທກໂນໂລຊີຊັ້ນສູງສາມາດຍືດເວລາການບຳລຸງຮັກສາໄດ້ເຖິງ 300% ໃນສະພາບແວດລ້ອມຄວັນ HCl (Materials Performance 2024).
ວາວໄຟຟ້າທີ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ໃນໄລຍະໄກສາມາດຫຼຸດການທີ່ພະນັກງານຕ້ອງເຂົ້າໄປໃນເຂດອັນຕລາຍ Class I Division 1 ໂດຍຫຼຸດລົງເຖິງ 90% ຕາມທີ່ລາຍງານຄວາມປອດໄພດ້ານເຄມີຂອງ OSHA ປີ 2023. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ອີງໃສ່ເຊັນເຊີຕຳແໜ່ງຮ່ວມກັບເຕັກໂນໂລຊີອຸດສາຫະກຳອິນເຕີເນັດຂອງສິ່ງຕ່າງໆທີ່ຖືກຕິດຕັ້ງໄວ້ໃນຕົວຂັບເຄື່ອນໄຫວເພື່ອຈັດການກັບການດຳເນີນງານທີ່ມີຄວາມສ່ຽງເຊັ່ນ: ການຂົນຍ້າຍກົດ ຫຼື ການຄົນສານລະລາຍ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາພະນັກງານໃຫ້ຫ່າງຈາກສະຖານທີ່ອັນຕະລາຍ. ຖ້າເບິ່ງຂໍ້ມູນຈາກໂຮງງານຕົວຈິງໃນປີ 2024, ພວກເຮົາຈະເຫັນວ່າການຕິດຕັ້ງລະບົບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຫຼຸດບັນຫາດ້ານຄວາມປອດໄພໃນຂະນະການຈັດການກັບກາຊແຊ່ນໂລລີນລົງໄດ້ຫຼາຍກວ່າເຄິ່ງໜຶ່ງ, ສິ່ງນີ້ໝາຍເຖິງການປົກປ້ອງທີ່ດີຂຶ້ນສຳລັບທຸກຄົນທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ທີ່ນັ້ນທຸກມື້.
ຕົວຂັບດ້ວຍລະບົບສະປີງ (Spring-return actuators) ສາມາດຕັດກັ້ນສານຂອງຂະບວນການພາຍໃນບໍ່ກີ່ວິນາທີໃນກໍລະນີໄຟຟ້າຂາດ, ຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການການທົດສອບຕ້ານໄຟໄໝ້ຕາມມາດຕະຖານ API 607. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ຮັບປະກັນການຕັ້ງຄ່າໃນສະຖານທີ່ທີ່ປອດໄພໃນເວລາທີ່ເກີດການຜັນຜວນຂອງກະແສ tາຍຟ້າ, ດ້ວຍການສະໜອງພະລັງງານສຳຮອງທີ່ເຂົ້າກັນໄດ້ກັບມາດຕະຖານ IEC 60534-8.
ແບບແຜນຂອງເຄື່ອງຈັກໄຟຟ້າປະເພດ Brushless DC motor ກຳຈັດການສຶກຂອງການສຳຜັດ, ສາມາດບັນລຸໄດ້ຫຼາຍກ່ວາ 100,000 ວົງ (cycles) ດ້ວຍຄວາມແຕກຕ່າງຂອງກຳລັງບິດໜ້ອຍກ່ວາ 0.1% ໃນການດຳເນີນງານໂອນສານສະໄຕ (caustic soda) ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ຄວາມແທດຈັກຂອງການຂັບດ້ວຍໄຟຟ້າ ຈະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງກົນຈັກໃນທີ່ນັ່ງວາວ (valve seats) ແລະ ໂຄມວາວ (stems), ຊຶ່ງຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບຳລຸງຮັກສາປະຈຳປີລົງໂດຍ 18–22%ເມື່ອທຽບກັບທາງເລືອກທີ່ຂັບດ້ວຍແຮງດັນຂອງແຫຼວ.
ວາວໄຟຟ້າສາມາດຫຼຸດການໃຊ້ພະລັງງານໄດ້ຫຼາຍ, ບາງຄັ້ງສາມາດຫຼຸດໄດ້ເຖິງ 72%, ດ້ວຍຄຸນສົມບັດເຊັ່ນ: ການຫຼຸດຄວາມໄວແບບຟື້ນຕົວ (regenerative braking) ແລະ ການຄຸ້ມຄອງວົງຈອນການໃຊ້ງານ (duty cycle management) ຕາມການຄົ້ນຄວ້າຈາກພະແນກພະລັງງານຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາກ່ຽວກັບລະບົບອາກາດອັດຕັນ. ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະໃຊ້ໄຟຟ້າໜ້ອຍລົງລະຫວ່າງ 35 ຫາ 40 ເປີເຊັນເມື່ອທຽບໃສ່ວາວທາງເຄື່ອງກົນໄດ້ທີ່ໃຊ້ກັນທົ່ວໄປໃນເວລາດຳເນີນງານຕໍ່ເນື່ອງ. ລະບົບຢູ່ໃນສະຖານະການບໍ່ດຳເນີນງານ (idle mode) ຈະປິດການໃຊ້ງານທັງໝົດເມື່ອບໍ່ຕ້ອງການ, ຊຶ່ງຈະຊ່ວຍຫຼຸດການສູນເສຍອາກາດອັດຕັນ. ສຳລັບໂຮງງານທີ່ຕິດຕັ້ງວາວຫຼາຍຕົວໃນເຂດຕ່າງໆ, ຜູ້ຈັດການສະຖານທີ່ສາມາດປະຢັດໄດ້ປະມານເຈັດພັນສອງຮ້ອຍໂດລາຕໍ່ປີໃນບິນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່ແຕ່ແຖວການຜະລິດທີ່ໄດ້ຮັບການປັບປຸງ. ການປະຢັດແບບນີ້ສາມາດລວມເຂົ້າກັນໄດ້ໄວພາຍໃນເວລາສັ້ນ, ໂດຍສະເພາະສຳລັບການດຳເນີນງານໃຫຍ່ທີ່ມີການດຳເນີນແຖວຫຼາຍແຖວພ້ອມກັນ.
| ປະເພດລະບົບ | ຄ່າບຳລຸງຮັກສາປະຈຳປີ | ການໝື່ນໃຊ້ພະລັງງານ |
|---|---|---|
| ຄ່າສັງເກດແຫວນໄຟຟິກ | $1,200 - $1,800 | 0.8 - 1.2 kWh |
| ຄ່າສັງເກດລົດ | $2,900 - $3,500 | 2.4 - 3.1 kWh |
| ວາວໄຮໂດຼລິກ | $3,800 - $4,600 | 4.7 - 5.5 kWh |
ປະສິດທິພາບເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ ROI ເລັ່ງຂຶ້ນ ແລະ ສະໜັບສະໜູນການດຳເນີນງານຢ່າງຍືນຍົງຜ່ານການປັບປຸງຂະບວນການບູລິມະ. ສຳລັບຄຳແນະນຳຢ່າງເຕັມທີ່ກ່ຽວກັບການເລືອກວັດຖຸດິບໃນສະພາບແວດລ້ອມທາງເຄມີທີ່ຮ້າຍແຮງ, ກະລຸນາຊອກຫາຍຍຸດທະສາດການເລືອກວັດຖຸດິບທີ່ອີງໃສ່ການວິເຄາະຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້.
ວາວໄຟຟ້າປະສົມປະສານກັບລະບົບ PLC, SCADA ແລະ Modbus, ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ຄວບຄຸມ ແລະ ກວດກາການໄຫຼຂອງສານເຄມີແບບສູນກາງ.
ເຄື່ອງຂັບໄຟຟ້າສຳເລັດການເຄື່ອນໄຫວຂອງຕົນພາຍໃນ 250 ມິນລິວິນາທີ, ຮີບດົນກວ່າທາງເລືອກທາງອາກາດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ວາວໄຟຟ້າມີໂໝດຄວາມປອດໄພ ແລະ ການກວດກາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ປ້ອງກັນການຮົ່ວໄຫຼຂອງສານເຄມີ ແລະ ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງອຸປະກອນ.
ວາວໄຟຟ້າໃຊ້ພະລັງງານໄຟຟ້າໜ້ອຍລົງລະຫວ່າງ 35-40% ເມື່ອທຽບກັບລະບົບທາງອາກາດ, ສ່ວນໜຶ່ງເນື່ອງຈາກການຄຸ້ມຄອງວົງຈອນການເຮັດວຽກແບບສະຫຼາດ.
ຂ່າວຮ້ອນ2025-04-08
2025-04-08
2025-04-08
2025-04-08
2025-04-08