布鲁斯咖啡工厂供电研究方法论
以下的报告是对布鲁斯咖啡工厂的电气设备、配电网络及维护工作进行的综合性评价、分析与建议。其方法论是基于以下四个步骤:
第一步:明确您的电能需求
通过对工艺流程的分析,明确业务对电能的需求。建立了工厂现场运行的模型, 其目的为:
§ 从供电角度确定关键的工艺环节,
§ 定义需要防范的有害事件,如:停电、电压突降、谐波等,
§ 在系统单线图上指出会造成这些高风险事件的电器元件或母排。
§ 定位主要能耗环节并确定其负荷量。
对故障事件的成本核算(停工损失、设备重新启动成本、产品损失、质量问题等)需要我们双方一起来做。这将有利于有关人员充分理解和分享报告结论与被推荐的行动在经济上的优势。
第二步:对被调查的电气设备所遭受的“严酷性”等级进行评估
在第二步中,要根据所需功能确定关键设备。对每一台设备,从环境特征(湿度、温度、盐度等)操作条件(负荷率、开关操作次数等)两方面量化“严酷性”指标。此外,还要进行设备状态的定性评估。
第三步:配电网络的性能分析
可靠性分析可量化与电网结构及运行方式相关的风险水平。这一计算可确定每个电器元件对有害事件发生概率的贡献率。综合可靠性计算结果与严酷性等级考虑,可确定每一台电气设备的关键指数及相应的服务方针。工具软件利用可靠性算法,求得关键性指数。
第四步:计划制定
计划的制定是为了保持电气系统性能的持久(维护与监控),并提高其性能(更新改造与管理)。当发现设备运行在下降的状况时,将推荐采取更新方案,以恢复其正常性能。
工艺流程描述及客户业务需求
在工厂内,有一个小型的维护队伍,负责日常维护。低压400V盘柜由供电局进行每年的预防性试验。而10kV中压设备和继保装置每年由供电局进行维护、清扫和预防性试验。
布鲁斯咖啡工厂内,共有5个主要的生产环节,分别为咖啡生产,伴侣生产,干混,包装和工业服务。
咖啡的生产流程是一个链式结构,咖啡豆经过清洗、烘烤、萃取、蒸发、再烘干工艺,最后进入干燥塔流程,生产形成咖啡。
咖啡伴侣的生产同样是链式流程,原材料经过湿区处理,均脂处理,高压泵,干燥,生产形成咖啡伴侣。
干混包括两个生产流程。
工业服务包括制冷机,锅炉,热风机,水泵,空气压缩机,污水处理,咖啡渣干燥和油泵环节。这些环节全部为咖啡系列产品生产流程服务。
在咖啡生产流程中,萃取、蒸发和干燥塔工艺最为关键,如果这些步骤停止,咖啡生产停机,并且恢复时间长于其它工艺环节。
咖啡伴侣生产中,湿区处理环节最为关键。
对于工业服务,多台制冷机、锅炉、空气压缩机和热风机能够互为备用。油泵最为关键,它为其它各个环节,如制冷机、锅炉、热风机等进行供油。
设备工况严酷性评估
对每一电气设备,严酷性等级的评估通过以下指数(工况严酷性等级)来描述,是基于下列因素计算的:
Þ 操作严酷性等级-此指数概括了设备的操作条件,考虑了负载率,操作次数,谐波等级等因素。
Þ 环境严酷性等级-此指数概述了设备的环境条件,考虑了温度,灰尘,空气湿度等因素。
这些严酷性提升的标准包括:
运行超过15年, 运行的多为淘汰产品,性能老化和降级,变压器漏油,变压器负荷率为额定的85%,无备品备件,无良好的清扫和日常维护。环境潮湿,高湿度。
可靠性研究的第一步是确定意外事件发生的位置。