Sundance电厂应用IntelaTrac 降低运维成本

客户背景

TransAlta电力集团供电容量为8,219MW(百万瓦)，是加拿大规模最大的电力供应商之一。该公司在加拿大、美国、墨西哥和澳大利亚拥有多个煤电、天然气发电、水电和可再生资源发电厂。公司庞大的资产，促使管理层不断考虑如何提高设备运行效率和盈利能力。

TransAlta公司业务总监Doug Jackson指出：“我们一直注重利用技术提高生产能力和利润水平” 。TransAlta制定了一个行动计划，在工厂内采用无线网络和设备状态巡检技术，以降低运行和维护（O&M）成本。

被选作试点的是TransAlta的Sundance火电厂，该电厂拥有6台机组，发电能力为2,020兆瓦。是TransAlta下属49个电厂中规模最大的火电厂。6台机组是在上世纪70年代分批建造的。1号机组于1970年建成发电，其余的机组随后陆续建成发电，6号机组在80年代投入使用。

1号机组和2号机组的额定功率均为304MW，3、4、5号机组的额定功率则为380MW。6号机组正式投入使用时的额定功率也是380MW，但在2001年，其功率被提到433MW。6台机组每年共燃烧900万吨低硫煤。每个机组都配备一台GEC Turbine Generators Ltd.公司生产的汽轮发电机（下图）和锅炉等相关设备。

项目需求

由于电厂的厂龄已经超过30年，设备均需要认真的检查和维护。Jackson指出，“冷凝器、锅炉进料泵、煤粉碎机、循环泵、冷凝泵和给水加热器都已经比较陈旧，因此迫切需要找到一个降低它们的运行和维护成本的好方法。”

TransAlta的高层一直考虑如何将将公司陈旧的发电设备、转变成一组可靠性高、成本低、竞争力强的发电资产。

项目过程

在评估了TransAlta的组织机构、业务重点、现有技术和管理流程之后，公司高层决定：需要采用有前途的新技术。并特地提议率先采用Wonderware的IntelaTrac移动作业和决策支持系统。

管理层将电厂几名经验丰富的运营和维护工程师召集到一起，组成“电厂可靠性小组”，并希望他们将主要精力集中到提高设备可靠性和减少停机损失上面。

管理层还采取了另一个重要措施，将重要的管理人员和IT人员召集到一起，组成“运营技术小组”。他们的任务是将设备的状态数据实时传送到一个集中数据库中，以便TransAlta的技术人员跟踪任何一台设备的健康状态。

集团随后制定了一个逐步推广的策略。首先在Sundance实施，然后在它的姐妹电厂采用（766MW的Keephills电厂和279MW的Wabamun电厂）。然后总结经验，并将这些经验与新技术一起应用到TransAlta的各个电厂。

解决方案

Sundance电厂采用了Wonderware公司的IntelaTrac移动作业和决策支持系统，并将此系统运行在覆盖全厂的无线网络之上，成功地将维护管理的模式从“消缺模式”转变成“预防性维护模式”：

• 覆盖全厂的无线网络基础架构，通过这个架构，经过验证的无线设备都可以存取储存在IntelaTrac系统中的业务和生产数据。
• 射频识别（RFID）标签:在关键的设备上进行RFID的标示，利用手持计算机设备读取它们的身份和位置。并确保到位检查通过、IntelaTrac移动作业和决策支持软件系统。技术人员记录日常检查的结果，并将这些结果与DCS系统或ERP系统进行集成，并查询设备上的维护工单
• 通过与点检仪器的集成，实时监控温度、震动等非仪表监控的设备状态参数，实时了解设备的劣化趋势

Sundance电厂项目主管John Vissia指出，这种实时信息流可以帮助监管人员在设备故障前，尽早发现设备性能的劣化趋势。

“这个系统的功用在于它能将复杂的数学数据、简化为容易理解的信息。现在我们的电厂操作人员可以更清楚地了解情况，他们可以掌握细微的性能变化，预防出现严重的问题。”

电厂厂长Martin Van Huyssteen指出，“移动技术显著地提高了Sundance的运营业绩。”

项目效益

成功的关键之一就是消除了现场设备运行参数采集的盲点。并带来了很好的投资回报。2004年第3季度末，TransAlta审计师的计算结果显示，IntelaTrac仅在4个月内，就收回了投资。

Vissia说：“去年，【这个流程】节约了数十万美元。另外，我们通过系统发现了4个潜在的设备故障，并立即采取措施，又节约了数十万的停机损失。

“例如”, Vissia说 ：“在6号机组的锅炉进料泵上发现了一个问题-进料泵的轴承温度高出正常范围，IntelaTrac重点对其进行检查，发现轴承的震动正在不断加剧，按照原来的计划，要等到下次停机时进行轴承更换，但是，intelaTrac 的趋势显示，如果那样做就太迟了。于是，运行人员将问题汇报给可靠性小组，并制定了修理计划，7天后，轴承温度在三个小时内升高到华氏68度，泵进入警报状态。

机组操作人员关闭了进料泵，并降低了6号机组的发电量。由于已经制定好更换轴承的计划，所以只用了10个小时就完成了任务。从而大大减少了停机损失，提高了发电机组的利用率

同时，项目还将管理人员从烦琐的文书工作中解放出来，提高了工作效率。使得管理人员可以花更多的时间在车间现场，做出更好的管理决策。

由于采用了这些新技术及取得的成效，Sundance获得《POWER》杂志2005年马默杜克奖

经验之谈

对于TransAlta及其员工来说，采用移动作业技术是将设备管理细化、量化的一个创新性的技术变革。经历了这个项目的之后，Doug Jackson认为，要赢得项目的成功，需要坚定的信念和灵活的产品平台，并将其与DCS系统和ERP 系统进行无缝的集成。还有一点，就是要让IT团队和运行团队齐心协力。

在以上回报的基础上，TransAlta加快了下属的其它电厂实施IntelaTrac的速度