Procesinstrumentatie is een integraal onderdeel van elke procesindustrie omdat het een real-time meting en controle verzorgt van procesvariabelen met proces instrumentatie.
Denk hierbij aan niveaumeting, debietmeting, drukmeting, temperatuurmeting, pH-meting en dauwpuntmeting. Met de juiste veldinstrumentatie kunnen procesinstallaties effectief, efficiënt, economisch en veilig draaien door de integratie van alarmsignalen.
In de olie- en gasindustrie gebruikt men procesinstrumentatie om de bedrijfsomstandigheden van de installatie te bewaken en te controleren. Dit helpt om te voldoen aan de doelstellingen op het gebied van veiligheid, milieuvoorschriften, kwaliteit en productiviteit, winstgevende exploitatie en stabiele werking van de installatie. Het kan worden ingedeeld in twee hoofdfuncties:
De ingangsapparaten (procesinstrumentatie) meten vier belangrijke bedrijfsparameters: druk, temperatuur, debiet en niveau. Geavanceerde, online analyzers die de processamenstelling meten worden ook beschouwd als een element van proces instrumentatie.
De procesinstrumentatie bestaat uit drie hoofdcomponenten:
Het proces instrument omvat het meest voorkomende regelelement, het regelventiel, dat bestaat uit een actuator die het uitgangssignaal van het regelsysteem omzet in een signaal dat het ventiel kan reageren, de klepstandsteller voor de aanpassing van de reactie en het ventiel. Slimme klepstandstellers kunnen op dit moment nuttige gegevens verzenden en ontvangen van en naar het regelsysteem voor voorspellende onderhoudsdoeleinden.
Wat zijn de belangrijkste overwegingen die een eindgebruiker moet maken om succes te garanderen bij het omgaan met bestaande procesinstrumenten en het selecteren van de juiste procesinstrumentatietechnologie?
Het is belangrijk om de integriteit van elk van de bestaande proces instrumenten in een faciliteit en de bron van eventuele storingen te kennen. Dit maakt het ook mogelijk om te bepalen wanneer een procesinstrument wordt gerepareerd/vervangen. Het zorgt voor het juiste preventieve onderhoudsplan en voorspellende onderhoudsacties.
De selectiecriteria worden vastgesteld op basis van de behoeften van de eindgebruiker. Deze moeten ten minste de volgende parameters omvatten:
Fabrikanten doen altijd hun best om goede werkrelaties te hebben met eindgebruikers, maar vaak hebben eindgebruikers geen gekwalificeerde technici en ervaren ingenieurs die een kwalitatieve bijdrage kunnen leveren aan de fabrikant.
Daarom is het van vitaal belang dat het personeel van de eindgebruiker op de hoogte blijft van de laatste ontwikkelingen door de juiste technische tijdschriften te volgen, bij te dragen aan onderzoeken die door technische entiteiten worden uitgevoerd, lid te worden van technische non-profitorganisaties die zich bezighouden met onderwerpen die verband houden met procesinstrumentatie en nog veel meer.
Problemen ontstaan wanneer ingenieurs die geen adequate opleiding en achtergrond in een proces hebben, de specificaties schrijven of de aanbevelingen van verkoopvertegenwoordigers opvolgen zonder de kwalificatie om de details te beoordelen. Een andere kwestie is apparatuur die strikt op basis van laaggeprijsde biedingen wordt aangeschaft.
Om dergelijke valkuilen te vermijden, moet een eindgebruiker de prijs afwegen tegen de toepassingsvereisten. Hierdoor worden gerenommeerde verkopers, meestal met de duurdere producten, niet uitgesloten.
Werving van technici met een specialisme in proces instrumentatie zijn nodig. Zij moeten voortdurend worden opgeleid om de hoogste normen te volgen. Hierdoor blijven zij vertrouwd met de nieuwste technologieën.
Process Engineers moeten ook niet aarzelen om hulp te vragen aan andere afdelingen binnen de faciliteit. Bijvoorbeeld: bij het specificeren van een nieuwe regelklep hebben procesinstrumentatie technici meestal niet de essentiële ervaring in materiaalkeuze, dus moeten ze advies vragen aan werktuigbouwkundige ingenieurs.
Recente ontwikkelingen omvatten aanpassingen met nieuwe niveaus van nauwkeurigheid, betrouwbaarheid, integriteit en een betere prijs.
Vanwege het kritische karakter van stromingsmetingen ontwikkelen fabrikanten bijvoorbeeld voortdurend nieuwe functies voor harde en zware toepassingen. De Coriolis-massastroommete is een type debietmeter die men veel gebruikt in verschillende industriesectoren. Meerdere procesvariabelen zoals massastroom, dichtheid en temperatuur meet men hiermee gelijktijdig. Dit leidt tot nauwkeurige informatie over andere procesparameters zoals volumestroom, concentratie, etc. Coriolis-massaflowmeters kunnen tot 12 inch groot zijn.
Clamp-on ultrasone flowmeters met transducers aan de buitenkant van een pijp worden als effectieve draagbare flowmeters beschouwd. Hoewel dit type al vele jaren op de markt is, maken recente technologische verbeteringen ze meer nauwkeurig en betrouwbaar.
Nieuwe technologieën in regelafsluiters voor zware toepassingen resulteren in een grotere betrouwbaarheid en bruikbaarheid. De meest effectieve nieuwe technologie zijn echter de slimme positioners, die nieuwe mogelijkheden bieden op het gebied van zelfdiagnose en analyse.
De uitdaging is om de meeste voordelen uit gegevens te halen. Dit kan door analysetechnieken toe te passen met behulp van speciale softwaretools ter ondersteuning van de besluitvorming. Dit heeft betrekking tot de geoptimaliseerde kosten, afvalvermindering en verbeterde productiviteit.
In procesinstrumentatie zijn er, net als in andere takken van de industrie, zowel producten die niet aan de verwachtingen voldoen als producten die dat wel doen. Over het algemeen is het hebben van de verkeerde applicatie echter niet te wijten aan het verkeerde product; het is vaker een mismatch tussen de werkelijke behoeften en het uiteindelijk bestelde en geïnstalleerde processysteem.
Een voorbeeld hiervan is een nieuwe regelkleptechnologie voor zware toepassingen waarbij de kans op knipperen en/of cavitatie groot is. De eindgebruiker kan besluiten om deze nieuwe technologie te gebruiken voor een bepaalde toepassing in de installatie. Een misverstand over de eigenlijke toepassing kan echter leiden tot slechtere prestaties. Waarom? Omdat de nieuwe technologie het knipperen kan verminderen, maar een ander probleem binnen het systeem kan veroorzaken.
Een ander voorbeeld is wanneer een eindgebruiker nieuwe proces instrumentatie installeert die compatibel zijn met een nieuw besturingssysteem. Vaak koopt een eindgebruiker hier alle benodigde software met alle nieuwe functies. Helaas gebeurt het vaak dat na de eerste opstart niemand in de fabriek de overweldigende gegevens kan gebruiken. Hierdoor blijven de kwaliteits- en productiviteitsverbeteringen achterwege.
Eindgebruikers moeten aandacht besteden aan de integratie tussen de bedrijfslaag en de operationele laag van hun procesinstallaties. Proces instrumentatie is de ruggengraat van deze systemen en dient goed geselecteerd te worden, vooral met betrekking tot de betrouwbaarheid.
De gegevens die door nieuwe digitale procesinstrumentatie worden aangeleverd, dienen te worden behandeld als waardevolle informatie die kan worden gebruikt voor kwaliteits- en productiviteitsverbetering binnen een faciliteit. Men verwacht dat vooral draadloze proces instrumentatie de komende jaren een ongelooflijke rol zal spelen in de markt.
Lees ook:
Interessante organisaties/websites in Nederland:
International Instrument Users’ Association WIB
FHI
Industriekalender
Procesinstrumentatie is een integraal onderdeel van elke procesindustrie omdat het een real-time meting en controle verzorgt van procesvariabelen met proces instrumentatie.
In de olie- en gasindustrie gebruikt men procesinstrumentatie om de bedrijfsomstandigheden van de installatie te bewaken en te controleren. Dit helpt om te voldoen aan de doelstellingen op het gebied van veiligheid, milieuvoorschriften, kwaliteit en productiviteit, winstgevende exploitatie en stabiele werking van de installatie.
Het is belangrijk om de integriteit van elk van de bestaande proces instrumenten in een faciliteit en de bron van eventuele storingen te kennen. Dit maakt het ook mogelijk om te bepalen wanneer een procesinstrument wordt gerepareerd/vervangen. Het zorgt voor het juiste preventieve onderhoudsplan en voorspellende onderhoudsacties.