探讨“偏重信息研究先进,更要工程现场先进”
——专访中石化上海工程有限公司仪控室教授级高工邱宣振
邱宣振
男,1939年6月出生,教授级高级工程师。
1962年毕业于浙江大学化工自动化专业,一直在中石化上海工程公司(原上海医药工业设计院)任自控设计工作,自控主任工程师。
曾任中国自动化学会仪表与装置专业委员会委员。上海自动化学会自动化仪表及应用专业委员会付主任委员。
近年来曾在多种场合提出了提高流量计量精度是仪表节能、降耗、减排的重要措施,并用实例计算说明。并提出要深化研制和选用结构简单、性价比高的调节阀,如调节蝶阀等。
作者参与多部著作及文章的发表,并积极辅助年轻人才发表有价值的论文。
邱宣振教授对自控仪表行业迅速发展提出了宝贵看法,即制造厂要多听取用户意见,改进产品,克服遇到问题就认为是用户不会用、用不好的思想;在报价中要注重性价比,不要只看价格低;用户,特别是大型用户要积极配合新产品试用,提出评价。
《仪表世界》:仪表是流程工业中重要的组成部分之一,种类繁多,使用量巨大。现阶段仪表行业十分重视各类新产品的研发,各类生产厂家争相研发具有自主知识产权的核心技术。这无疑是行业幸事。但是我们也注意到,仪表类媒体对仪表的现场一线问题等关注较少,请问这是用户的真实需求还是媒体对用户需求的误读呢?
有关仪器仪表产品,工厂要关心的问题很多,但归根结底,质量和可靠性还是工厂最为关注的;大家常常有一个误区,那就是工厂肯定乐意使用最先进的产品,其实不然,技术上最为先进的产品固然很好,但如果在应用上不过硬,成功经验的宣传不够广泛的话,工厂大多不敢贸然更换。
一般来说,对于仪表产品,指示和调节是否精确,大部分时候是由一线工况中的各种因素决定的,如果指示不准,调节粗糙,那信息上传的先进技术就失去了意义,再先进和顶尖也创造不出价值,甚至会造成不该有的浪费和太多信息的累赘。
这里举一个具体的例子佐证,Fisher公司曾就控制阀性能差异做细致入微的比较,该报告称:当VALVE A和VALVE B处于相同的工况下,其中VALVE A比B的偏差度减少0.4%,设定流量为600usgal/min,原料价格为$0.5/usgal,在24小时的时间里,VALVE A比B每天消耗可节省0.4/100×600×0.50=$1700,每年可节省$1700×365=$620,000
控制阀偏差度减少0.4%,每年可节约62万美元,在实际生产中,原料价格远比此计算公式中的高;对于仪表,亦是如此,提高精度其实就是在有效地降耗节能。
对于媒体来说,以后不仅要大力宣传最先进的技术,更要介绍一些正在普及过程中的“半先进”的技术,包括一些基础技术在内,在介绍中,多一些现场应用经验,不论是专家,还是用户,鼓励他们多去总结设计和使用并经验结合理论分析,这样能有效地推动技术进步,一步一个脚印的提高我国仪器仪表行业的技术水平。其实我们从国外引进装置中引进的大部分是解决现场实际问题的先进性和可靠性。
《仪表世界》:作为行业的资深专家,您能和我们谈谈您深入一线时遇到最多的现场问题吗?能举些详例吗?
首先就是安装问题,这对于有经验的老员工来说问题不大,但是在实际操作中,项目转包是常见的事,转包后容易出现安装不当的问题。另外就是两个大品牌之间系统不配套的问题,有时候两个不同品牌系统连接上之后,信号抖动,无奈之下,只能在中间装上隔离器。希望各大厂商能引起注意,相互之间协调好,避免此类问题的出现。
其次,新产品指标达不到也是常出现的问题;举个例子吧,很多超声波流量计容易出现零位漂移现象,而且当周围的泵一启动,信号抖动的厉害,可是厂商遇到用户反映此类问题时,总是归咎为用户使用不当。其实不然,SIEMENS公司的员工最近有文章曾就超声波流量计容易出现零位漂移现象进行研发改进: SIEMENS外夹式气体流量计就增加了自动调零AutoZeroTM功能,对于信号振动问题,SIEMENS公司在改进该流量计时采用较高的频率(250K~2MHz),远高于泵和阀门振动所产生噪音的频率,避免共振,因此流量计不会受到阀门噪音和共振的影响。所以制造厂分析用户意见,改进产品,厂商与用户多沟通, 这对国内、外制造厂都是可以做到的。
再有,仪表选型不适合工况,特别是新型产品更容易出现这类问题,如测粉体料位用方便的二线制低频(6KHz)雷达,出现指示慢的问题,而用四线制高频(24~26KHz)雷达则要多二线制供电,就不会出现问题;遇到这类问题,制造厂用表格化比较的方法向用户讲清楚,在介绍产品的时候要确切,特别是新产品,更要下足功夫,然后才能正确的指导用户使用,不然现场很容易出问题。
《仪表世界》:如何解决将仪表行业的顶尖技术更快更准的传达至一线,并将一线工况的实际案例分析及时补充到行业专业研发人士那里,保持研发和现场不脱节?
首先我认为制造厂应把培训新产品推销人员的工作做好,这不仅关乎品牌形象,对于新产品的推广和改进都意义重大,现在靠品牌影响力和人脉关系网推广新品的销售很多,这当然无可厚非,但是如果他们的专业能进一步加强的话,会大大推进技术改进的进行。尤其是新品到一线去解决具体问题才是关键。制造厂在这方面使用户放心了,亦是产品过硬的一个重要部分。
在此我提出一个设想,在国内大城市设厂的制造厂商们,可以将新品放到当地的大厂中使用,然后由用户来出使用报告,并进一步宣传该报告。这样做的成本不高,且效果显著,包括代销商在内的厂商都可以这样试行。
另外我还建议,对于“半先进”的产品,可以由媒体来搭桥引线,建立平台,请一线用户们来提问题,专家来协商作答, 这样的话,更多的用户可以共享这些宝贵的经验案例。
《仪表世界》:作为行业媒体,我们的责任是优化行业,您觉得我们还应加强哪方面的工作呢?
我想谈四点参考意见:
第一,在先进技术上,我们还落后,对一些提高质量打到国外去的产品要多报道其创业的的经理和技术人才。我认为我们应该直面现状,分析对策。媒体亦应如此。
第二,我们国内生产出来的很多产品,缺少工厂的测试数据,没有附上厂家实测数据,例如:三偏心蝶阀流量和开度的对应关系表。当然,有些国外的产品在这方面做得也不够完善。其实,这些测试数据我们国内的厂家都是有能力做到的,设计院和工厂看到这些确切的数据会放心。只是缺乏正确的引导,媒体和学会责任重大,应该肩负起这样的重任。
第三,对于仪表这种产品,实际应用的技巧是关键的,因此,读者在杂志上希望看到的还是实际应用的案例,一定会给广大的工程师们很大帮助,这本杂志也会真正的成为读者的良师益友。
第四,质量与价格,现在报价主要比价格,导致质量不易提高。希望制造厂在质量验收时加上主要部件材质,可靠性,服务及应用业绩。
《仪表世界》:关于无线技术和安全仪表系统,当前工程上最希望了解什么?
无线技术和安全仪表系统是世界上仪表与控制系统的新方向。工程上非常关心,无线技术的优越性很容易了解,国内目前和国外一样,从研究到应用都在努力突破。现在缺少国内外制造厂应用实例剖析,工程上除关心可靠性外,对整个装置采用无线和有线系统的价格比较,如何在有线HART系统中并入无线HART,组成统一系统,还关心安装有什么要注意问题。
仪表安全完整性等级SIL(Safety Integratg Level)是安全仪表系统的基本组件,目前一般国外变送器有SIL等级,而国内仪表看不到。工程上希望能介绍国内哪些厂家的仪表已通过了SIL的鉴定,在国内外哪些机构有评定SIL资格。
《仪表世界》:在现阶段您个人的研究领域中,能和我们分享一些顶尖的工程技术知识,或者分析一下最新的技术趋势吗?
第一,对于流量仪表,我认为提高其精度是节能减排降耗的重要措施。这里举三个节能降耗的案例:
<案例一>DN200的蒸汽管道,压力p=1MPa(表压),蒸汽流速v=31.6m/s,蒸汽单价约为0.15元/kg。
根据流速v=31.6m/s,管道内径和蒸汽在1 MPa(表压)下的密度,可计算得到蒸汽质量流量为19767kg/h如果测量精度提高0.7%,以300天/年计算,则因精度提高可少支付费用为:
19767*0.007*24*300*0.15=149439元/每年。
以上表明由于采用高精度的的流量计,该系统每年就可降耗近15万元,也减少了不必要的蒸汽浪费。
<案例二>DN200的废水排放管,当流速ν=1.5m/s,流量Q=169341kg/h
如果将计量仪表的精度从1%提高到0 .5%,每年(按300天计算)可减少废水排放6000吨,计算如下:
169341x5%x24x300=6069276(kg/年)=6069.3(t/年);
<案例三>减少废气排放:据美国AM气流侦测公司资料,在锅炉燃烧中,精确二次风流量测量不但能降低氮氧化物排放,每年仅因加热多余废气的加热价值,对一个1000MW的机组节能达到586万元。这三个案例充分说明了,仪表节能所带来的经济效益是很可观的,因此,选用高精度的流量仪表精度、减排、降耗应引起大家的重视。
第二,减少直管段,也是一个趋势。现在很多产品的直管段要求为前后分别为20D和5D, 直管段过长,势必影响产品的安装和应用。实际情况是,厂房不够大,设备工艺和管路安排不可能按仪表的直管段要求长短来重新安排,而且直管段过长,只会损失仪表精度。在要求必须直管段短的场合,可以采用平衡式多孔孔板,如美国A+K上海科洋公司的平衡式流量计和艾默生公司的调整式孔板,这些产品已达到了较短直管段,当然,在实际安装和布置上,还是要考虑实际安装需要的空间,刻意追求直管段短,是没有必要的。
第三,对于一些新型的产品,我们应该关心。比如激光料位计,比雷达的测试的精度高很多。特别当测量大型料仓的时候,激光料位计的精度就十分高。这样的产品也许刚推出的时候,价格偏高,但还是应报道实际应用情况,让用户了解和比较。