Bently Nevada的设计和安装服务:消除盲点，推动数字化转型

可靠性管理人员面临的挑战是确保整个工厂工业资产的安全和经济高效的运营和维护(O&M)。这是一个利基市场，像本利内华达(Bently Nevada)这样定位良好的专业公司可以提供广泛的一揽子解决方案，通过多年的投资选择路线图，让客户更接近他们的数字化转型(DT)。

一般来说，DT转换只寻求最大化地利用现有的资产数据，而经常忽略关注那些目前没有收集数据的资产。在许多情况下，这些数据盲点是工厂中长期存在的“不良行为者”，它们可能导致与维护相关的停机问题，从而阻碍高效生产。为了使工业作业以最佳性能运行，需要对关键资产性能进行测量，以了解影响资产行为的潜在问题。资产覆盖中的盲点阻碍了DT计划预期结果的成功。

Bently Nevada的设计与安装服务(D&IS)是为这些未监控资产量身定制的。它不仅仅是为工业资产振动状态监测提供改造服务，还通过一站式总包交钥匙(LSTK)解决方案为客户提供真正意义上的“安心”，以提高工厂内资产的可用性和可靠性。

Bently Nevada了解客户对增加旋转和往复式资产保护、可靠性和可用性的需求;通过应用新的分析功能和基于API、ISO等全球标准以及我们经过验证的最佳实践的资产特定机械诊断，推动他们实现更高的机械平均故障前时间(MTBF)指标。我们广泛的机器知识能力与领域专业知识相结合，可以机械地修改未监控的机器，从安装外壳安装的传感器到轴承盖的完全修改，让接近探头穿透外壳并直接观察转子。

• 工厂中的每一项资产都有提高运维盈利能力的潜力。
• 数字孪生分析对智能测量的需求日益增长，以监测和管理主动风险。
• D&IS通过提供运营“主动风险”的实时可见性和优化“资产维护策略”，成为客户数字化转型之旅的关键推动者。
• 改造项目需要在第一次就做好，BN拥有60多年的应用专业知识、经验和技能，是做这件事的最佳人选。

BN的专业知识涉及广泛的资产类型，如往复式压缩机，蒸汽和燃气轮机，电机和发电机，离心压缩机，泵，风力涡轮机，挤出机，水轮机及其在各个行业的特殊应用。所有这些特定应用的测量都连接到最先进的状态监测和保护系统，这些系统通过连续监测系统(如Orbit 60、3500、2300或1900系列现场监视器等)或在线周期性系统(如Trendmaster DSM、vbOnline Pro等)根据资产的临界性和分类收集数据。

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1. 一次性交钥匙(LSTK)功能，为客户提供端到端的一站式解决方案。
2. 基于对工业标准的了解和我们推荐的最佳实践，提供最佳解决方案。
3. 新的或改造的应用程序，单机，或全厂
4. 根据客户需求，从100%交钥匙到协调内部工厂资源，根据要求提供选定的项目设计服务。
5. 能够适应紧张的周转时间表和中断。
6. 完成关于系统设计和项目管理的安装具体文件，包括初步审批，签发施工和建成:电气(接线图，JBs，现场布线)和机械(机器改装，支架设计和传感器安装/连接图纸)。
7. 为所有必要的机械改造提供工程服务，以确定正确的仪器类型，支架设计，特定资产的安装位置，电缆布线，接线盒，机柜以及与资产改造相关的所有项目。
8. 对机电分包商的改造和安装进行现场监督。
9. 与机械制造商密切合作，以确保安全及修改的兼容性。
10. 符合危险区域要求，以及国家特定认证机构。
11. 系统培训，现场或在我们的全球培训设施之一。
12. 工厂和验收试验。

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“老机器”一词引发了许多关于如何(或是否)测量和收集工业工厂数据的投资讨论。在许多工厂，一台旧机器只是一个借口，证明没有对它们进行适当的维护，对于那些维护，监测经常不符合API 670对机械保护系统的要求，这是许多保险公司期望的最苛刻的保护监测标准，作为对意外故障或停机的基本保护和预防措施。将标准作为框架的原因是，设置基本参考点，以指导许多顶级组织在早期诊断方面的投资前景，并采用内部专有技术，以实现最佳水平的可靠性和相关的维护实践，这是改进机械健康监测和诊断的直接结果。

改造机器或机器组，可以实现大量信息流，以及元数据，将提供对资产健康状况(如动态性能)的分析见解。然后，专家使用这些数据，并根据APM软件中的许多关键绩效指标(kpi)进行评估。

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改造项目通常在机组/机器部分计划停运之前安排得相当早。它最终是BN和客户项目工程师之间的协调。

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在这个过程的阶段，客户提出了一个期望的时间窗口和里程碑，然后与BN的交付计划保持一致，以安装零件和所需的服务干预。

按照BN的项目流程，一旦销售确定，采购订单到位;D&IS现场工程师开始设计机器上每个测点的安装，考虑所有的支撑支架，连接和布线意味着需要将每个监测点从机器放置到接线盒，然后放置到机器监控系统(MMS)所在的机柜中。

OEM限制，客户特权，考虑和批准;HSE，规划，现场协调会议，分包商监督和遵守BN最佳实践，技术文件，是项目执行中常见和预期的活动，必须符合我们的内部质量管理政策，每个项目的精神和文字。

在决定要定期监控哪些资产时，最合乎逻辑的选择是改造所有那些过程关键型机器，或者那些与瓶颈相关的机器，或者那些性能下降的机器，这些机器不能轻易地赶上生产需求水平。具体来说，那些影响业务的关键机器将成为改造的驱动因素。

机器通过API 670标准进行仪器检测，该标准依赖于诊断用途，但最终是机器的形态和安装可能性，这限制了仪器的数量，以解决所有可能的和已知的机器故障和故障，导致资产恶化。

为了进一步解释它，让我们考虑任意旋转机器上的轴颈轴承。为了对机器进行状态监测，需要安装一个接近探头。

基本设计评审的步骤如下:

• 首先，根据资产在生产中的应用和作用，对所有几何、功能和可能的安全问题进行评估。
• 其次，确定安装支架的适当位置和设计需求，并创建一个最好的设计，以捕获远离支架共振的振动响应。理想的安装是已知的最佳实践建议、OEM偏好和/或客户基于机器故障历史的特权的混合体。
• 第三，配置安装以达到(通过冗余)客户所要求的逻辑保护程度。
• 第四，考虑电气设计和兼容的相关机械外壳。
• 最后，在最终的材料清单和关于改造范围和停机时间表的进一步细节之前，所有的事情都要记录下来，并与客户进行彻底的审查。在这个阶段，通常会寻求与机械修改和设计细节相关的OEM建议。

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俗话说，糖越多，咖啡越甜。同样，需要根据资产的应用程序安装最佳数量的仪器，以捕获正确数量的数据，从而实现全面的诊断。例如，用于相对振动的接近探头，用于绝对轴承振动的测速仪(一个或两个用于冗余以避免信号丢失，直到下一次计划停机)，用于轴承金属温度的RTD/热电偶，具有速度和同步信号的关键相量，超速，零速度或反向旋转的转速表等……然后必须考虑整个机器列车上的其他轴承和资产类型。

对机械状态的了解和保护的改进来自于现场经验，需要正确的数据来支持应用诊断的结果。自60多年前成立早期的本利旋转动力学研究公司以来，了解机械行为一直是本利内华达公司的重点。

即使我们已经了解了几十年来保护和监控工业机械的所有知识，今天在许多设施中都可以发现机器工作得很好，但在保护方面的仪器配置很差。这些机器对企业以及工厂人员的健康和安全构成风险。

为了避免此类风险，本特利内华达设计和仪器服务公司遵循API 670的建议，其中轴颈套轴承温度应在靠近主要射入区域的下半部分测量，并在巴氏表面上测量轴的压力，同时执行理想的椭圆轨道，与形成的油楔相反。

摘自API 670第5版2014

例如，在工厂范围内的客户项目中，增加对一系列机器的监控能力;大多数压缩机都配备了专用的3500机架监视器，VM上的System 1和与DCS的互OPC通信。

一个特别的和有趣的情况是轴承金属温度的离心压缩机的轴颈轴承的实施。这台机器的温度传感器最初是由OEM制造的。使用一种古老的技术，从端盖的外部侵入到径向和推力轴承的顶部，使用一个热电偶，然后热电偶达到径向和推力轴承上半部分的顶死中心的温度，如下面的截面图所示。

考虑到热电偶的OEM配置，9.481 RPM转子将立即熔化巴氏合金(白色金属)的保护并到达轴颈轴承的碳钢，在轴承下半部分产生的热点温度增加轴承顶部热电偶内部热电偶的温度之前。

为了改进现有的仪器，BN遵循API 670(第5版)的建议，安装了一个双元件RTD，轴向定位在径向轴承的下半部分，与油楔相对30度，通过给定的旋转感测，靠近巴氏合金内气缸。

在推力轴承上，原来的温度测量点在推力环腔的顶部，该腔有循环油，不是推力环与轴向推力垫之间任何接触点的代表性测量。因此，客户同意最好的监测方案是在推力垫上放置一个双元件RTD，在推力轴承的主动和非主动两侧。

图10中的机器展示了大约54年前常见的仪器技术。当时，目前的技术最佳实践知识和新的仪表工艺在压缩机轴承上是不可用的。在这个旧的仪器示例中，原始OEM设计没有考虑任何额外的轴承规定，因此任何仪器添加都是有限的;但后来很容易解决，通过数控加工的新通道的内部布线。

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错误安装的传感器可以被保险公司用作拒绝支付任何利润损失的理由。

如果没有适当的传感器安装，机械监控系统(MMS)就无法履行其主要的保护功能，并可能导致对机器状态的不正确诊断，从而使操作员面临一系列生产和相关安全问题

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在现场考察期间发现的另一个例子中，客户被告知错误安装了连接到保护系统的速度计。这个可疑的信号是传感器安装在不正确的轴上的结果;因此，在高杆峰值力的情况下，速度信号的振幅不会增加。在这种情况下，客户的机器将不符合API 618对往复式压缩机监控的要求。

本特利内华达明白，数字化转型首先要调查所有关键过程机器，以便提出适当的仪器建议，以提供正确的机器数据，这是高级诊断和保护所需的。

我们的设计和安装服务旨在通过将任何未连接的资产连接到生产链，确保决策者能够获得完整的操作视图，并确保获取有意义的数据的方法是基于经过验证的最佳实践，这将创造持久的投资回报率，并在未来几年提供一致的业务kpi。

世界正在经历一场能源转型，需要满足生态指令。为了应对这些变化，行业必须做出改变，以适应由绿色倡议驱动的未来市场力量。在不久的将来，对能源生产至关重要的旋转和往复机械可能会在这一过程中改变它们的范围。然而，机械故障是不可避免的，各生产商需要在影响生产和安全之前预测这些资产问题。在这个新能源领域，同样不变的是机械故障的类型....摩擦，轴弓，不稳定，REB故障，敲击，松动，错位…老故事;即使对于那些更生态的能源生产资产，如水力发电和风力发电。综上所述，无论是上游、下游、核心市场、新能源、生态转型，还是相邻产业，所有产业运营商都将能源转型视为挑战，同时也是机遇。本特内华达已准备好满足不断变化的工业世界的需求，并拥有良好的客户满意度记录和一流的投资成果。