Nowe podejście do konserwacji wymienników ciepła: o 33% mniej czyszczeń i eliminacja 42 godzin przestojów.

Szwedzki dostawca ciepła systemowego przez lata realizował konserwację uszczelkowych płytowych wymienników ciepła według stałego harmonogramu, nie mając pewności, czy przyjęty model nadal odpowiada rzeczywistym potrzebom instalacji. W rezultacie prowadziło to do niepotrzebnych cykli czyszczenia, możliwych do uniknięcia przestojów oraz spadku efektywności wymiany ciepła.

Po zainstalowaniu systemu Alfa Laval Performance Monitoring na sześciu wymiennikach ciepła i przeanalizowaniu danych eksploatacyjnych z jednego roku firma wdrożyła strategię konserwacji opartą na danych. Rezultat: 33-procentowe zmniejszenie liczby procedur czyszczenia na miejscu (CIP) w szczycie sezonu, co pozwoliło zaoszczędzić 42 godziny przestojów rocznie, a jednocześnie zmniejszyć zużycie energii, wody oraz emisję CO₂.

 

Dostawca energii lokalnej obsługujący miejską sieć chłodniczą

Klientem jest dostawca energii lokalnej obsługujący miejską sieć grzewczą i chłodniczą. Jego działalność opiera się na flocie płytowych wymienników ciepła z uszczelkami, które rozdzielają energię cieplną w całym systemie.

Jako dostawca energii lokalnej wyniki finansowe firmy są bezpośrednio powiązane z sprawnością cieplną jej wymienników ciepła. Każdy spadek wydajności przekłada się bezpośrednio na brak możliwości sprzedaży energii chłodniczej klientom.

 

Lata rutynowego czyszczenia bez danych potwierdzających jego skuteczność

Przez lata klient stosował ten sam harmonogram czyszczenia, nie kwestionując go. W każdym szczytowym sezonie letnim – w czerwcu, lipcu i sierpniu – przeprowadzano trzy procedury CIP na każdym urządzeniu, a czyszczenie mechaniczne odbywało się w kwietniu i wrześniu. Była to rutyna, której zawsze się trzymano. Problem polegał na tym, że nikt nie wiedział, czy jest ona właściwa.

Zanieczyszczenia gromadzące się w wymiennikach ciepła obniżają efektywność wymiany ciepła. Dla dostawcy ciepła systemowego oznacza to wymierne straty biznesowe, ponieważ spadek sprawności przekłada się na mniejszą ilość mocy chłodniczej dostępnej dla odbiorców. Mimo świadomości problemu firmie brakowało precyzyjnych danych, które pozwoliłyby podejmować właściwe decyzje serwisowe. Nie było bowiem możliwości jednoznacznego określenia, czy konkretny wymiennik faktycznie wymaga czyszczenia. Dlatego procedury CIP wykonywano zgodnie ze stałym harmonogramem, zamiast dostosowywać je do rzeczywistego stanu i wydajności urządzeń.

 

Czujniki i zaawansowana analiza danych zastąpiły domysły decyzjami opartymi na faktach.

Aby uzyskać pełny obraz pracy instalacji, Alfa Laval wyposażyła wszystkie sześć urządzeń w czujniki monitorujące wydajność. Przez wiele miesięcy, także w okresach największego obciążenia systemu chłodzenia, gromadziły one szczegółowe dane operacyjne. Pozwoliło to obu zespołom na bieżąco śledzić wydajność każdego wymiennika i podejmować trafniejsze decyzje dotyczące konserwacji oraz eksploatacji urządzeń

To, co wyróżniało to przedsięwzięcie, to działania towarzyszące monitorowaniu. Przez cały rok pilotażowy oba zespoły pozostawały w ścisłym kontakcie – nie tylko w celu udoskonalenia algorytmów, ale także po to, by zrozumieć, czego klient oczekuje od analizy wydajności. To rozróżnienie miało znaczenie.

Po zebraniu wystarczającej ilości danych firma Alfa Laval przeprowadziła dogłębną analizę i opracowała spersonalizowany raport dostosowany do potrzeb operacyjnych klienta. W raporcie oceniono skuteczność istniejących procedur CIP, sprawdzono, czy czyszczenie odbywało się w odpowiednim czasie, oraz zidentyfikowano obszary, w których można poprawić wydajność termiczną.

Na podstawie tej analizy firma Alfa Laval zaproponowała zrewidowany plan konserwacji oparty na rzeczywistych danych operacyjnych, a nie na stałych odstępach czasowych. Plan zawierał konkretne zalecenia dotyczące skuteczniejszego przeprowadzania procedur CIP oraz optymalizacji wykorzystania wymienników ciepła w całym zakładzie.

* Aby zachować poufność danych klienta, nie możemy udostępnić rzeczywistych danych z monitoringu. Ten zrzut ekranu ma charakter demonstracyjny; wartości i zalecenia mogą się różnić w zależności od wydajności wymiennika ciepła.

 

Dane jasno wskazują: 33% procedur było zbędnych

Analiza potwierdziła to, co zespół od dawna podejrzewał, ale wcześniej nie był w stanie udowodnić: nie wszystkie trzy letnie cykle CIP były konieczne. Na podstawie danych dotyczących wydajności wystarczyło ograniczyć liczbę cykli CIP do dwóch na sezon szczytowy we wszystkich sześciu jednostkach.

Oprócz oszczędności czasu zespół zyskał coś równie cennego: przejrzystość. Decyzje dotyczące konserwacji, które wcześniej podejmowano na podstawie kalendarza, są teraz podejmowane w oparciu o dane. W rezultacie zmniejszono zużycie wody, energii oraz emisję CO₂ wynikające z niepotrzebnych cykli czyszczenia.

 

Czego może się z tego nauczyć każdy operator sieci energetycznej

Większość terminów konserwacji została ustalona z ważnego powodu, ale rzadko są one poddawane weryfikacji. Z biegiem czasu pierwotne uzasadnienie traci na znaczeniu, podczas gdy harmonogram pozostaje niezmieniony.

Jeśli Twój zespół stosuje tę samą rutynę konserwacyjną, co zawsze, kluczowe pytanie brzmi: czy wiesz, czy nadal jest ona właściwa? Nie w teorii, ale w odniesieniu do konkretnego sprzętu, w konkretnych warunkach eksploatacyjnych, w tym sezonie?

Dla dostawców energii sieciowej lub kierowników ds. konserwacji, którzy z roku na rok powielają te same założenia dotyczące konserwacji, jest to prawdziwa lekcja: przejrzystość nie tylko poprawia wydajność. Daje ona pewność siebie potrzebną do zmiany nawyku, który nigdy nie był kwestionowany, oraz dowody potwierdzające słuszność tej decyzji. Monitorowanie wydajności oparte na analizie danych oferuje praktyczną ścieżkę przejścia od konserwacji reaktywnej i rutynowej do prawdziwie zoptymalizowanych operacji.