数字化释放蒸汽的能量

Sean Clay

在这些环境中，传感器收集的数据可以无缝传输到云端，然后分析这些数据来提高性能、提升效率和增加可靠性。

对于蒸汽系统来说，数字化的快速发展和物联网的壮大使得这种创新和效率在今天就能实现。与蒸汽技术相结合，它是工业可持续发展革命的关键。

蒸汽，一种源于自然的科技

使蒸汽系统高效已经成为可能。但新的方法将有助于使蒸汽成为真正的零碳技术。锅炉可以由电力驱动，而电力可由风能或太阳能等可再生能源提供。电热蒸汽发生器能够以97%的能源转换效率将可再生电力转化为蒸汽。

无碳排放的绿色氢气为蒸汽锅炉提供了另一种能源选择，食品生产产生的生物废料也可以被利用起来。

所有这些替代方案都可以帮助企业的蒸汽生成过程脱碳。而且这一切都可以通过出人意料的小额投资实现，利用现有设备即可，无需投入大量的资金来新建基础设施。

然而，为了量化这些改造产生的回报，向利益相关者展示改进成果，并确保系统充分发挥其潜力，我们还需要解决另一个难题。

数据展示并驱动结果

数字化技术的进步使得我们能够比以往任何时候都更加密切地监控工厂，并能更好地展示资产绩效。传感器价格合理、体积小巧、功耗低，通常还具有将数据发送回中央服务器所需的无线连接功能。获得的传感器数据可以在本地处理，或者发送到云端进行分析。

从蒸汽系统（如流量计、控制阀、蒸汽疏水阀和热交换器）收集的数据意味着我们可以设置相关的关键性能指标(KPI)。这将有助于蒸汽系统在长期内实现更高的效率。

这些数据对于监测设备故障也是非常宝贵的。通过尽早发现问题，我们就有机会在更严重的问题出现之前进行预防性维护。这有助于最小化停机时间，在大型生产工厂中，停机通常代价高昂。预防性维护也有助于减少任何泄漏，从而减少对蒸汽的需求。

数字化解决方案意味着蒸汽系统更容易集成到更大的平台中。来自蒸汽系统的数据为决策者提供了充分的可见性，并使得我们能够在任何特定时间根据情况使用不同的解决方案来实现最佳效率——例如，选择何时生成和使用蒸汽以弥补太阳能电池的电力不足。

数据还能帮助我们更好地管理系统中的冷凝水，以及管理用于清除冷凝水并让其回流到锅炉的蒸汽疏水阀。冷凝水含有的能量通常占到形成冷凝水的蒸汽的可用能量的25%。冷凝水回流到锅炉给水箱每年仅在能源方面就可以节省很多成本。它还减少了对新鲜补给水的需求，同时减少了处理生水所需的昂贵化学品，从而节省了资金。

例如，Spirax Sarco公司在一家炼油厂开展了一个项目，仅通过识别和更换失效的蒸汽疏水阀，就在12个月内实现了10万英镑的能源成本节省。

总的来说，数字化及其提供的数据见解可用于进一步提高蒸汽系统的效率和可持续性。在企业努力将碳排放降至最低的过程中，所有这些改进都是重要的组成部分。

展望未来

目前最大的技术趋势之一是人工智能(AI)的发展。在工业领域，人工智能系统可以为自动化创造新的机会，提供以前传统IT系统无法实现的决策。

最终，人工智能可能促成全自动化蒸汽系统的部署，这种系统可以实时自我校准，以提高生产力和效率。一个日渐盛行的趋势是在工厂车间里面或附近的先进处理器上运行人工智能算法，而不是将数据发送到云端，这样可以加快对输入的响应，并有助于使这种自动化系统成为现实。

现在，蒸汽站在一个巨大的创新点上。它可以在更广泛的气候危机背景下发挥核心作用，并可以为希望改善环境的现有和下一代技术人才提供令人兴奋的机会。