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氧化鋁能耗高環(huán)保壓力大影響成本因素較多-AB羅克韋爾-MPC系統(tǒng)為您解決后顧之憂
近年來環(huán)保要求越來越嚴(yán)越來越高,而環(huán)境和能源似乎變成了魚與熊掌,兩者不可兼得,就拿氧化鋁來說,氧化鋁工業(yè)已經(jīng)成了*的高能耗和環(huán)保壓力大行的業(yè),又依賴于資源;如何才能讓環(huán)保和能源共存?企業(yè)產(chǎn)出率更高,今天MPC(模型預(yù)測控制技術(shù))就為你解決這個后顧之憂。
氧化鋁工業(yè)遇瓶頸
中國是Z大的鋁生產(chǎn)國和消費(fèi)國,產(chǎn)量已占到總量的60%以上,但鋁土礦僅占總儲量的3%,隨著產(chǎn)能的迅速擴(kuò)張,原材料價格不斷攀升,而氧化鋁的價格卻疲軟震蕩,人工成本的增長進(jìn)一步導(dǎo)致了氧化鋁行業(yè)利潤率的銳減;如何提高勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品品質(zhì),降低原材料和能源成本成為了企業(yè)提高市場競爭力的關(guān)鍵。
MPC系統(tǒng)產(chǎn)生背景
某氧化鋁企業(yè)是大型氧化鋁生產(chǎn)、銷售及深加工型企業(yè)。該企業(yè)目標(biāo)建設(shè)成為國內(nèi)氧化鋁行業(yè)的*企業(yè),在生產(chǎn)工藝技術(shù)、裝備自動化及信息化技術(shù)方面做到行業(yè)。公司還特別成立了智能制造團(tuán)隊;在一期年產(chǎn)80萬噸的氧化鋁項目建成投產(chǎn)后,發(fā)現(xiàn)焙燒爐系統(tǒng)在生產(chǎn)平穩(wěn)性和節(jié)能方面仍有可提升的空間。
改善原因
氫氧化鋁受上一工序工藝影響,其含水量波動,導(dǎo)致焙燒效果受到較大影響,進(jìn)入主爐空氣溫度下降幅度大,導(dǎo)致焙燒溫度隨之波動;
由于焙燒溫度無法實現(xiàn)自動穩(wěn)定控制,無法將灼減化驗值與焙燒溫度到控制形成閉環(huán),導(dǎo)致產(chǎn)品熱灼減波動較大;
引風(fēng)操作的及時性不夠,氧量不穩(wěn)定,導(dǎo)致電耗增大,電收塵工作不平穩(wěn);
操作人員無法獲取排放顆粒值,不能及時調(diào)整電收塵以形成閉環(huán)。
解決方案
羅克韋爾自動化APC解決方案選取的控制操作變量定制了基于Pavilion8上位機(jī)系統(tǒng)的智能優(yōu)化解決方案,該方案能夠靈活地將不同工序但又相互關(guān)聯(lián)的單元聯(lián)系起來進(jìn)行控制。Pavilion8服務(wù)器與現(xiàn)有的控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫通信。
羅克韋爾自動化提供的Pavilion8 X版本產(chǎn)品主要包括:
• Pavilion8 PDI-OPC Process Data Interface過程數(shù)據(jù)OPC接口;
• Pavilion8 AM-Application Manager 應(yīng)用程序管理;
• Pavilion8 VOA 軟儀表運(yùn)行軟件;
• Pavilion8 Solution Builder 模型開發(fā)和組態(tài)軟件;
• Pavilion8 MPC控制器在線運(yùn)行軟件;
• Pavilion8 Console 控制器性能監(jiān)視。
Pavilion8軟件在線運(yùn)行需要服務(wù)器級別的計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)配置與DCS/PLC控制系統(tǒng)通過OPC接口進(jìn)行讀寫雙向通信,軟件包括智能優(yōu)化控制器建模和在線運(yùn)行引擎,與DCS/PLC的輸入輸出連接,必要的計算和邏輯運(yùn)算程序,以及工程師和操作人員操作界面。因此項目配備一臺服務(wù)器,既運(yùn)行Pavilion8 APC控制器,又作為Pavilion8 Console服務(wù)器,是所有APC控制器操作畫面和監(jiān)視控制性能的服務(wù)器,同時這臺服務(wù)器還能夠長期保存數(shù)據(jù)。
MPC 有何優(yōu)勢
模型預(yù)測控制技術(shù)(MPC)把整個過程視為單一個體,而不是一個個被隔絕的控制回路集成,在滿足多種約束條件的情況下,保證生產(chǎn)的安全平穩(wěn),協(xié)調(diào)優(yōu)化整個生產(chǎn)過程;與基于操作規(guī)程編程的專家系統(tǒng)相比,能夠節(jié)省大量的項目執(zhí)行時間,率更短。除此之外,系統(tǒng)控制器的抗干擾能力很強(qiáng),操作人員接受度高,維護(hù)工作量少。
MPC產(chǎn)生效益
羅克韋爾自動化在2017年2月上線后,在穩(wěn)定焙燒爐爐溫和灼減波動,降低能耗方面*,同時實現(xiàn)了焙燒爐系統(tǒng)的自動化標(biāo)準(zhǔn)化操控,為企業(yè)帶來了實實在在的利益, MPC的引入為客戶每年創(chuàng)造的直接經(jīng)濟(jì)利益可達(dá)300萬元左右。
在國家大力推進(jìn)“中國制造2025”落地的過程中,該氧化鋁企業(yè)走在了行業(yè)的前列,并被列入2017年智能制造試點項目,是全國氧化鋁行業(yè)唯-的一家智能制造試點示范企業(yè),作為MPC在氧化鋁焙燒爐領(lǐng)域的應(yīng)用,此項目是一次極為成功的合作,未來,羅克韋爾自動化將繼續(xù)踐行互聯(lián)企業(yè),幫助傳統(tǒng)的氧化鋁工業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型發(fā)展,在新的一輪工業(yè)革命中實現(xiàn)新的超越。
在這個快速發(fā)展的社會,守著傳統(tǒng)的氧化鋁工業(yè)是不可取的,只有跟上時代的腳步,由傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向智能化才不會被這個時代所淘汰,關(guān)注羅克韋爾自動化就是您邁向智能制造型行業(yè)的開始。