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突破傳統的革新——APPOL DCS系統在鹽制品生產中的應用

作者: 發布時間:2009-02-25

摘要:

  在奧地利的Hallstatt小村莊,鹽礦的開采已有七千多年的歷史。技術的進步使鹽在幾百年前就通過世界的第一條管道被運往Salzkammergut地區。在該財政年度,Salinen Austria Ag公司已進行了1800多萬的再次投資。這些投資包括革新現有設備和優化控制系統。其中來自貝加萊的最新操縱技術起到了關鍵的作用。
  坐落于奧地利Bad Isch的Salinen公司有著悠久的鹽礦開采和生產歷史。在Bad Ischl.附近的Altaussee,Hallstatt和Sondenfeld等地,該公司從鹽類沉積中提取極其重要的礦石。來自于"Haselgebirge"(Hazel 山脈)的地下鹽類沉積通過使用泉水得到溶解。這個完全自動化的過程被稱為溶液采礦,并在全世界得到廣泛應用。會不斷地產生一種飽和度高達33%的鹽水,該鹽水被收集并通過管道運往Ebensee的Salinen工廠。


  這些天然鹽水流進一個容量為8,000立方米的穩壓罐,盡管在流動過程中會有短期的漲落,此容量巨大的穩壓罐還是可進行連續加工的。經過第二步的過濾過程,鹽水到達一個純凈的鹽水箱內,再用泵抽至蒸發區。用三個蒸發器對其進行熱壓加工,在Ebensee進行第一步大型工業操作。在高于120度的高溫下,水分從鹽水中蒸發,鹽以0.2至0.9立方毫米的體積大小結晶。在Ebensee每日可產出2,400噸鹽,大約等于每秒產出27公斤。在蒸發程序結束后,用離心機和帶烘干系統除去額外的濕氣。根據它的最后用途,對鹽進行加工和立即包裝或暫時放置在共同可容納200, 000噸鹽的兩個儲存室內。
  自從在1997年實行私有化后,Salinen公司已成功處于增長趨勢,并把戰略中心放在了新的市場和和革新上。除了增加礦井和加工工廠規模外,還需要改善操作控制系統的質量和密度。于是,他們選擇了B&R。


  計劃方案
  計劃方案小組首次評估是在2001年,并制定了新系統所應符合的要求。他們確定下列所描述的特征/標準最好地體現了出發點:
  ■ 兩個不同的老式控制系統(礦井/工廠)。
  ■工廠控制系統和一些處理設備的支持/維修合同期滿。
  ■ 采礦作業和加工廠之間的連接帶寬(256 kBit)有限。
  ■ 因為來自于不同公司的控制和處理設備,而引起的相關復雜且昂貴的工程、保修和維修費用。
  根據該初始情況,計劃方案小組認為新系統應該滿足清單上所羅列的要求:
  ■ 對所有位置實施廣闊、統一(遠程)控制系統
  ■ 對來自于Ebensee和其他采礦作業的所有生產數據設立中央數據庫
  ■ 確保使用穩固部件和冗余構件時的高度可達性
  ■ 即使通訊中斷,也要確保礦井中的安全操作
  ■ 統一的標準操作和統一的部件操作(比如電動機),以減少時間和培訓及維修等費用
  ■ 在系統中斷之后,系統能自動恢復
  ■ 分布式、可升級體系結構
  方案選擇
  市場調查把所有的潛在方案都考慮了在內,所考慮的選項包括用現在的廠商升級時下的系統,或是代之于控制系統、Soft PLC或SCADA方案。來自于著名廠商的六件SCADA產品,四個控制系統和一個Soft PLC方案,構成了最初的方案。
  評估
  在完成多方面的評價、測試和觀點精練過程后,計劃方案小組對所提方案作出下列評估:
  礦井控制系統升級:該選擇被否定,因為時下的控制系統不能擴展至操縱所有位置。除此以外,缺少可量測性和公開性,不利于該方案。
  Ebensee控制系統升級 :因為維修合同期滿,所以控制系統必須得到取代。除此以外,缺少可量測性和公開性,不利于該方案。
  Soft PLC 方案:該方案不能滿足礦井中地下操作所需的可達性要求。
  SCADA方案:事實上,要克服很大不便才能獲得中央數據儲存庫,再加上缺少實現統一工程的可能性,因此該方案也被計劃方案小組否定。一項長達15多年的成本核算表明,盡管硬件和軟件的最初費用低于他們被用于一個控制系統所需的費用,經測定,SCADA系統的長期費用會更高,其中一個原因就是昂貴的許可模型不利于過大的系統。
  控制系統方案:控制系統的優勢在于中央數據儲存庫、統一的工程和可量測性。控制系統的TCO(所有權的總費用)-在15多年的時間里-低于同等的SCADA方案費用。
  最后決定
  在權衡了各個方案的技術和經濟方面之后,Salinen公司決定使用貝加萊公司的APROL控制系統和自動化技術。
  Salinen AG公司的信息技術組組長Andreas Feichtinger負責計劃方案的準備工作。他強調說"我們選擇該方案不僅是因為他能滿足我們的技術和經濟需求,而且因為B&R是一個理想的合作伙伴,即使是在該計劃方案的最初階段,也為我們提供了高品質支持。他們不僅為我們提供了測試系統,還負責全面培訓。這使我們很容易的熟悉并評定系統。" Salinen公司的MSR組長Siegfried Haslauer指出贊成該控制系統的另一個決定因素是:"B&R能向一個可影響控制器的數據庫提供較高或較低的CPU性能。這種統一管理允許我們在任何位置都能靈活配置維修和服務組。"
  "貝加萊的方案使我們深信關于系統靈活性和冗余構件等情況," Andreas Feichtinger補充說道。"和我們對其他系統的評估情況相反,系統中斷不會導致數據庫間隔,不需要更多的人力來重裝系統或使數據保持同步。"
  負責實施該方案的工廠經理助理Stefan Winkelbauer也深信該新系統的優勢。"在現階段的升級結束前不久,新系統不僅實現了它的遠大目標,而且通過增加可溯性和透明性帶來了最大范圍內更進一步的過程最佳化。"


  Salinen Austria AG in numbers:
  2005年收入: 7200萬歐元
  市場結構:奧地利 85%, 歐洲 11%,其他國家 4%
  員工數量:341
  2005年鹽生產量: 752,000噸
  日產量:2,400噸
  存儲量:200,000噸

社區公告

貝加萊是一個總部位于奧地利并擁有遍布全球分支機構的創新驅動型自動化企業,2017年7月,貝加萊成為ABB集團的一個業務單元。作為全球工業自動化領域的領導者,貝加萊融合了前沿技術與先進的工程能力,為各個產業客戶提供機器與工廠自動化、運動控制、HMI以及集成安全技術的完整解決方案。貝加萊保持持續的創新精神,為客戶提供更為簡化以及超出預期的工業自動化領域前沿技術與方案。

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聯系人:王琳
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