Likvidace a náklady na palivo jsou v ocelářském průmyslu důležitým konkurenčním faktorem. V areálu ocelárny Arcelor Mittal v Mexiku provozuje výrobce zařízení Diproinduca vysoce produktivní recyklační závod na odpad z vysokých pecí. Díky úplnému řešení od společnost Festo byl automatizován systém na několika úrovních automatizační pyramidy.
V Lázaro Cárdenas - strategicky umístěném v nejdůležitějším mexickém přístavu surovin - vyrábí největší světový výrobce oceli Arcelor Mittal ocelové desky procesem DRI-EAF. Tato výrobní technologie umožňuje jednotnou povrchovou strukturu a vede k vyšší kvalitě desek, kterých se ročně vyrobí 3,8 milionu. Důležitým materiálem pro výrobu desek je koks. Na jedné straně poskytuje ve vysoké peci tepelnou energii, ale na druhé straně musí jít po výrobním procesu snadno zlikvidovat.
Deska je blok vyrobený z lité oceli, hliníku nebo mědi, jehož šířka a délka je několikanásobek jeho tloušťky. Desky se vyrábějí odléváním a válcováním a jsou výchozím materiálem pro plechy a pásy. Rozměry desky jsou přizpůsobeny rozměrům požadovaného výrobku.
Při výrobě desek se ze zbytků spalování ve vysoké peci vytváří odpad, jako je tzv. koksárenský plyn a kal z pece. Ty mohou být zpracovány a později vráceny do procesu spalování. V areálu ocelárny je recyklační závod Diproinduca, který tento odpad recykluje.
Kanadská společnost si za posledních dvacet let udělala jméno při využívání odpadu z průmyslové těžby a výroby oceli. Recyklační zařízení společnosti se nacházejí v Kanadě, v Mexiku, ve Venezuele a na Trinidadu. Specialista na recyklaci průmyslového odpadu přeměňuje odpad z výroby oceli na brikety, které lze znovu spalovat ve vysoké peci ocelárny. Závisí přitom na přesném směšovacím poměru jednotlivých složek pro výrobu briket. Do odpadu se přidává voda, cement a vybrané chemické přísady, které vytváření vazby mezi jednotlivými látkami.
O přesné dávkování jednotlivých komponentů v Lázaro Cárdenas se stará automatické řešení od společnosti Festo. „Jedná se o skutečně úplné řešení, které dali dohromady inženýři systémových techniky ve společnosti Festo Mexico - od vývoje technické koncepce až po dodávku řídicí techniky,“ vysvětluje Alexander Vargas, vedoucí managementu výrobků pro automatizaci procesní techniky ve společnosti Festo.
Integrovaný automatizační systém obsahuje vážicí systém vybavený vážicími buňkami na dopravních pásech a na speciálně vyvinuté násypce cementu. Dále se jedná o techniku předmíchání a míchání včetně elektrických motorů a také technika dávkování vody a chemických přísad s nezbytnými pneumatickými procesními ventily. Systém vážení používá násypku surovin k určení přesné dávky odpadních materiálů pro danou dávku. Ta se přepraví do premixéru a homogenizuje. V následujícím mixéru se přidá voda, cement a chemické přísady. Jakmile má směs správné složení, mixér se otevře a celá dávka se dopraví do briketovacího stroje, který tvoří brikety.
„Při vývoji kompletního řešení mexičtí inženýři úspěšně implementovali své know-how v oblasti automatizace procesní techniky na různých úrovních pyramidy automatizace,“ vysvětluje pan Vargas, který se od začátku na projektu podílel z ústředí Festo. Různé automatizované procesní ventily na úrovni čidel a pohonů - jako například kyvné pohony DAPS pro otevírání a zavírání klapek řídí a regulují v zařízení všechny relevantní průtoky kapalin.
Na úrovni provozu zaznamenávají tři distribuované terminály CPX připojené rozhraním Profibus DP signály z lokálně nainstalovaných přístrojů. Jsou dobře chráněné v rozvaděčích z nerezové oceli připravených k instalaci, takže vzdorují tropickému podnebí mexického tichomořského pobřeží, i když jsou používány venku.
Jako „mozek“ systému funguje CECX-X-C1 jako PLC na řídicí úrovni. Systém SCADA vizualizuje pro operátora různé oblasti a vybavení zařízení. Komunikace s PLC a SCADA probíhá prostřednictvím sítě Ethernet. Program PLC se systémem SCADA řídí celý výrobní proces, který lze ovládat buď plně automaticky, nebo ručně. Master PLC ve formě řídicí jednotky CECX-X-C1 zpracovává informace a předává je do softwaru SCADA. Čtyři zobrazení na obrazovce vizualizují obecnou strukturu zařízení, parametry, události a zprávy.
„V tomto projektu mexičtí inženýři systémových technologií využili své znalosti automatizace ve všech krocích projektu - od technického vývoje přes dodávku řídicí techniky až po poprodejní servis,“ zdůrazňuje odborník na automatizaci Vargas. Automatizace na čtyřech úrovních automatizační pyramidy nyní vysoce efektivně recykluje cenný palivový koks, chrání životní prostředí a zvyšuje produktivitu výroby desek.
9140 Leslie Street, Suite 404
Richmond Hill, ON, L4B 0A9
Kanada
Oblast činnosti: konstrukce zařízení pro průmyslovou recyklaci
Berkeley Square House, 7th Floor
Berkeley Square
London W1J 6DA
Anglie
Oblast činnosti: největší světový výrobce oceli s ocelárnami a doly na železnou rudu po celém světě