U Lázaro Cárdenasu – strateški smještenom u najvažnijoj meksičkoj luci sirovina – najveći svjetski proizvođač čelika Arcelor Mittal proizvodi čelične ploče postupkom DRI-EAF. Ova metoda proizvodnje osigurava ujednačenu teksturu površine i poboljšava kvalitetu 3,8 milijuna tona ploča proizvedenih svake godine. Važan sastojak u proizvodnji ploča je koks. Osigurava potrebnu toplinu u visokoj peći tijekom proizvodnog procesa; međutim, nakon toga se mora reciklirati.

Proizvodnja ploča

Ploča je blok izrađen od lijevanog čelika, aluminija ili bakra čija su širina i duljina nekoliko puta veća od debljine. Ploče se izrađuju lijevanjem i valjanjem i primarni su materijal za limove i trake. Dimenzije ploče prilagođavaju se dimenzijama željenog proizvoda.

Tijekom proizvodnje ploča od ostataka izgaranja u visokoj peći nastaje otpad kao što su tzv. troska i mulj iz peći. Njih se može obraditi i poslije vratiti u postupak izgaranja. Zbog toga se u čeličani nalazi i postrojenje za reciklažu poduzeća Diproinduca, gdje se ovaj otpad reciklira.


Tajna uspješnog recikliranja

Međunarodno poduzeće sa sjedištem u Kanadi tijekom proteklih dvadeset godina steklo je ugled u području recikliranja otpadnih materijala iz industrijskih procesa u rudarstvu i proizvodnji čelika. Poduzeće ima postrojenja za recikliranje u Kanadi, Meksiku, Venezueli i Trinidadu. Stručnjaci za recikliranje industrijskog otpada pretvaraju otpad nastao proizvodnjom čelika u brikete koji se mogu ponovno upotrijebiti u visokoj peći čeličane. Ključni element u proizvodnji briketa je točan omjer miješanja pojedinih sastojaka. Otpadu se dodaju voda, cement i odabrani kemijski aditivi za vezanje pojedinih tvari.

U Lázaro Cárdenasu precizno se doziranje pojedinačnih sastojaka izvodi s pomoću rješenja za automatizaciju Festo. "Ovo je uistinu cjelovito rješenje, u kojem su sve od razvoja tehničkog koncepta do isporuke tehnologije upravljanja odradili sistemski inženjeri iz Festa Meksiko", objašnjava Alexander Vargas, voditelj odjela upravljanje proizvodima automatizacije procesa u Festu.

Savršeno izmiješano te oblikovano

Integrirani sustav automatizacije ima sustav za vaganje opremljen ćelijama za vaganje na transporterima i na posebno za to razvijenom spremniku za cement. Ostale komponente uključuju tehnologiju prethodnog miješanja i miješalice zajedno s elektromotorima, kao i tehnologiju doziranja vode i kemijskih aditiva zajedno s potrebnim pneumatskim procesnim ventilima. Sustav vaganja u spremniku za sirovine mjeri točnu količinu otpadnog materijala za određenu seriju. On se zatim transportira u predmiješalicu i homogenizira. Zatim se u miješalici dodaju voda, cement i kemijski aditivi. Čim se postigne odgovarajući sastav smjese, otvara se miješalica i cijela se serija transportira do stroja za brikete koji oblikuje brikete.

Uspješan na svim razinama

"Pri razvoju cjelovitog rješenja meksički inženjeri uspješno su primijenili svoje znanje o automatizaciji procesa na različitim razinama piramide automatizacije", objašnjava Vargas, koji je svojim stručnim znanjem od samog početka podržavao projekt iz sjedišta Festa. Na razini senzora i aktuatora razni automatizirani procesni ventili, kao što je aktuator za četvrtinu okreta DAPS za otvaranje i zatvaranje leptirastog ventila, kontroliraju i reguliraju sve relevantne protoke fluida u sustavu.

Na razini polja tri distribuirana terminala CPX povezana preko PROFIBUS DP prikupljaju signale s instrumenata na terenu. Dobro zaštićeni u upravljačkim ormarima od nehrđajućeg čelika spremnima za ugradnju, odolijevaju tropskoj klimi meksičke pacifičke obale, čak i kada se upotrebljavaju na otvorenom.

CECX-X-C1 koji se upotrebljava kao PLC na kontrolnoj razini djeluje kao "mozak" postrojenja. SCADA sustav vizualizira različita područja i opremu sustava za operatera. Komunikacija s programom PLC i sustavom SCADA zbiva se preko Ethernet mreže. Program PLC sa sustavom SCADA kontrolira cijeli proizvodni proces, koji se može kontrolirati potpuno automatski ili ručno. PLC master u obliku kontrolera CECX-X-C1 obrađuje informacije i prosljeđuje ih u softver SCADA. Četiri prikaza zaslona prikazuju opći izgled sustava, parametre, događaje i izvješća sustava.

Održivo poboljšanje produktivnosti

"Meksički sistemski inženjeri koristili su se svojim znanjem o automatizaciji tijekom svih koraka ovog projekta, od tehničkog razvoja preko isporuke tehnologije upravljanja do postprodajne usluge", naglašava stručnjak za automatizaciju Vargas. Automatizacija na četiri razine piramide automatizacije sada osigurava visokoučinkovito recikliranje koksa, koji je vrijedno gorivo, čime se štiti okoliš i povećava produktivnost proizvodnje ploča.

Diproinduca Canada Limited

9140 Leslie Street, Suite 404
Richmond Hill, ON, L4B 0A9
Kanada

www.diproinduca.com

Područje poslovanja: izgradnja sustava za industrijsku reciklažu

Arcelor Mittal

Kuća Berkeley Square, 7. kat
Berkeley Square
London W1J 6DA
Engleska

www.arcelormittal.com

Područje poslovanja: najveći svjetski proizvođač čelika s čeličanama i rudnicima željezne rude diljem svijeta

  1. Ovaj je članak objavljen u časopisu za klijente trends in automation Festo 2.2014.