Az ártalmatlanítási és tüzelőanyag-költségek fontos tényezők az acéliparban. Az Arcelor Mittal mexikói acélművének telephelyén a Diproinduca berendezésgyártó egy nagy teljesítményű újrahasznosítót üzemeltet kohókból származó hulladékok feldolgozására. A Festo az automatizálási piramis több szintjét átfogó teljes megoldást nyújtott az üzem számára.
Mexikó legfontosabb nyersanyagkikötője közelében található Lázaro Cárdenasban a világ legnagyobb acélgyártója, az Arcelor Mittal, DRI-EAF eljárással gyárt acéltáblákat. Ez a gyártási eljárás egységes felületi struktúra kialakítását teszi lehetővé, és évi 3,8 millió tonna acéltábla gyártását teszi lehetővé kiváló minőségben. A gyártás egyik legfontosabb alapanyaga a koksz. Ez biztosítja a szükséges hőt a nagyolvasztóban, ugyanakkor a gyártási folyamat végén újra fel kell dolgozni.
A táblák olyan acél, alumínium vagy réz öntvények, amelyek szélessége és hossza sokszorosa a vastagságuknak. A táblákatkat öntéssel és hengerléssel állítják elő, hogy aztán lemezek és szalagok készüljenek belőlük. A tábla méretei a kívánt termék méreteihez igazodnak.
A táblagyártás során a kohóban keletkező égésmaradványokból olyan hulladékok keletkeznek, mint a kokszpor és a kemenceiszap. Ezek újrahasznosítók, és később visszaforgathatók az égetési folyamatba. A Diproinduca e célból épített az acélmű területén egy újrahasznosító üzemet.
A kanadai eredetű vállalat az elmúlt húsz évben tett szert hírnévre a bányászat és az acélgyártás ipari hulladékanyagainak újrahasznosítása révén. A vállalat Kanadában, Mexikóban, Venezuelában és Trinidadban üzemeltet újrahasznosító üzemeket. Az ipari hulladékok újrahasznosításának szakértői az acélgyártás során keletkező hulladékot briketté alakítják át, amelyet az acélmű kohójában újra fel lehet használni. A brikett előállításakor igen fontos az egyes összetevők pontos keverési aránya. A hulladékhoz vizet, cementet és az egyes anyagok megkötésére használt kémiai adalékanyagokat adagolnak.
Lázaro Cárdenasban a Festo automatizálási megoldása végzi az egyes összetevők pontos mérését. „Ez egy valóban komplett megoldás, amelyet a mexikói Festo rendszertechnikai mérnökei állítottak össze, a műszaki koncepció kidolgozásától a vezérléstechnika átadásáig” – magyarázza Alexander Vargas, a Festo folyamatautomatizálási termékmenedzsmentjének vezetője.
Az integrált automatizálási rendszer a szállítószalagokon és a speciálisan kialakított cementtartályon terhelésmérő cellákkal felszerelt mérőrendszerrel rendelkezik. Ehhez társul még az előkeverő és keveréstechnika, az ezeket hajtó villanymotorok, valamint a víz és a kémiai adalékanyagok adagolástechnikája a szükséges pneumatikus folyamatszelepekkel. A nyersanyagtartályban a súlymérő rendszer pontosan meghatározza az adott tételhez tartozó hulladékok adagját. A berendezés ezt egy előkeverőbe szállítja, majd homogenizálja. Az ezt követő keverőben vizet, cementet és kémiai adalékanyagokat adagol hozzá. Amint a keverék elérte a megfelelő összetételt, a keverő nyit, és az egész tétel a brikettázógépbe kerül, amely brikettet formáz belőle.
„A komplett megoldás kifejlesztése során a mexikói mérnökök sikeresen alkalmazták folyamatautomatizálással kapcsolatos szaktudásukat az automatizálási piramis minden szintjén” – mondja Vargas, aki a kezdetektől fogva segítette a projektet a Festo központjából. A szenzor-aktor szinten különböző automatizált folyamatszelepek, például a pillangószelepek nyitására és zárására szolgáló DAPS fordító hajtómű, vezérlik és szabályozzák a rendszerben lévő összes releváns folyadékáramlást.
A terepi szinten három, Profibus DP-n keresztül csatlakoztatott, elosztott CPX terminál rögzíti a telepített műszerek jeleit. A rozsdamentes acél, telepítésre kész vezérlőszekrények által védve, kültéri telepítés esetén még a mexikói csendes-óceáni partvidék trópusi éghajlatának is ellenállnak.
A vezérlési szinten PLC-ként használt CECX-X-C1 az üzem "agyaként" működik. Az üzem különböző területeit és berendezéseit egy SCADA-rendszer jeleníti meg az üzemeltetőnek. A PLC és a SCADA közötti kommunikáció Ethernet-hálózaton keresztül valósul meg. A teljes gyártási folyamatot a SCADA-rendszer és a PLC-program vezérli, így az teljesen automatikusan vagy manuálisan is futtatható. A PLC-master egy CECX-X-C1 vezérlő, amely feldolgozza az információkat, majd továbbítja azokat a SCADA-szoftvernek. A létesítmény általános elrendezését, paramétereit, eseményeit és jelentéseit négy képernyőn lehet megjeleníteni.
„Ebben a projektben a mexikói rendszertechnikai mérnökök a projekt minden szakaszában – a műszaki fejlesztéstől a vezérléstechnika szállításán át az értékesítés utáni szervizig – bizonyították automatizálási szaktudásukat” – hangsúlyozza az automatizálási szakértő Vargas. A négy szinten megvalósult automatizálás az értékes tüzelőanyag, a koksz rendkívül hatékony újrahasznosítását teszi lehetővé, ezáltal védi a környezetet és növeli a táblagyártás termelékenységét.
9140 Leslie Street, Suite 404
Richmond Hill, ON, L4B 0A9
Kanada
Tevékenységi terület: Ipari újrahasznosító berendezések gyártása
Berkeley Square House, 7th Floor
Berkeley Square
London W1J 6DA
Anglia
Tevékenységi terület: A világ legnagyobb acélgyártója, acélművek és vasércbányák tulajdonosa szerte a világon