Náklady na likvidáciu a palivo sú v oceliarskom priemysle dôležitým konkurenčným faktorom. V areáli oceliarní Arcelor Mittal v Mexiku prevádzkuje výrobca zariadení Diproinduca veľmi produktívne zariadenie na recykláciu odpadu z vysokých pecí. Spoločnosť Festo svojím kompletným riešením automatizovala toto zariadenie na niekoľkých úrovniach automatizačnej pyramídy.
V meste Lázaro Cárdenas, ktoré má strategickú polohu pri najdôležitejšom mexickom prístave na dovoz surovín, vyrába najväčší svetový výrobca ocele Arcelor Mittal oceľové bramy procesom DRI-EAF. Týmto výrobným procesom sa dosahuje jednotná štruktúra povrchu a vyššia kvalita 3,8 milióna ton brám, ktoré sa tu každý rok vyrobia. Koks je dôležitou surovinou pri výrobe brám. Na jednej strane poskytuje potrebné teplo vo vysokej peci, no na druhej strane sa musí po výrobnom procese opätovne spracovať.
Brama je blok vyrobený z odlievanej ocele, hliníka alebo medi, ktorého šírka a dĺžka je niekoľkonásobok jeho hrúbky. Bramy sa vyrábajú odlievaním a valcovaním a vyrábajú sa z nich plechy a pásy. Rozmery bramy sú prispôsobené rozmerom požadovaného produktu.
Pri výrobe brám vzniká pri spaľovaní vo vysokej peci odpad, napríklad takzvaný koksový prach a kal z pece. Tento odpad sa dá spracovať a neskôr znovu využiť v procese spaľovania. Preto sa v areáli oceliarní nachádza recyklačné zariadenie Diproinduca, ktoré tento odpad znovu zhodnocuje.
Táto kanadská spoločnosť si za posledných dvadsať rokov urobila meno zhodnocovaním odpadu z priemyselných procesov, ako je baníctvo a výroba ocele. Recyklačné zariadenia tejto spoločnosti sa nachádzajú v Kanade, Mexiku, Venezuele a na Trinidade. Tento špecialista na recykláciu priemyselného odpadu premieňa odpad z výroby ocele na brikety, ktoré sa dajú opäť spáliť vo vysokej peci v oceliarni. Pri výrobe brikiet je dôležitý presný pomer jednotlivých zložiek. K odpadu sa pridáva voda, cement a vybrané chemické prísady na spojenie jednotlivých látok.
O presné dávkovanie jednotlivých zložiek v Lázaro Cárdenas sa stará automatizačné riešenie od spoločnosti Festo. „Toto je skutočne kompletné riešenie, ktoré vytvorili inžinieri systémovej techniky spoločnosti Festo Mexico, od vývoja technického konceptu po dodanie riadiacej techniky,“ vysvetľuje Alexander Vargas, vedúci manažmentu produktov pre automatizáciu procesov spoločnosti Festo.
Integrovaný automatizačný systém obsahuje vážiaci systém so silomermi na dopravníkových pásoch a špeciálne navrhnutej násypke cementu. Patria k nemu predbežné miešačky a miešacia technika vrátane elektromotorov, ako aj technika na dávkovanie vody a chemických prísad s potrebnými pneumatickými procesnými ventilmi. Vážiaci systém určí násypke surovín presnú dávku odpadového materiálu pre príslušnú dávku. Tá sa dopraví do predbežnej miešačky a homogenizuje. Do ďalšej miešačky sa pridá voda, cement a chemické prísady. Len čo má zmes správne zloženie, miešačka sa otvorí a celá dávka sa dopraví do briketovacieho stroja, ktorý vyrobí brikety.
„Pri vývoji kompletného riešenia mexickí inžinieri úspešne implementovali svoje know-how z oblasti automatizácie procesov na rôznych úrovniach automatizačnej pyramídy,“ vysvetľuje Vargas, ktorý svojimi odbornými vedomosťami od začiatku podporoval projekt z centrály Festo. Na úrovni snímača a akčného člena rôzne automatizované procesné ventily, napríklad kyvný pohon DAPS na otváranie a zatváranie uzatváracích klapiek, riadia a regulujú všetky prietoky kvapaliny v zariadení.
Na úrovni poľa zaznamenávajú tri terminály CPX pripojené cez Profibus DP signály z prístrojov nainštalovaných na mieste. Sú dobre chránené v rozvodných skriniach z nehrdzavejúcej ocele, ktoré boli dodané ako pripravené na inštaláciu a ktoré vzdorujú tropickému podnebiu mexického tichomorského pobrežia, aj keď sa používajú vonku.
„Mozgom“ zariadenia je na riadiacej úrovni CECX-X-C1 ako PLC. SCADA systém vizualizuje operátorovi rôzne oblasti a vybavenie zariadenia. Komunikácia s PLC a SCADA sa uskutočňuje prostredníctvom siete Ethernet. Program PLC so systémom SCADA riadi celý výrobný proces, ktorý je možné riadiť buď úplne automaticky, alebo manuálne. Master PLC vo forme riadenia CECX-X-C1 spracuje informácie a odošle ich do softvéru SCADA. Na štyroch obrazovkách sa vizualizuje všeobecné usporiadanie zariadenia, parametre, udalosti a správy o zariadení.
„Pri tomto projekte mexickí inžinieri systémovej techniky dobre využili svoje poznatky z oblasti automatizácie vo všetkých krokoch projektu od technického vývoja cez dodávku riadiacej techniky až po popredajný servis,“ zdôrazňuje expert na automatizáciu Vargas. Automatizácia na štyroch úrovniach automatizačnej pyramídy teraz zaisťuje vysokoúčinnú recykláciu cenného paliva koksu, čo chráni životné prostredie a zvyšuje produktivitu výroby brám.
9140 Leslie Street, Suite 404
Richmond Hill, ON, L4B 0A9
Canada
Oblasť činnosti: stavba zariadení na recykláciu v priemysle
Berkeley Square House, 7th Floor
Berkeley Square
London W1J 6DA
England
Oblasť činnosti: najväčší svetový výrobca ocele s oceliarňami a baňami na železnú rudu po celom svete