Wdrożenia innowacyjnych projektów AMEplus w celu poprawy efektywności energetycznej procesów technologicznych

Transkrypt

1 Wdrożenia innowacyjnych projektów AMEplus w celu poprawy efektywności energetycznej procesów technologicznych KGHM Polska Miedź S.A. oraz MPWiK Lubin Sp. z o.o.

2 Projekty dla KGHM PM S.A. O/ Zakłady Górnicze Lubin 1. idotra Dołowa transmisja i System identyfikacji zasobów w kopalni 2. Pomiary dźwięczności wyrobisk górniczych Praca badawczo-rozwojowa O/Zakłady Wzbogacania Rud w Polkowicach 3. FloVis Wizyjny system optymalizacji sterowania procesami flotacji 4. MillVis System optymalizacji sterowania procesami flotacji 5. SAiM System analizy i modelowania procesów technologicznych O/Huta Miedzi Legnica i Głogów 6. SOS PE - System operatywnego sterowania procesami elektrorafinacji 7. SOS P27 - System operatywnego sterowania procesem elektrorafinacji TermoVis - System termowizyjny do kontroli procesu

3 FloVis - aplikacja Proficy ifix System zapewnia optymalizację wielkości sterujących procesu flotacji: poziomu w komorach maszyn flotacyjnych oraz natężenia przepływu powietrza i chemicznych odczynników flotacyjnych w zależności od wybranego celu sterowania i uzależnia je od bieżących właściwości przerabianej rudy. System przez kontrolę parametrów wizyjnych piany, zapewnia poprawę jakości koncentratów i wzrost uzysku operacyjnego maszyn flotacyjnych

4 Instalacja kamer nad komorami flotacyjnymi Etapy filtrowania obrazów piany

5 FloVis przetwarzanie obrazu 1. Struktura piany flotacyjnej: średnia wielkość pęcherzyków SIZE i jej odchylenie standardowe liczba pęcherzyków w obszarze obserwacji NUMBER współczynnik krągłości RND i jego odchylenie standardowe współczynnik wydłużenia RATIO i jego odchylenie standardowe 2. Prędkość piany flotacyjnej VELOCITY oraz jej zmienność BUBBLE CALLAPSE RATE 3. Kolor piany flotacyjnej (skala RGB i HSV) 4. Przeźroczystość (% udział odblasków) TRANSPARENCY

6 FloVis - aplikacja Proficy ifix Cele sterowania i wykresy wyników analiz systemu FloVis

7 FloVis - efekty stosowania systemu Tryb pracy systemu FloVis Zwiększenie uzysku %Cu w koncentracie flotacji węglanów Zwiększenie uzysku Cu w koncentracie flotacji węglanów po korekcie wpływu %Cu w nadawie Zmniejszenie %Cu w odpadzie CuK maksymalizacja %Cu w koncentracie CuO minimalizacja %Cu w odpadzie STB stabilizacja procesu 1.303% 0.278% 0.023% 1.300% 1.340% 0.038% 0.290% 0.213% 0.008%

8 FloVis - nagrody dla systemu

9 MillVis VISION - monitorowanie procesu mielenia i klasyfikacji Obraz urobku na taśmociągu Efekt algorytmu szacowania granulacji

10 MillVis VIBRATION - monitorowanie pracy młyna 1. Eksperyment mniejsza gęstość większa liczba mielników 2. Eksperyment większa gęstość mniejsza liczba mielników

11 MillVis SCADA aplikacja Proficy ifix Monitorowanie procesu mielenia i klasyfikacji w systemie MillVis

12 Optymalizacja sterowania procesami wzbogacania rud Raporty Analizy Modele Inne SAiM Dane CBJ MillVis GOPT FloVis GOPT MillVis LOPT MillVis LOPT FloVis LOPT FloVis LOPT Proficy Historian Sterowniki PLC Analizator Courier

13 FLOTACJA KLASYFIKACJA MIELENIE Aplikacje Proficy ifix, Proficy Historian System optymalizacji sterowania nadrzędnego procesami mielenia i flotacji Sterownia Hala młynowni. Węzeł MillVis Server SCADA Kamery PC MillVis VISION, VIBRATION Czujniki drgań SCADA MASTER Courier Sterowniki PLC Hala flotacji. Węzeł FloVis PC FloVis SCADA Sieć komputerowa Ekran dotykowy PC FloVis VISION Stacje VIEW Panele KVM Sieć sterownikowa Sieć lokalna FloNet

14 System TermoVis System TermoVis wykorzystuje, umieszczoną na zewnątrz kabiny suwnicy, kamerę do skanowania termowizyjnego wanien elektrolitycznych. Współrzędne położenia kabiny termowizyjnej suwnicy wraz z zainstalowaną na niej kamerą wyznaczają dwa dalmierze laserowe, które kierują promienie światła laserowego na zamocowane lustra refleksyjne odpowiednio na końcu suwnicy i końcu hali.

15 TermoVis hala wanien elektrolitycznych

16 TermoVis - konfiguracja sprzętowa systemu

17 TermoVis - konfiguracja sprzętowa systemu

18 TermoVis aplikacja Proficy ifix

19 TermoVis - profile termowizyjne drążków katodowych Wanna z nieprawidłowym przebiegiem procesu Wanna z prawidłowym przebiegiem procesu Termogramy wanien elektrolitycznych

20 TermoVis zestawienie obrazów termowizyjnych wanien elektrolitycznych Termogramy 3D wanien elektrolitycznych Wykresy temperatur wzdłuż drążków katodowych

21 TermoVis profile termowizyjnych wanny elektrolitycznej Termogramy 3D drążków katodowych

22 TermoVis system raportowy

23 TermoVis - efekty stosowania systemu 1. System skutecznie wykrywa nierównomierność rozpływu prądu, które są związane ze zwarciami międzyelektrodowymi lub ze zwiększoną rezystancją styków elektrycznych. System zapewnia kontrolę właściwego zasilania elektrolitem wanien elektrolitycznych. 2. Umożliwia precyzyjną lokalizację nieprawidłowości w wannie elektrolitycznej, tym samym ogranicza konieczność ich ręcznego wyszukiwania, co wprowadza dodatkowe zakłócenia. 3. Umożliwia kontrolę i obiektywną ocenę skuteczności interwencji obsługi procesu w zakresie usuwania nieprawidłowości w jego przebiegu.

24 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o.

25 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. Struktura systemów sterowania obiektami wodnymi 1. Warstwa sterowania bezpośredniego, w której sterowniki PLC stabilizują podstawowe parametry technologiczne i jakości produkowanej wody. 2. Warstwa sterowania nadrzędnego, w której oprogramowanie komputerowe zapewnia autonomiczny dobór optymalnego punktu pracy obiektu lub realizację optymalnej strategii wyższych warstw sterowania i zarządzania. Zadania te polegają na realizacji optymalnych harmonogramów uzdatniania i przetłaczania wody, wyznaczonych w oparciu o lokalne lub globalne wskaźniki jakości sterowania. 3. Warstwa sterowania operatywnego i zarządzania, w której jest oprogramowanie bazodanowe do raportowania produkcji i dystrybucji wody i pracy przepompowni ścieków oraz do raportowania wyników diagnostyki układów pomiarowych systemów sterowania i transmisji radiowej i w sieci Intranetowej.

26 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. Warstwa sterowania operatywnego dla dyspozytora

27

28 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. Pompy głębinowe Szafa sterownicza zamontowana przy studni wyposażona jest w moduł zabezpieczenia energetycznego oraz monitorowania pracy pomp (Grundfos MP204), sterownik PLC (GE VersaMax). Łączność z ZUWem jest kablowa i radiowa (radiomodemy SATEL). Sterowniki zbierają informacje z pojedynczego stanowiska ujęcia wody i sterują pracą pomp. Gromadzone i przetwarzane dane pomiarowe zmiennych procesowych: 1. Przepływ chwilowy wody i objętość ujętej wody (Siemens Magflo), 2. Poziom lustra wody (Aplisens), 3. Parametry pracy pompy (Grundfos MP204): Natężenie prądu, Napięcie zasilania, Temperatura silnika, Asymetria prądów, Rezystancja izolacji, Czas pracy pompy. 4. Licznik energii elektrycznej.

29 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. ZUW Zakład Uzdatniania Wody 1. Przepływ chwilowy wody surowej z ujęć (Siemens Magflo), 2. Pomiar ciśnienia różnicowego filtrów (Aplisens), 3. Poziom wody w zbiorniku wody uzdatnionej (Aplisens), 4. Parametry wody w rurociągu dystrybucji wody: Ciśnienie wody na ssaniu i tłoczeniu (Aplisens) Przepływ chwilowy (Siemens Magflo), Objętość przetłoczonej wody (Siemens Magflo), Zawartość chloru w wodzie. 5. Poziom w zbiorniku wody płucznej (Aplisens), 6. Przepływ chwilowy wody płucznej (Siemens Magflo), 7. Objętość zużytej wody płucznej (Siemens Magflo), 8. Licznik energii elektrycznej, 9. Czas pracy urządzeń, 10. Moc na zaciskach silnika lub przed falownikiem pomp.

30 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. Aplikacja SCADA ZUW realizuje funkcje: 1. Wizualizacja stanu urządzeń oraz aktualnych parametrów pracy linii. 2. Wizualizacja na wykresach bieżących i historycznych danych oraz archiwizacja zmiennych procesowych. 3. Zestawianie i aktualizacja alarmów bieżących i historycznych. 4. Generowanie raportów produkcyjnych i postojów awaryjnych. 5. Inicjowanie sygnałów załączanie/wyłączanie dla napędów pomp, w trybie sterowania automatycznego i ręcznego. 6. Zmiana parametrów punktu pracy obiektu - zmiana czasu załączeń poszczególnych urządzeń, ustalenie progów alarmowych dla mierzonych wielkości. 7. Sterowanie automatyczne pompami studni według harmonogramu czasowego, 8. Sterowanie automatyczne pompami II stopnia w celu zapewnienia stałego ciśnienia, 9. Sterowanie automatyczne przepustnicami odstojnika popłuczyn. 10. Kontrola automatycznego procesu płukania filtrów, 11. Kontrola dostępu i zabezpieczenia systemowego.

31 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. Zadania optymalizacji sterowania pracą pomp w ZUW 1. Optymalizacja harmonogramu pracy pomp, 2. Optymalizacja harmonogramu płukań filtrów, 3. Optymalizacja sterowania pracą pomp oraz zestawów pompowych poprzez dobór optymalnego punktu pracy układu pompowego i zapewnienia stabilizacji ciśnienia.

32 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. Harmonogram zapisany w sterowniku Tabela priorytetów studni Edycja harmonogramu Regulacja objętości w zbiornikach magazynowych.

33 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. Blokowanie innych filtrów Sterowanie filtrem Parametry płukania Informacja o gotowości urządzeń do płukania. Filtr Zawory oraz dmuchawy Sekwencja płukania filtra

34 Projekty dla MPWiK Lubin Sp. z o.o. Według publikacji stowarzyszenia Europump (Barbarulo R.: Inicjatywy Europump i Amerykańskiego Instytutu Hydrauliki. XII FORUM UŻYTKOWNIKÓW POMP, Ustroń, 2006, mater. konfer.) Łączne oszczędności energii elektrycznej zużywanej obecnie do napędu pomp sięgają 40%. Poszczególne składniki tych oszczędności można uzyskać przez: 1. Instalowanie pomp o wyższych sprawnościach - 3%, 2. Lepszy dobór pomp do instalacji - 4%, 3. Poprawienie obsługi pomp i eksploatacja instalacji - 3%, 4. Wprowadzenie ulepszonych rozwiązań instalacji - 10%, 5. Poprawa działania systemu regulacji i sterowania -20%.

35 Nasze silne strony Doświadczenie i dobra opinia referencje korporacji Wiedza doradztwo i wsparcie na każdym etapie projektu Innowacyjność nowoczesne technologie Rozwój najnowsze rozwiązania umacniają naszą pozycję w Polsce i za granicą razem możemy sterować wszystkim