美國羅克韋爾MPC系統(tǒng)為您解決氧化鋁能耗高環(huán)保壓力大影響成本因素

氧化鋁能耗高環(huán)保壓力大影響成本因素較多-AB羅克韋爾-MPC系統(tǒng)為您解決后顧之憂

近年來環(huán)保要求越來越嚴(yán)越來越高，而環(huán)境和能源似乎變成了魚與熊掌，兩者不可兼得，就拿氧化鋁來說，氧化鋁工業(yè)已經(jīng)成了公認(rèn)的高能耗和環(huán)保壓力最大行的業(yè)，又依賴于資源；如何才能讓環(huán)保和能源共存？企業(yè)產(chǎn)出率更高，今天MPC（模型預(yù)測控制技術(shù)）就為你解決這個后顧之憂。

 氧化鋁工業(yè)遇瓶頸
中國是全球Z大的鋁生產(chǎn)國和消費國，產(chǎn)量已占到全球總量的60%以上，但鋁土礦僅占全球總儲量的3%，隨著產(chǎn)能的迅速擴(kuò)張，原材料價格不斷攀升，而氧化鋁的價格卻疲軟震蕩，人工成本的增長進(jìn)一步導(dǎo)致了氧化鋁行業(yè)利潤率的銳減；如何提高勞動生產(chǎn)率和產(chǎn)品品質(zhì)，降低原材料和能源成本成為了企業(yè)提高市場競爭力的關(guān)鍵。

MPC系統(tǒng)產(chǎn)生背景

某氧化鋁企業(yè)是大型氧化鋁生產(chǎn)、銷售及深加工型企業(yè)。該企業(yè)目標(biāo)建設(shè)成為國內(nèi)氧化鋁行業(yè)的標(biāo)桿企業(yè)，在生產(chǎn)工藝技術(shù)、裝備自動化及信息化技術(shù)方面做到行業(yè)領(lǐng)先。公司還特別成立了智能制造團(tuán)隊；在一期年產(chǎn)80萬噸的氧化鋁項目建成投產(chǎn)后，發(fā)現(xiàn)焙燒爐系統(tǒng)在生產(chǎn)平穩(wěn)性和節(jié)能方面仍有可提升的空間。

改善原因

氫氧化鋁受上一工序工藝影響，其含水量波動，導(dǎo)致焙燒效果受到較大影響，進(jìn)入主爐空氣溫度下降幅度大，導(dǎo)致焙燒溫度隨之波動；

由于焙燒溫度無法實現(xiàn)自動穩(wěn)定控制，無法將灼減化驗值與焙燒溫度到控制形成閉環(huán)，導(dǎo)致產(chǎn)品熱灼減波動較大；

引風(fēng)操作的及時性不夠，氧量不穩(wěn)定，導(dǎo)致電耗增大，電收塵工作不平穩(wěn)；
操作人員無法獲取排放顆粒值，不能及時調(diào)整電收塵以形成閉環(huán)。

解決方案

羅克韋爾自動化APC解決方案選取的控制操作變量定制了基于Pavilion8上位機(jī)系統(tǒng)的智能優(yōu)化解決方案，該方案能夠靈活地將不同工序但又相互關(guān)聯(lián)的單元聯(lián)系起來進(jìn)行控制。Pavilion8服務(wù)器與現(xiàn)有的控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫通信。
 
羅克韋爾自動化提供的Pavilion8 最X版本產(chǎn)品主要包括：

 • Pavilion8 PDI-OPC Process Data Interface過程數(shù)據(jù)OPC接口；
 • Pavilion8 AM-Application Manager 應(yīng)用程序管理；
 • Pavilion8 VOA 軟儀表運行軟件；
 • Pavilion8 Solution Builder 模型開發(fā)和組態(tài)軟件；
 • Pavilion8 MPC控制器在線運行軟件；
 • Pavilion8 Console 控制器性能監(jiān)視。

Pavilion8軟件在線運行需要服務(wù)器級別的計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)配置與DCS/PLC控制系統(tǒng)通過OPC接口進(jìn)行讀寫雙向通信，軟件包括智能優(yōu)化控制器建模和在線運行引擎，與DCS/PLC的輸入輸出連接，必要的計算和邏輯運算程序，以及工程師和操作人員操作界面。因此項目配備一臺服務(wù)器，既運行Pavilion8 APC控制器，又作為Pavilion8 Console服務(wù)器，是所有APC控制器操作畫面和監(jiān)視控制性能的服務(wù)器，同時這臺服務(wù)器還能夠長期保存數(shù)據(jù)。

MPC 有何優(yōu)勢

模型預(yù)測控制技術(shù)（MPC）把整個過程視為單一個體，而不是一個個被隔絕的控制回路集成，在滿足多種約束條件的情況下，保證生產(chǎn)的安全平穩(wěn)，協(xié)調(diào)優(yōu)化整個生產(chǎn)過程；與基于操作規(guī)程編程的專家系統(tǒng)相比，能夠節(jié)省大量的項目執(zhí)行時間，投資回報率更短。除此之外，系統(tǒng)控制器的抗干擾能力很強(qiáng)，操作人員接受度高，維護(hù)工作量少。

MPC產(chǎn)生效益

羅克韋爾自動化在2017年2月上線后，在穩(wěn)定焙燒爐爐溫和灼減波動，降低能耗方面效果顯著，同時實現(xiàn)了焙燒爐系統(tǒng)的自動化標(biāo)準(zhǔn)化操控，為企業(yè)帶來了實實在在的利益， MPC的引入為客戶每年創(chuàng)造的直接經(jīng)濟(jì)利益可達(dá)300萬元左右。

在國家大力推進(jìn)“中國制造2025”落地的過程中，該氧化鋁企業(yè)走在了行業(yè)的前列，并被列入2017年智能制造試點項目，是全國氧化鋁行業(yè)唯-的一家智能制造試點示范企業(yè)，作為MPC在全球氧化鋁焙燒爐領(lǐng)域的首次應(yīng)用，此項目是一次極為成功的合作，未來，羅克韋爾自動化將繼續(xù)踐行互聯(lián)企業(yè)，幫助傳統(tǒng)的氧化鋁工業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型發(fā)展，在新的一輪工業(yè)革命中實現(xiàn)新的超越。

在這個快速發(fā)展的社會，守著傳統(tǒng)的氧化鋁工業(yè)是不可取的，只有跟上時代的腳步，由傳統(tǒng)轉(zhuǎn)向智能化才不會被這個時代所淘汰，關(guān)注羅克韋爾自動化就是您邁向智能制造型行業(yè)的開始。