Giải pháp kiểm soát nhà máy phân tách không khí quy mô lớn của Newtek Group

 

Newtek

 

Trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp, Newtek Group đã tiên phong một giải pháp kiểm soát nâng cao cho các nhà máy tách không khí quy mô lớn, tích hợp công nghệ tiên tiến để giải quyết các nhu cầu phức tạp của các quy trình công nghiệp hiện đại . Tính ổn định hoạt động và tối ưu hóa hiệu quả và an toàn năng lượng trong vòng đời tách không khí, từ nén không khí đến phân phối khí sản phẩm . Thiết kế của hệ thống ưu tiên khả năng thích ứng với biến động chất lượng không khí hoặc thay đổi nhu cầu sản phẩm, thông qua mô hình quy trình động và điều chỉnh tham số thời gian thực {7}

 

Triết lý thiết kế hệ thống

 

Kiến trúc của giải pháp điều khiển phản ánh sự tập trung của Newtek về tính mô đun và phân tách chức năng . bằng cách chia hệ thống thành các thành phần DCS, ESD và ITCC, mỗi hệ thống con có thể được tối ưu hóa cho các tác vụ cụ thể với thiết bị xử lý Sự phân tách giảm thiểu nhiễu hệ thống chéo, cho phép từng thành phần hoạt động trong phong bì thiết kế của nó trong khi duy trì tích hợp liền mạch thông qua các giao thức giao tiếp được tiêu chuẩn hóa .

Quá trình thiết kế kết hợp các đánh giá rủi ro chi tiết để xác định các chế độ thất bại tiềm ẩn trong sự đột biến của máy nén, du ngoạn nhiệt độ hoặc độ lệch của độ tinh khiết oxy Kiến trúc và cấu hình điều khiển kép của ESD là kết quả trực tiếp của các phân tích này, đảm bảo rằng giải pháp điều khiển có thể chịu được các lỗi một điểm đơn mà không ảnh hưởng đến an toàn hoặc năng suất của nhà máy .

 

Công nghệ hệ thống con chính

 

Hệ thống DCS

 

Khi hệ thống thần kinh trung ương của nhà máy, hệ thống Foxboro IAS DCS có mạng lưới điều khiển lưới sợi quang dư thừa, cho phép truyền dữ liệu thời gian thực với độ trễ tối thiểu . Cấu trúc liên kết của mạng. sự bất ổn .

Hệ thống IAS triển khai nhiều bộ điều khiển để hình thành các trạm kiểm soát trường phân tán, mỗi bộ chịu trách nhiệm về tiền xử lý không khí, chưng cất chất lạnh hoặc lưu trữ sản phẩm . Kiến trúc phân tán này làm giảm rủi ro của việc xử lý trung tâm và cho phép bảo trì mục tiêu mà không cần thiết lập. Tỷ lệ trong các cột chưng cất hoặc tốc độ dòng nước làm mát trong các hệ thống xử lý trước .}

Kiến trúc mở của hệ thống tương thích với các giao thức IEEE802 và hoạt động trên các nền tảng Windows NT/UNIX lai với phần mềm bên thứ ba cho các công cụ bảo trì dự đoán hoặc hệ thống quản lý năng lượng .

 

Hệ thống ESD

 

Hệ thống ESD của GE Pac8000 SafeTyNet được thiết kế để đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt của các nhà máy tách không khí, trong đó làm giàu oxy gây ra nguy cơ hỏa hoạn và vụ nổ vốn có .

SOE của hệ thống (trình tự các sự kiện) khả năng ghi lại thu được hàng ngàn sự kiện với độ phân giải thời gian ở cấp độ mili giây, cho phép phân tích sau sự cố chi tiết . Chức năng này đặc biệt có giá trị trong việc phân tách không khí Trong cơ sở dữ liệu SQL Server, cho phép tích hợp với các hệ thống thông tin trên toàn nhà máy để phân tích xu hướng và báo cáo tuân thủ .

Để giảm thiểu các lỗi nguyên nhân phổ biến, hệ thống ESD sử dụng hệ thống dây điện độc lập cho các điểm khóa liên động quan trọng, với các tín hiệu đánh giá ba phân phối trên các thẻ đầu vào riêng biệt .

 

Hệ thống ITCC

 

Hệ thống Triconex Tricon ITCC giải quyết các thách thức duy nhất của việc kiểm soát thiết bị quay tốc độ cao trong máy nén ly tâm nhiều giai đoạn và tuabin mở rộng . Surge, một hiện tượng có khả năng phá hủy gây ra bởi các điều kiện dòng chảy không ổn định .

Hệ thống ITCC kết hợp các thuật toán chuyên dụng để điều khiển chống Phẫu thuật, điều chỉnh van bỏ qua máy nén trong thời gian thực để duy trì dòng chảy trong giới hạn vận hành an toàn . Các thuật toán này xem xét nhiều biến số tăng cường và cân bằng nhiệt độ để giảm thiểu ứng suất nhiệt trên các thành phần tới hạn .

Việc bao gồm các bộ vi xử lý trong mỗi thẻ I/O cho phép điều hòa và chẩn đoán tín hiệu cục bộ, giảm tải tính toán trên các bộ xử lý chính . Thiết kế này tăng cường hiệu suất thời gian thực, cho phép ITCC phản ứng với các thay đổi nhanh chóng trong việc biến đổi tải đột ngột trong quá trình chuyển đổi cấp sản phẩm.}

 

 

Giao tiếp giữa các hệ thống

 

Trao đổi dữ liệu giữa các hệ thống DCS, ITCC và ESD được tạo điều kiện thông qua khung giao tiếp lai, cân bằng hiệu quả và an toàn Chức năng .

Đối với các tín hiệu khóa liên động quan trọng về an toàn và các lệnh tắt khẩn cấp, giải pháp điều khiển dựa trên cáp đa lõi cứng với sự che chắn chuyên dụng . Sự phân tách vật lý này đảm bảo rằng các tín hiệu quan trọng không bị tắc nghẽn trên mạng. Các môi trường có nhiễu điện từ cao .

Để quản lý luồng dữ liệu và ưu tiên các thông báo quan trọng, giải pháp điều khiển sử dụng giao thức giao tiếp phân cấp . Các lệnh tắt máy khẩn cấp từ hệ thống ESD có mức độ ưu tiên cao nhất, sau đó là tín hiệu liên quan đến an toàn từ các quy trình không bao giờ có Truyền thông .

 

Hiệu suất hoạt động và tối ưu hóa quy trình

 

Kể từ khi vận hành, nhà máy tách không khí đã đạt được hoạt động đầy tải được duy trì, với giải pháp kiểm soát thể hiện độ tin cậy đặc biệt trong việc quản lý các quy trình lớn, độ trễ lớn của nhà máy Điều kiện .

Các tính năng quản lý năng lượng của giải pháp điều khiển đã góp phần tiết kiệm chi phí hoạt động đáng kể . Bằng cách tối ưu hóa tốc độ máy nén và điều chỉnh các thông số quy trình dựa trên giá năng lượng thời gian thực, hệ thống giảm mức tiêu thụ điện năng trong khi các mục tiêu tăng cường năng lượng. Các luồng quá trình làm nóng trước .

Các nhà khai thác đã báo cáo nhận thức tình huống được cải thiện rằng giao diện máy (HMIS) của giải pháp kiểm soát, cung cấp trực quan hóa thống nhất dữ liệu quy trình, tình trạng thiết bị và điều kiện báo động .

 

Ý nghĩa của ngành và biên giới công nghệ

 

Giải pháp kiểm soát của Tập đoàn Newtek đặt ra một tiêu chuẩn mới cho tự động hóa tích hợp trong các ngành công nghiệp sử dụng nhiều năng lượng . Dự án cho thấy tính khả thi của việc kết hợp các công nghệ kiểm soát khác nhau-được tối ưu hóa cho các chức năng cụ thể-một hệ thống gắn kết với nhau. Thực tiễn .

Trong bối cảnh các nỗ lực khử cacbon toàn cầu, giải pháp kiểm soát hỗ trợ việc tích hợp các nhà máy tách không khí với các hệ thống thu carbon . bằng cách kiểm soát chính xác việc cung cấp oxy để đốt cháy oxy-nhiên liệu hoặc sản xuất các công cụ phân tách không khí. Carbon bị bắt cho các ứng dụng giá trị gia tăng .

Nhìn về phía trước, Newtek đang khám phá sự tích hợp của trí tuệ nhân tạo và học máy vào giải pháp kiểm soát . Các công nghệ này hứa hẹn cho dự đoán quy trình nâng cao, tối ưu hóa tự trị và bảo trì chủ động, tăng cường độ tin cậy và hiệu quả Khả năng .

Thông qua giải pháp kiểm soát nhà máy phân tách không khí quy mô lớn, Newtek Group đã giải quyết các thách thức ngay lập tức của tự động hóa công nghiệp và mở đường cho các đổi mới trong tương lai trong sản xuất thông minh . Dự án là một minh chứng cho sức mạnh của các hệ thống kiểm soát tích hợp trong việc tạo ra các hoạt động công nghiệp ation AN TOÁN.

 

Hỗ trợ sau dự án và chuyển giao kiến thức

 

Newtek Group ưu tiên khả năng tồn tại của hệ thống dài hạn thông qua các khung hỗ trợ hậu kỳ toàn diện . Công ty triển khai các nhóm kỹ thuật chuyên dụng để cung cấp vận hành tại chỗ, đào tạo nhà điều hành và bảo trì thông thường Đối với các kỹ sư bảo trì . Các khả năng hỗ trợ từ xa, cho phép độ phân giải sự cố thời gian thực mà không cần truy cập trang web vật lý . Công ty duy trì kho dự trữ phụ tùng toàn cầu, được tối ưu hóa để triển khai nhanh chóng