Nâng cấp quạt cho dây chuyền Purfleet của Xi măng Hanson

Việc nâng cấp quạt của Siemens cho Purfleet - dây chuyền hiệu quả cao của Xi măng Hanson -đã tiết kiệm tới 36% năng lượng, với thời gian hoàn vốn dự kiến dưới hai năm.

Nhà máy Purfleet của xi măng Hanson  nằm cạnh sông Thames ở Essex và có khả năng sản xuất khoảng 1 triệu tấn hàng năm sản phẩm Regen - một sản phẩm thay thế xi măng trong bê tông trộn sẵn và bê tông đúc sẵn được sản xuất từ xỉ lò cao. Nhà máy bao gồm hai máy nghiền bi mạch kín và một máy nghiền đứng của  Loesche. Máy nghiền số 3 cần nâng cấp quạt bởi quạt máy nghiền hiện tại là loại có tốc độ cố định , dùng cổ góp 1MW 11kV với công suất  980 kW. Quạt luôn chạy ở tốc độ tối đa và được được điều khiển bởi một van gió. Lưu lượng thiết kế của quạt là 350 000 m3 / giờ, nhưng được điều tiết xuống khoảng 241 000 m3/giờ do yêu cầu vận hành

Kỹ sư điện Dave Jackson của Hanson Purfleet giải thích, việc nâng cấp máy nghiền là một phần của một kế hoạch tổng thể mà xi măng Hanson đã làm cho tất cả các nhà máy của mình: "Chúng tôi đang tìm kiếm giải pháp tiết kiệm năng lượng cho dây chuyền sản xuất và một cuộc khảo sát đã đề xuất 1 hệ thống truyền động và động cơ mới cho máy nghiền. Giải pháp của Siemens cho phép chúng ta vận hành với van gió mở 100% thời gian, nhưng tiêu thụ năng lượng thực tế đã giảm khoảng 360 - 400 kW "Giải pháp thiết kế toàn diện của Siemens tập trung vào khái niệm hệ thống truyền động tích hợp (IDS), đảm bảo rằng tất cả các sản phẩm trong hệ thống truyền động được tích hợp tối đa, được hỗ trợ bởi Siemens trong quá trình chuẩn hoá cũng như trong suốt vòng đời sản phẩm. Bằng cách tối ưu hoá hiệu quả của hệ thống truyền động, và thu thập dữ liệu thông qua giám sát hệ thống này, ta có thể đạt được hiệu suất hoạt động tốt nhất. Đối với máy nghiền 3, điều này có nghĩa là thay thế các quạt có tốc độ cố định bằng một biến áp trung thế Sinamics Perfect Hamorny 11000/4160 V loại 1000 kW, được cài đặt và chuẩn hoá để liên kết với các hệ thống điều khiển quá trình của Siemens hiện có tại nhà máy. Một  động cơ Siemens trung thế 6 cực 1000 kW, 4160 V mới cũng đã được cài đặt cùng với cáp mới và lõi được nâng cấp (độ dày lớp vỏ đã được tăng lên 60 mm). Siemens đã có thể cung cấp các giải pháp hoàn chỉnh: Perfect Harmony. Mỗi phần nằm trong phạm vi của hệ thống truyền động dựa trên phần tử SINAMICS Perfect được thiết kế để tối đa hóa năng suất và bảo vệ dây chuyền của khách hàng theo cách mà các hệ thống truyền động khác không thể làm được. Mô đun của nó cho phép tạo ra một giải pháp với khả năng đạt gần 100% độ tin cậy và 99% sẵn sàng - hai yếu tố then chốt với một nhà máy xi măng hoạt động ở cường độ cao như Purfleet. Lợi ích của việc nâng cấp bao gồm: năng suất lớn hơn thông qua việc tối ưu hóa tốc độ và hiệu suất quá trình. Cải thiện tính linh hoạt, với thời gian run-up/run-down ngắn hơn. Tiêu chuẩn hóa, giảm kích cỡ và mật độ thanh. Tăng lượng thông tin bảo trì chủ động. Tổng chi phí sở hữu  trong suốt vòng đời sản phẩm giảm đáng kể. "Phải mất khoảng một tháng trước khi chúng tôi có thể xác định rõ ràng tất cả những thay đổi trong chi phí vận hành," Dave Jackson nói, "nhưng chúng tôi đã rất hài lòng với toàn bộ hệ thống, chúng tôi tiết kiệm được nhiều hơn so với dự kiến ban đầu. Chuyến thị sát tiếp theo của Siemens còn dẫn tới việc tiết kiệm được nhiều hơn bằng cách sử dụng hệ thống truyền động mới và toàn bộ dự án được hoàn thành đúng tiến độ, với chi phí dự trù”.

Việc nâng cấp ước tính sẽ tiết kiệm cho Hanson khoảng 175 £ 000 - £ 200 000 mỗi năm. Quản lý mảng phát triển khách hàng khoáng sản của Siemens – Gary Chapman cho biết: "Việc nâng cấp này chứng tỏ rằng bằng cách sử dụng phần mềm thích hợp cùng với những kiến thức của Siemens về các quá trình tích hợp  và các ứng dụng, một lượng lớn chi phí có thể được tiết kiệm cũng như vòng đời sản phẩm của toàn bộ dây chuyền sẽ được cải thiện." Việc có thể tiết kiệm năng lượng tiêu thụ và gia tăng mức độ sẵn sàng của dây chuyền trở thành mục tiêu chính cho các công ty công nghiệp . Xi măng Hanson đã có thể giảm 1487 tấn khí thải carbon ở Purfleet kể từ khi hệ thống mới được lắp đặt cách đây tám tháng và vẫn tiếp tục tiết kiệm thêm chi phí. Giám đốc phụ trách toàn quốc về Regen của Hanson, Steve Hall, kết luận: "Dự án này là một thành công lớn, hệ thống truyền động và động cơ mới cho phép chúng tôi giảm tốc độ  truyền động và điện năng tiêu thụ khoảng 37%. Chúng tôi đang tiếp tục tiết kiệm khoảng 4,5 kWh / tấn trên toàn bộ quá trình với hệ thống quạt này, và các khoản chi phí năng lượng tiết kiệm được đồng nghĩa với việc thời gian hoàn vốn trở nên nhanh hơn.”

Viết bởi Siemens.

Đăng ngày 22/10/2014

Cập nhật bởi Cost Solutions