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寶貴的廢棄物——圖爾克excom I/O 系統(tǒng)在沼氣提純凈化廠的成功應(yīng)用

2025China.cn   2017年11月15日

  幾乎所有人類活動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生廢棄物。但是廢棄物也可以是一種寶貴的資源。過剩農(nóng)產(chǎn)品、糞肥、廢水污泥、家庭和餐廚廢物是沼氣生產(chǎn)的理想原材料。沼氣可提純凈化成純生物甲烷,可用作汽車燃料或者注入天然氣網(wǎng)。有機(jī)固體消化產(chǎn)生的原始沼氣含有50-70%的生物甲烷,30-50%的二氧化碳,以及少量的硫、氮?dú)夂脱鯕狻?/FONT>

  瑞典L?ckeby水務(wù)集團(tuán)旗下的天然氣公司Purac Puregas建造了沼氣提純凈化廠。Purac Puregas沼氣廠接收原始沼氣并將其提純凈化成幾乎純凈的生物甲烷。通過被稱為CApure的化學(xué)吸收處理工藝,工廠可將原始沼氣中的二氧化碳和硫化氫(H2S)去除。這可提高沼氣廠的生產(chǎn)效率,并改善生態(tài)平衡。系統(tǒng)確保沼氣原料中99.9%的甲烷被提純成商業(yè)用途的生物甲烷。對(duì)于天然廢棄物的大型處理企業(yè),如本地廢物管理企業(yè),沼氣生產(chǎn)可以成為一種有用的可再生能源。

  Purac Puregas已經(jīng)找到了一種通過模塊化方式來降低沼氣廠的建設(shè)啟動(dòng)成本的方法。通常當(dāng)客戶想要擴(kuò)大工廠時(shí),他們必須建造完整的第二座工廠,帶有第二套控制系統(tǒng)和其它元件,與現(xiàn)有工廠一樣。通過模塊化概念,用戶只需啟動(dòng)時(shí)的一次投資。以后擴(kuò)建沼氣廠時(shí),他們僅需在現(xiàn)有工廠上添加更多的撬裝氣體模塊。撬裝模塊與現(xiàn)有工廠相連,并且與其PLC系統(tǒng)和Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線連接起來。單個(gè)撬裝模塊可像集裝箱一般運(yùn)輸。到目前為止,Purac Puregas是唯一采用該模塊化概念的沼氣廠建造商。

 

  用于壓縮機(jī)房的excom系統(tǒng)

  對(duì)于位于Savsjo的本地能源公司的沼氣廠,Purac Puregas為其沼氣廠撬裝模塊尋找更好的遠(yuǎn)程I/O解決方案。在每個(gè)工廠的壓縮機(jī)室,都有一個(gè)安裝在1區(qū)的遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)收集所有來自危險(xiǎn)區(qū)域的傳感器信號(hào)和其它信號(hào)。先前的I/O系統(tǒng)無法直接在1區(qū)中運(yùn)行。進(jìn)行維護(hù)時(shí),客戶必須關(guān)閉工廠模塊并排空壓縮機(jī)室的氣體。這需要大量時(shí)間、工作和金錢,但往往只是因?yàn)樾栴},例如斷線。

  維護(hù)方便

  圖爾克向Purac Puregas推薦了excom遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)。不同于其使用中的系統(tǒng),excom可直接安裝在1 區(qū)中。此外,通過不銹鋼防護(hù)箱上的窗口可以非常方便地看到excom系統(tǒng)的所有LED狀態(tài)指示燈。例如,當(dāng)?shù)乩厥展镜碾姎鈱I(yè)人員現(xiàn)在可以方便地識(shí)別潛在問題。并且如果需要,客戶可以通過致電Purac Puregas并且描述LED指示燈信號(hào)狀態(tài)或者顯示的診斷信息來獲得遠(yuǎn)程支持。

  大多數(shù)時(shí)候,圖爾克或者Purac Puregas的支持人員只需通過解讀LED信號(hào)即可告知錯(cuò)誤的原因。而采用舊I/O系統(tǒng),Purac Puregas的服務(wù)工程師必須到現(xiàn)場(chǎng)工作?,F(xiàn)在,電話已經(jīng)取代長(zhǎng)途維護(hù)訪問,成為一種非常有效的解決問題的方式。出現(xiàn)故障模塊時(shí),excom系統(tǒng)支持運(yùn)行中的熱插拔,更換模塊無需停機(jī)。這允許工廠在保持運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下快速有效地更換故障模塊;這是另一個(gè)舊的I/O系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)的功能特點(diǎn)。但是,盡管增加了這些功能,圖爾克的excom系統(tǒng)仍然保持與客戶先前I/O系統(tǒng)相同的價(jià)格水平。

  根據(jù)Purac Puregas高級(jí)電氣工程師Anders Rosengren的說法,excom系統(tǒng)的易于維護(hù)性是系統(tǒng)更換的主要原因:“清晰可見的LED指示燈以及方便維護(hù)的熱插拔功能是我們選擇excom系統(tǒng)的主要原因。除此以外,excom還非常美觀。我們嘗試用不銹鋼建造一切。特殊設(shè)計(jì)的不銹鋼外殼之于excom就像一對(duì)舒適美觀的手套之于手一樣 。”

  BL67承受瑞典的冬天

  在項(xiàng)目過程中,Purac Puregas從圖爾克產(chǎn)品組合中找到了其它解決方案來改進(jìn)他們的沼氣廠。在工廠戶外的CO2吸收塔,現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)必須將多個(gè)閥位回訊與PLC的Profibus總線相連。圖爾克的BL67 模塊化總線 I/O系統(tǒng)具有低至-40 °C的工作溫度范圍,即使在瑞典嚴(yán)苛的冬天也可在戶外使用。Profibus總線通過與excom相同的節(jié)點(diǎn)與PLC連接。圖爾克的SC12段耦合器可提供本質(zhì)安全的Profibus總線。BL67系統(tǒng)的直接戶外安裝使得Purac Puregas無需建造伴熱控制柜,并且由于伴熱系統(tǒng)會(huì)消耗沼氣廠自己的能源,這使得BL67顯著提升了沼氣廠的能源效率。

  另一個(gè)BL67工作站連接來自名為CApure室的多個(gè)傳感器和指示器的開關(guān)量和模擬量信號(hào)。BL67系統(tǒng)尤其可通過其模塊化架構(gòu)體現(xiàn)優(yōu)勢(shì):如果工廠已經(jīng)擴(kuò)建并且必須添加傳感器或者執(zhí)行器,系統(tǒng)可以方便地進(jìn)行擴(kuò)展。另一點(diǎn)是可以方便地通過帶有預(yù)鑄型M12 接插件連接外圍設(shè)備。無需使用彈簧端子或者螺栓端子進(jìn)行布線或者連接,意味著更安全和更高的效率。幾乎可在幾秒鐘內(nèi)完成一個(gè)傳感器的更換。

  保持冷卻:圖爾克的 BL67 I/O系統(tǒng)具有低至-40 °C的工作溫度范圍,可承受瑞典的寒冬

 

  摘要

  該項(xiàng)目展示了解決方案供應(yīng)商是如何贏得客戶信賴的。從一個(gè)產(chǎn)品開始贏得合作,然后繼續(xù)在其它有用的解決方案上擴(kuò)展合作?,F(xiàn)在,Purac Puregas 正在三個(gè)自控層面上使用圖爾克產(chǎn)品。從傳感器開始,到連接的段耦合器,然后到包括BL67和excom的現(xiàn)場(chǎng)總線遠(yuǎn)程I/O解決方案。對(duì)于Purac Puregas,出口項(xiàng)目使用excom解決方案是一個(gè)有效改進(jìn)。無論是在德國(guó)、瑞士還是其它歐洲國(guó)家的沼氣廠:如果需要,在一天內(nèi)客戶即可獲得圖爾克的替換產(chǎn)品。在未來,Purac Puregas公司還會(huì)安裝圖爾克用于旋轉(zhuǎn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的閥位回訊,用于閥位狀態(tài)指示。

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