[ Zamknij ]

Nowe zasady dotyczące cookies
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów na stronie Polityka Prywatności.


rejestracja

Nowoczesne systemy automatyki i sterowania wspierają ekologiczną produkcję koksu

Opublikowano: 21.04.2010
image

Koksownia „Przyjaźń” pierwszą produkcję dała ponad 20 lat temu, kiedy to 27 stycznia 1987 roku, dokonano wypchnięcia pierwszego koksu z baterii nr 1. Było to wydarzenie na miarę epoki w polskim koksownictwie sięgającym na tych terenach swoją historią XVIII wieku, gdyż zastosowano tu nowatorską jak na ówczesne czasy metodę koksowania węgla w hermetycznych bateriach wielkokomorowych i suchego jego gaszenia wraz z wyłapywaniem towarzyszących procesowi oparów i ich filtrowania w filtrach workowych. Budowa tak nowoczesnego zakładu zmieniła społeczny osąd przemysłu koksowniczego oglądanego przez pryzmat nieszczelnych wypracowanych baterii zionących gazem i buchających ogniem przez które we wrześniu 1980 roku hutnicy z „Solidarności” Huty im. Lenina zafundowali ówczesnemu wicepremierowi Kaimowi swoistą „ścieżkę zdrowia”.

Szybki rozwód z Hutą Katowice W sierpniu 1989 roku zakład został wydzielony ze struktur Kombinatu Metalurgicznego Huta Katowice, dla którego potrzeb został pierwotnie budowany i sta się samodzielnym przedsiębiorstwem. Obecnie w ponad 80 procentach należy do Jastrzębskiej Spółki Węglowej, zaś śladowym udziałowcem jest koncern Arcel-lor Mittal.

3 kwietnia 2007 r. została oddana do eksploatacji bateria piąta bateria koksownicza o zdolności produkcyjnej 750 tys. ton koksu rocznie, zbudowana przez konsorcjum: Polimex Mostostal Siedlce S.A., Piecoxport Sp. z o.o. oraz Biuro Pro jektów „Koksoprojekt” Sp. z o.o. Natomiast we wrześniu tego samego roku uruchomiono elektrociepłownię, umożliwiając zagospodarowanie nadmiaru oczyszczonego gazu koksowniczego i gazów resztkowych z instalacji suchego chłodzenia koksu z baterii koksowniczych od 1 do 4, która wraz z istniejącymi turbogeneratorami daje maksymalną moc 42 MWe. Elektrociepłownia stanowi źródło pary technologicznej i energii elektrycznej na potrzeby własne Koksowni Przyjaźń.
Z unijną pomocą Inwestycja została częściowo sfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Sektorowego Programu Operacyjnego Wzrost Konkurencyjności Przedsiębiorstw - Wsparcie dla przedsięwzięć w zakresie dostosowania przedsiębiorstw do wymogów ochrony środowiska. Zasadniczym celem inwestycji było uzyskanie pozwolenia zintegrowanego na prowadze nie działalności produkcyjnej po 30 kwietnia 2007 roku a dodatkowo realizacja inwestycja przyczyniła się do utylizacji nadmiarowych gazów poprocesowych z istniejącej Instalacji Suchego Chłodzenia Koksu, zabezpieczenia dostaw pary technologicznej dla procesu wytwarzania koksu, zabezpieczenia zapotrzebowania na ciepło grzejne; zamknięcia bilansu energii elektrycznej koksowni przez obniżenie kosztów energii elektrycznej na potrzeby własne. Kolejnym działaniem wspieranym ze środków UE była kompleksowa modernizacja wszystkich instalacji Wydziału Produkcji Węglopo-chodnych celem osiągnięcie 0,5g H2S/m3 gazu koksowniczego, poprzez odsiarczanie i utylizację produktów odsiarczania. Instalacje te oparte są o technologie odsiarczania gazu metodą amoniakalną oraz katalitycznego rozkładu amoniaku i produkcji siarki metodą Clausa. Unowocześnianie wydziału produkcji węglopo-chodnych trwało prawie trzy lata, a koszt całej inwestycji wyceniany jest na ok. 420 min złotych.

Przede wszystkim automatyka i sterowanie Istotną rolę odegrała modernizacja systemów automatyki i sterowania. Zastosowano tu rozwiązania oparte min. o kontrolery GE Fanuc RX3i oraz Platformę Systemową Wonderware. Celem przeprowadzenia gruntownych zmian w instalacji było jej dostosowanie do nowej technologii oczyszczania gazu, dzięki czemu koksownia zyskała nowe produkty uboczne, jak benzol, smoła koksownicza czy siarczan amonu, które będzie mogła sprzedać na rynku. Dodatkowo, oprócz zwiększenia zysków poprzez rozszerzenie oferty handlowej, prowadzi to do obniżenia wydatków związanych z samym procesem oczyszczania gazu oraz nakładami remontowymi. Projekt rozpoczęto na przełomie 2006/2007 roku, stopniowo modernizując kolejne węzły. Instalację zakończono w 2008, nie przerywając w trakcie całego procesu, ani na chwilę pracy starych urządzeń. Zastosowane w Koksowni Przyjaźń rozwiązanie składa się z 9 sterowni lokalnych, przydzielonych do konkretnych obiektów oraz nadzorującej ich pracę dyspozytorni centralnej. Najważniejszą częścią systemu, będącą zarazem głównym celem modernizacji, jest sterownia numer 3, zawiadująca tzw. Klausem, czyli instalacją katalitycznego rozkładu amoniaku. Klaus stanowi trzon węglopochodnych - służy do oczyszczania gazu koksowniczego tak, aby można go było użyć do ocieplania czy opalania baterii i jednocześnie pozwala na odzyskanie jak największej ilości z powstałych w tym procesie zanieczyszczeń. Dzięki modernizacji stopień ich wtórnego wykorzystania osiągnie prawie 100%. Wydział Węglopochodnych to rozbudowana instalacja pracująca w trybie ciągłym i odbierająca gaz koksowniczy powstający przy produkcji koksu na bateriach. Ponieważ baterie produkują gaz 24 h na dobę, instalacja węglopochodnych też musi być cały czas dostępna, aby oczyszczać gaz oraz przerabiać na wartościowe produkty. Awaryjny przestój takiej instalacji powoduje bezużyteczną utratę gazu. W celu zapewnienia jak największej niezawodności i dostępności instalacji do sterowania zastosowany został redundantny układ GE Fanuc MaxON, zbudowany w oparciu o kontrolery RX3i oraz oddalone układy wejść/ wyjść, z którymi system nadrzędny komunikuje się w oparciu o sieć Ethernet. Układ MaxON zbudowany jest w oparciu o dwa kontrolery: aktywny (sterujący w danym momencie procesem) oraz rezerwowy. W przypadku problemów z kontrolerem aktywnym sterowanie przejmuje kontroler rezerwowy i dzięki temu proces jest sterowany dalej.

11 układów Na Wydziale Węglopochodnych pracuje 11 tego typu układów. Jako łącze komunikacyjne pomiędzy układem MaxON, a układami oddalonymi wejść/wyjść wykorzystano sieć Ethernet w topologii typu RING. Jest to kolejna funkcjonalność zwiększająca dostępność systemu sterowania. Ze względu na rozproszony charakter wydziału, dużą ilość sterowni lokalnych oraz centralną dyspozytornię, zdecydowano się na zastosowanie Platformy Systemowej Wonderware. Operatorzy na sterowniach lokalnych sterują procesem produkcyjnym poprzez aplikację wizualizacyjną Wonderware InTouch, która jest interfejsem graficznym Platformy Systemowej Wonderware. Mogą też w dowolnej chwili analizować historię procesu za pośrednictwem modułu ActiveFactory. Dane historyczne związane z procesem produkcyjnym zapisywane są na dedykowanym serwerze Wonderware Historian, który znajduje się centralnej dyspozytorni. Na wypadek utraty komunikacji z serwerem Historian, każdy serwer aplikacji w sterowni lokalnej posiada wbudowany mechanizm store&forward który gromadzi lokalnie dane historyczne i po usunięciu awarii przesyła je do serwera Historian.

Struktura własności Koksowni „Przyjaźń"

Cały system SCADA wydziału Węglopochodnych składa się z 29 serwerów aplikacji wraz z oprogramowaniem wizualizacyjnym Wonderware InTouch oraz serwera Wonderware Historian. Wszystkie serwery wchodzące w skład tej aplikacji wymieniają między sobą dane bieżące po dedykowanym protokole NMx, który dostarcza dane do dowolnego węzła/serwera całego systemu. Dzięki zastosowaniu rozwiązania w technologii obiektowej, jakim jest Platforma Systemowa Wonderware, z punktu widzenia użytkownika, system SCADA to jedna aplikacja rozproszona na niemal 30 komputerach, a nie zbiór pojedynczych aplikacji. Modernizacja Wydziału Węglopochodnych pozwoliła Koksowni Przyjaźń osiągnąć założone cele oraz odnieść dodatkowe korzyści. Umożliwiło to optymalizację procesu oczyszczania gazu oraz pełniejsze wykorzystanie produktów ubocznych. Obecnie gaz jest nie tylko używany w elektrociepłowni i do opalania baterii, ale jego nadmiar sprzedawany jest do firm zewnętrznych, podobnie jak pozyskane podczas oczyszczania produkty. Ponadto działający obecnie system jest dużo mniej skomplikowany od poprzedniego, pozwalając na ograniczenie kosztów związanych z remontami. W rezultacie unowocześnienia węglopochodnych uzyskano kompleksowy nadzór nad rozproszoną terytorialnie instalacją - obszarowo stanowi ona około pół całego zakładu. Poprzednio, nie mając zintegrowanego systemu, aby uzyskać dane ze wszystkich sterowni, konieczny był obchód każdej z nich, co zajmowało kilkadziesiąt minut.

Jeden dyspozytor W wyniku modernizacji dowodzącym jest jeden dyspozytor, który - mając wszystkie informacje z obiektów przynależnych - ma pełną kontrolę nad tym, co dzieje się z instalacją i koordynuje funkcjonowanie wszystkich obiektów, których właściwa współpraca jest fundamentalna dla utrzymania parametrów technicznych i jakości produktów.

Źródło: Gigawat Energia 9/2009 - http://gigawat.info/



Katalog Firm

  • AFRISO

    AFRISO Sp. z o.o. jest częścią międzynarodowej Grupy AFRISO, istniejącej na r…
    AFRISO
  • Reflex Polska

    Firma Reflex wchodzi w skład holdingu WINKELMANN GROUP GmbH+Co.KG, któ…
    Reflex Polska
  • Esbe

    Jesteśmy producentem zaworów i siłowników ESBE. 1- go stycznia…
    Esbe