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近日從位于江西省宜春市袁州經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),宜春市秀江紙業(yè)有限公司新紙機(jī)項(xiàng)目的設(shè)備調(diào)試現(xiàn)場(chǎng)傳來好消息,投資1個(gè)多億,以“城市礦山”廢紙作為瓦楞紙生產(chǎn)的原料,由四川高達(dá)科技有限公司為該項(xiàng)目設(shè)備提供了紙機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)、MCC系統(tǒng)、DCS控制系統(tǒng)、QCS系統(tǒng)等全流程電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
至2023年4月3日開機(jī)對(duì)設(shè)備進(jìn)行整體總調(diào)試以來,在各方的共同配合下,該項(xiàng)目試運(yùn)行生產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)能已達(dá)到設(shè)計(jì)能力的85%左右。
(江西省宜春市秀江紙業(yè)有限公司及投資新建的新紙機(jī)項(xiàng)目設(shè)備)
高達(dá)科技公司根據(jù)宜春秀江新紙機(jī)項(xiàng)目工藝流程,結(jié)合線體各設(shè)備廠家的儀器儀表、開關(guān)(含蒸汽、壓縮空氣)閥門、液位、壓力表、流量計(jì)、控制柜、傳動(dòng)軸、變壓器等等設(shè)備參數(shù),經(jīng)過對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行系統(tǒng)性的仔細(xì)分析后,制定了電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)、DCS控制系統(tǒng)系統(tǒng)、MCC控制系統(tǒng)系統(tǒng)、QCS控制系統(tǒng)的整套設(shè)備全集成自動(dòng)化控制系統(tǒng)性方案。
(一)宜春秀江新紙機(jī)項(xiàng)目大致工藝流程(該項(xiàng)目工藝分紙漿前端部分生產(chǎn)工藝和紙漿后端部分生產(chǎn)工藝)。
◆ 紙漿前端部分生產(chǎn)工藝:經(jīng)過廢紙板送入、鏈板機(jī)、轉(zhuǎn)鼓碎漿機(jī)、高濃除砂器、粗篩、低濃除砂器、精篩、斜篩、漿池、漿塔、成漿池等制造工藝流程。
(紙漿前端傳送線、水塔、成漿塔等部分設(shè)備)
◆ 紙漿后端部分生產(chǎn)工藝:經(jīng)過成漿池、抄前池、沖漿泵、網(wǎng)前篩、流漿箱、網(wǎng)部脫水(水退、低真空、高真空)、壓榨部(一壓、二壓)、前烘干燥(一二組單掛、三四組雙掛)、施膠機(jī)、后烘干燥(五組單掛、六組雙掛)卷紙、復(fù)卷等制造工藝流程。
(紙漿后端到卷紙線體等部分設(shè)備)
(二)高達(dá)科技為該項(xiàng)目設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)解決方案:
(A)傳動(dòng)系統(tǒng)(注:主要是對(duì)成漿池到生產(chǎn)線體上的輥壓、烘干、施膠等設(shè)備的多電機(jī)傳動(dòng)控制)
◆ 傳動(dòng)系統(tǒng)過程控制
(傳動(dòng)軸傳動(dòng)控制參數(shù)和傳動(dòng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)控制圖)
(傳動(dòng)系統(tǒng)開機(jī)曲線和傳動(dòng)系統(tǒng)控制柜組件)
◆ 高達(dá)公司在該項(xiàng)目上傳動(dòng)系統(tǒng)控制柜
(高達(dá)公司傳動(dòng)系統(tǒng)控制柜內(nèi)部件)
◆ 傳動(dòng)點(diǎn)設(shè)備及控制開關(guān)、操作臺(tái)
(造紙線體網(wǎng)部傳動(dòng)和控制傳動(dòng)儀表開關(guān)柜(臺(tái)))
(正在安裝、調(diào)試傳動(dòng)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng))
◆ 傳動(dòng)控制系統(tǒng)特點(diǎn):
該項(xiàng)目為降低系統(tǒng)成本,采用了國(guó)產(chǎn)直流傳動(dòng)系統(tǒng)+高達(dá)基本整流單元的傳動(dòng)系統(tǒng)性組合,在保證系統(tǒng)控制精度的前提下,優(yōu)化了控制過程、進(jìn)行了系統(tǒng)升級(jí)。
(B)MCC系統(tǒng)(低壓配電系統(tǒng))(該段是對(duì)制漿、流送、真空、上漿等電機(jī)的集中控制,對(duì)電動(dòng)機(jī)由一個(gè)或多個(gè)壓開關(guān)設(shè)備,以及與之相關(guān)的控制、測(cè)量、信號(hào)、保護(hù)、調(diào)節(jié)等設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對(duì)該段動(dòng)力系統(tǒng)的控制)。
高達(dá)公司通過負(fù)責(zé)設(shè)備內(nèi)部電氣和機(jī)械之間的控制系統(tǒng)連接,將結(jié)構(gòu)部件完整地組裝在一起形成的一種組合體,從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的遠(yuǎn)程和本地起動(dòng)、上位機(jī)遠(yuǎn)程起動(dòng)、實(shí)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控(有電壓、電流顯示和故障、運(yùn)行、工作狀態(tài)等保護(hù)和指示燈顯示狀態(tài))。
◆ 傳動(dòng)分段式電動(dòng)機(jī)操作臺(tái)
(現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)部分的操作控制臺(tái)(柜)及顯示屏)
(高達(dá)公司MCC系統(tǒng)控制柜部分)
◆ 該MCC系統(tǒng)控制配置說明:
變頻器全部按照重載配置;直接啟動(dòng)回路選,用電動(dòng)機(jī)保護(hù)斷路器,減少維護(hù)工作量和故障率;進(jìn)線斷路器選用ABB品牌的Emax系列產(chǎn)品,結(jié)構(gòu)緊湊易于維護(hù);低壓器件選用正泰產(chǎn)品,具有較高的備件互換性。
◆ 該電氣控制柜工廠測(cè)試(FAT):
高達(dá)公司根據(jù) GB 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生產(chǎn)的電氣控制柜進(jìn)行出廠前的檢查和試驗(yàn)(試驗(yàn)項(xiàng)目:測(cè)量低壓電器連同所連接電纜及二次回路的絕緣電阻,主回路的工頻耐壓試驗(yàn);控制回路和輔助回路的工頻耐壓試驗(yàn)),同時(shí)提交書面報(bào)告和提供所有試驗(yàn)項(xiàng)目的合格證書(包括檢驗(yàn)結(jié)果)。
該項(xiàng)目建立分段式MCC控制中心,實(shí)現(xiàn)多地控制,并可以遠(yuǎn)程控制及遠(yuǎn)程監(jiān)控。
(C)QCS系統(tǒng)(包含如下部分系統(tǒng)):
◆ 定量水分控制系統(tǒng)(QCS)
在該項(xiàng)目造紙的線體上,高達(dá)科技傳感器通過與稀釋水閥的連鎖控制紙張的橫幅定量;通過與上漿系統(tǒng)連鎖控制紙張的縱向定量,通過與干燥系統(tǒng)的連鎖,控制紙張的縱向水分等,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)該瓦楞紙生產(chǎn)的質(zhì)量的控制。從而達(dá)到綠色QCS安全和環(huán)保。
◆ 采用國(guó)內(nèi)首創(chuàng)非放射源式在限定量水分檢測(cè)系統(tǒng)
水分檢測(cè)范圍:1-20%;定量測(cè)量范圍:10-200g/m2;水分動(dòng)態(tài)精度:2σ≤±0.1%(固定紙樣,掃描運(yùn)動(dòng));定量動(dòng)態(tài)精度:2σ≤±0.2g/m2(固定紙樣,掃描運(yùn)動(dòng))
(在紙機(jī)生產(chǎn)線上的高達(dá)紙張水分檢測(cè)智能O型掃描架設(shè)備)
◆ GDWIS表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)
該系統(tǒng)采用先進(jìn)的在線檢測(cè)識(shí)別、成像及數(shù)據(jù)處理技術(shù),可在線檢測(cè)到生產(chǎn)的瓦楞紙表面包括塵埃、刮痕、油滴、黑點(diǎn)、孔洞、折疊等缺陷。
該GDWIS表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)主要由線陣CCD高速攝像機(jī)、工業(yè)攝像鏡頭,高速數(shù)字圖像預(yù)處理、高亮LED光源、檢測(cè)機(jī)架、色標(biāo)機(jī)(可選)和計(jì)算機(jī)圖像工作站組成。該系統(tǒng)實(shí)時(shí)集成了表面缺陷檢測(cè)、圖像顯示、報(bào)警、質(zhì)量報(bào)告、表面缺陷剔除、設(shè)備故障診斷等功能。
◆ 智能定刀式紙漿濃度傳感器 (GDRC-1000)
◆ 測(cè)量范圍:1-6%;靈敏度:±0.005%;測(cè)量精度:±0.006%
◆ 紙漿流速:0-5m/s;工作壓力:1MPa(常溫);
◆ 介質(zhì)溫度:0-150°C
◆ 環(huán)境溫度:傳感器0-60°C,電子顯示單元0-50°C
◆ 電源:AC220V,50Hz,100W;
◆ 信號(hào)輸出:4-20Ma,負(fù)載0-750Ω,數(shù)字信號(hào)輸出:Rs-422
(D)DCS系統(tǒng)(過程控制):
根據(jù)該項(xiàng)目生產(chǎn)工藝特點(diǎn),將儀器儀表、蒸汽及壓力、液位設(shè)備、開關(guān)等分布式再進(jìn)行集中式---DCS系統(tǒng)控制,以及還需對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)(傳動(dòng)軸等)、MCC系統(tǒng)、QCS系統(tǒng)等進(jìn)行系統(tǒng)集成。
◆ 控制設(shè)備過程系統(tǒng)圖
◆DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖:
◆ 分布式站:
智能分布式元件可用于現(xiàn)場(chǎng)連接。I / O 能通過 PROFINET總線接到自動(dòng)化系統(tǒng),不論是在中央控制室、遙控開關(guān)房、還是直接在現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)計(jì)具有很大的靈活性。
◆ IO機(jī)柜配置
控制柜中主要配置遠(yuǎn)程IO站及安裝板、直流電源、配套電氣設(shè)備、繼電器、隔離器及端子等,所有外部接線均在柜內(nèi)端子完成,繼電器及對(duì)應(yīng)IO模塊和端子都在同一IO柜內(nèi)。
控制柜根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)儀表及MCC分布情況進(jìn)行分散性布置,所有機(jī)柜就近原則進(jìn)行分布。
(圖為IO模塊控制機(jī)柜)
此外生產(chǎn)過程還輔以采用高達(dá)公司如下系統(tǒng)及設(shè)備:
◆ 蒸汽( 熱泵 )及冷凝水回收控制系統(tǒng)
為節(jié)能用計(jì)算機(jī)提供多段通氣或熱泵(固定式、可調(diào)式)綜合應(yīng)用技術(shù)來解決造紙機(jī)干燥,從而達(dá)到造紙產(chǎn)量相對(duì)提高10~15%;蒸汽單耗減低10~20%;紙機(jī)傳動(dòng)電流負(fù)荷大幅度降低;烘缸曲線控制合理,產(chǎn)品質(zhì)量改善;而達(dá)到生產(chǎn)線運(yùn)行可靠。
◆ 智能IO模塊(WISDIG)
采用IO模塊(基于IEC61131-2標(biāo)準(zhǔn)開發(fā))采集現(xiàn)場(chǎng)(0-10V、4-20mA)控制設(shè)備模擬信號(hào)(0-10V、4-20mA),對(duì)氣動(dòng)閥控制、變頻調(diào)速控制、其他線性模擬控制等場(chǎng)景。與AI模塊、DI模塊、DO模塊、ProfiNet網(wǎng)絡(luò)模塊組合應(yīng)用,構(gòu)成分布式從站,實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的儀器、儀表、設(shè)備的信號(hào)采集與控制輸出。
(高達(dá)公司IO模塊將紙機(jī)生產(chǎn)線儀器儀表閥門以及控制柜等進(jìn)行聯(lián)動(dòng)的部分場(chǎng)景)
(高達(dá)公司生產(chǎn)的IO模塊在該項(xiàng)目上的應(yīng)用)
綜合上面高達(dá)公司負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的全流程控制,系統(tǒng)設(shè)備供貨集成及調(diào)試歸納在該項(xiàng)目上有如下特點(diǎn):
◆ DCS控制系統(tǒng):雙網(wǎng)段、全流程控制系統(tǒng)(內(nèi)部控制網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)硬件隔離,提升系統(tǒng)的抗干擾能力及系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)容量)
◆ MCC控制系統(tǒng):分段式MCC控制中心、實(shí)現(xiàn)多地控制、遠(yuǎn)程控制及遠(yuǎn)程監(jiān)控。
◆ 對(duì)各儀器儀表、蒸汽、壓力容器及開關(guān)、電動(dòng)機(jī)、液位、傳動(dòng)軸、動(dòng)力電源、質(zhì)量檢測(cè)等由DCS系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、QCS檢測(cè)系統(tǒng)、MCC動(dòng)力控制系等有手動(dòng)控制,或PC顯示屏控制顯示“報(bào)警(紅)警告(黃)、故障(黑)、操作記錄(紫紅)、運(yùn)行記錄(天藍(lán))等顯示;實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)、輸入端的斷路器保護(hù)、危險(xiǎn)操作手冊(cè)和數(shù)值參考值范圍等多重危險(xiǎn)識(shí)別等手段來遠(yuǎn)離危險(xiǎn)源等串在一起的“綜合聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)”。
高達(dá)科技深厚的技術(shù)背景、嚴(yán)格的生產(chǎn)質(zhì)量軍工標(biāo)準(zhǔn)要求定制,以及與世界知名等企業(yè)合作的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)。
(E)尾聲:
當(dāng)秀江新紙機(jī)項(xiàng)目試運(yùn)行生產(chǎn)出高質(zhì)量的瓦楞紙成品時(shí),參與所有設(shè)備廠家以及調(diào)試的人員都抑制不住興奮。
當(dāng)我們讓秀江紙業(yè)公司胡友平董事長(zhǎng)讓他談?wù)剬?duì)高達(dá)科技該項(xiàng)目的看法時(shí),胡總的臉上洋溢出自豪和感動(dòng)地說;“該項(xiàng)目上,第一我要感謝高達(dá)公司在該項(xiàng)目上,采用了EPC融資模式為我們減輕緩解了資金壓力,幫了我們大忙!第二在該項(xiàng)目選擇設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)廠家上,我們經(jīng)過對(duì)國(guó)內(nèi)外設(shè)備控制系統(tǒng)廠家造紙工程案例及對(duì)比;翻閱了高達(dá)與世界著名西門子公司合作和VIP自動(dòng)化系統(tǒng)解決授權(quán)文件,并對(duì)高達(dá)公司進(jìn)行了詳細(xì)考察后,我們最終確定由高達(dá)公司來承攬?jiān)擁?xiàng)目設(shè)備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的施工。
從目前平穩(wěn)的試運(yùn)行階段來看我們感到滿意,我們期望高達(dá)公司在該領(lǐng)域努力抓細(xì)節(jié)、再下功夫,為國(guó)產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)出一條創(chuàng)新路來!”。
(秀江紙業(yè)董事長(zhǎng)胡友平(左))
在該項(xiàng)目上高達(dá)科技采用了SIMATIC PCS 7的控制系統(tǒng)和全集成自動(dòng)化? (TIA)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了從輸入分配、產(chǎn)品主要生產(chǎn)過程以及次要(二級(jí))生產(chǎn)過程,甚至到輸出分配都在一個(gè)平臺(tái)上提供了統(tǒng)一的自動(dòng)化技術(shù)。
正是由于高達(dá)公司專注于工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)控制研發(fā)三十多年的辛勤耕耘,才換來在該項(xiàng)目上集眾多的研發(fā)成果應(yīng)用于一身,將該項(xiàng)目造紙生產(chǎn)線體上的設(shè)備一起聯(lián)動(dòng),“指揮”組成一首制造生產(chǎn)環(huán)保、高質(zhì)量瓦楞紙的優(yōu)美“交響樂章”!