Gwajin Ayyukan DCS Bisa Kan Bayanai: ABB 800xA da Emerson DeltaV don Kera Sinadarai ta Atomatik
Dalilin da Ya Sa Masana’antar Sinadarai Ke Bukatar Tabattaccen Bayani Don Zaɓen DCS
Tsarin sarrafa aikin sinadarai ta atomatik yana aiki ne a ƙarƙashin babban haɗari da ci gaba da zagayowar samarwa. Matsa lamba na abubuwan fashewa da masu lalata ƙarfe suna bukatar tsauraran ka’idojin tsarin sarrafa masana’antu. Kuskurar DCS ɗaya kaɗai na iya jawo babbar asarar fitarwa da kuma manyan matsalolin tsaro. Saboda haka, masu masana’antu suna fifita auna ƙididdigar aikin samarwa maimakon takardun fasaha na ka’ida kawai. Manyan dandamali biyu na DCS ne suka fi rinjaye a sarrafa masana’antar sinadarai a duniya: ABB 800xA da Emerson DeltaV. Wannan bincike yana amfani da bayanan ainihin ayyukan aiki don kwatanta ƙimar aikace-aikacen su na asali. Yana guje wa nazarin janar kuma yana taimaka wa masana’antu su yi zaɓin tsarin atomatik da ya fi dacewa.
Falsafar Zane: Hanyoyi Biyu Masu Bambanci na Ci gaba
ABB ta haɓaka 800xA ne don manyan aikace-aikacen haɗaɗɗen sarrafa tsari da haɗa makamashi. Dandamalin yana fifita hadin-gwiwar tsarin sarrafawa da dama a matsayin babban burin zane. Asali yake haɗa sarrafa tsari, tsarin kariyar wutar lantarki da kayan sa ido na turbin. Emerson ta gina DeltaV ne domin ta mayar da hankali kan sassauƙar sarrafa batch da inganta matakan sarrafa sinadarai masu inganci. Tsarin yana sauƙaƙa mantikin injiniya kuma yana rage tangarda ga aikin sarrafa atomatik. Bugu da ƙari, DeltaV ta haɗu sosai da cikakken jerin kayan aikin filin wayayyu na Emerson. Waɗannan bambance-bambancen zane na asali suna haifar da gibin aiki mai bayyana a filin aiki na gaske. Babu dandamalin DCS ɗaya tilo da zai iya cimma sakamako mafi kyau a kowane irin yanayin masana’antar sinadarai.
Sarrafa A Kan Lokaci da Dorewa: Bayanai na Aikin Filin da Aka Tabbatar
Dorewar sarrafawa kai tsaye take ƙayyade ƙarfin samarwa na dogon lokaci a masana’antar sinadarai. Gwaje-gwajen filin da ba na kamfani ba sun tabbatar da cewa ABB 800xA tana kai wa zagayen sarrafawa na dindindin 10 ms. Tsarin yana kiyaye sarrafawa ba tare da rawar jiki ba a cikin yanayin cikakken nauyi sama da maki I/O 10,000. Wani kamfanin sinadarai na Kemira a Sweden ya tabbatar da wannan ƙarfin hana tsangwama a ainihin aiki. Masana’antar ta dawo da cikakken iko na wuta da tsari cikin mintuna 15 bayan matsalar ragar wutar lantarki. Wannan ya ceci kusan €2.3 miliyan na yiwuwar asarar tsayawar aiki. Tsofaffin tsarin DCS a al’ada suna buƙatar awa biyu zuwa uku don irin wannan dawowa daga kuskure. Emerson DeltaV tana aiki da zagayen 20 ms mai daidaitawa domin sassauƙan sarrafa batch. Yana amsawa cikin sauri ga ƙaramin gyaran sigogi a aikace-aikacen sinadarai masu inganci. Duk da haka, DeltaV tana nuna ɗan jinkiri a ƙarƙashin yanayin cikakken nauyin I/O mai matuƙar yawa, inda aka auna ƙarin jinkiri na 8% a maki I/O 15,000.
Ƙarin Ƙarfin Samarwa: Ingantattun Ci gaban Fitarwa
Tsarin sarrafa masana’antu ta atomatik dole ne ya nuna tabbatattun ribar ingancin samarwa. Kamfanin kera CMC na Latin Amurka, wato Amtex, ya karɓi ABB 800xA don sarrafa batch. Atomatik ɗin dukkan tsari ya ƙara yawan amfanin samarwa gaba ɗaya da kashi 35. Shekarar fitarwa ta karu daga tan 42,000 na ma’aunin mita zuwa tan 56,700. Daidaita tsarin mantikin sarrafawa ya kawar gaba ɗaya da tangardar sauyin sigogin tsari na hannu. Emerson DeltaV ta fi kwarewa wajen inganta matakan martanin sinadarai masu inganci. Covestro ta girka DeltaV tare da sarrafa hangen nesa na samfur (model predictive control) don injin samar da polyester. Maganin ya rage lokacin martanin batch ɗaya da mintuna 12 a kowace batch. Tare da batch 1,800 a shekara, wannan ya ceci awanni 360 na samarwa kuma ya ƙara yawan fitarwa na shekara da kashi ɗaya, daidai da tan 2,800. Haka kuma ya rage shan ruwan reflux da mita kubik 18,000 a shekara, yana rage jimillar kuɗin samar da sinadarai da €420,000. Layin samar da polymer na Synthomer ya rage ɓarnar kayan aiki ta amfani da kayan sarrafa DeltaV masu hankali, ya rage kayayyakin da ba su cika ƙa’ida ba daga 4.2% zuwa 1.8% a shekara.
Haɗawa da Faɗaɗawa: Dacewar Tsakanin Tsaruka
Faɗaɗa manyan wuraren masana’antar sinadarai na bukatar ƙarfin faɗaɗawa a fannonin daban-daban daga DCS. ABB 800xA tana tallafa haɗaɗɗen tsarin wuta da tsarin sarrafa tsari a lokaci guda. Yana dacewa ƙwarai da ayyukan petrochemical, sinadarai na kwal, da ayyukan haɗa makamashi. Masana’antar Faransa ta Arkema ta maye gurbin tsohon tsarin Emerson Provox da ABB 800xA. Sabon DCS ɗin ya ba da damar gudanarwa ɗaya a lokaci guda a fannonin samarwa guda takwas, yana rage tashoshin ma’aikata daga 24 zuwa 9. Emerson DeltaV ta fi ƙarfi wajen haɗa na’urorin fieldbus da faɗaɗa sassa-sassa (modular). Kamfanin Nexen Chemical ya girka DeltaV kuma ya cim ma babu wani tsayawar aiki da ba a tsara ba na tsawon shekaru 3.5 na ci gaba da aiki. Tsarin sassa-sassa na shi yana tallafawa gyare-gyaren mataki-mataki ga tsofaffin masana’antar sinadarai masu inganci. A wani kwanan nan gyaran da aka yi a wata masana’antar sinadarai ta musamman a Jamus, an ƙara sabbin maki I/O 2,400 tare da awanni 72 kacal na tsayawar aiki da aka tsara. Sai dai, DeltaV ba ta da tallafi na asali ga haɗin sarrafa tsarin wutar lantarki mai babban ƙarfin lantarki, don haka tana buƙatar ƙofofin ɓangare na uku don haɗa matakan 11 kV sama da haka.
Aiki da Kula da Tsari: Kwatancen Ainihin Kuɗi da Inganci
Kuɗin aiki da kulawa na DCS suna ɗaukar kashi 60 na dukkan kuɗin rayuwar tsarin atomatik na masana’anta. Fassarar hoto mai gani ta DeltaV tana rage lokacin koyon injiniya da kashi 40. Sabbin injiniyoyi suna fara yin aiki da kyau cikin makonni 6 maimakon makonni 10. Ba ya buƙatar lambar shirye-shirye mai wahala don ayyukan daidaita sigogi na yau da kullum. Ƙungiyoyin filin suna gama binciken matsaloli na yau da kullum da kashi 30 cikin 100 cikin sauri tare da DeltaV, inda matsala ɗaya ke ɗaukar mintuna 45 maimakon mintuna 64 a tsoffin tsarin. ABB 800xA tana buƙatar horo na ƙwararru don daidaita haɗin tsaruka da dama, yawanci awanni 80 na horo a aji. Sai dai kuma, tana rage yawan gazawar tsarin shekara-shekara da kashi 28 a manyan masana’antu. Bayanai daga manyan wuraren petrochemical 12 sun nuna ABB 800xA tana da matsakaicin gazawar da ba a tsara ba 0.7 a shekara idan aka kwatanta da 1.9 na wasu dandamali. Bayanai na dogon lokaci na aiki sun tabbatar da cewa 800xA tana rage kuɗin babban gyara sosai. Binciken kuɗin rayuwa na shekaru 10 ya nuna ABB 800xA ta ajiye €1.8 miliyan a kuɗin aikin kulawa da kayan maye idan aka kwatanta da matsakaicin masana’antu. Dandamalin yana daidaita babban saka jari na farko da ƙimar kwanciyar hankalin aiki na dogon lokaci.
Binciken Fasaha na Marubuci: Dabarar Zaɓe Mai Banbanci
Tare da shekaru 15 na ƙwarewa a injiniyancin DCS, ina ba da shawarar ƙa’idojin zaɓe masu bayyani. Manyan wuraren petrochemical da wuraren sinadarai masu makamashi su zaɓi ABB 800xA. Babban ɗorewarta da haɗa fannonin daban-daban yana hana haɗarin rufewar dukkan wurin masana’antu. Ga wuraren da ke da samar da wutar lantarki ko maki I/O sama da 10,000, ABB tana kawo ribar saka jari da ake iya aunawa cikin shekaru 3. Masana’antar sinadarai masu inganci, polymer, da sarrafa batch sun fi dacewa da Emerson DeltaV. Wuraren da ke yin sauyin samfura sama da 50 a wata suna cin gajiyar mafi yawa daga ingantaccen sassauci na DeltaV. Ƙananan buƙatar kulawa tana tallafa wa tsarin samar da kayayyaki iri-iri. Yanzu akidun fasahar sarrafa masana’antu suna mai da hankali kan dabarun sarrafa hankali da ƙarancin fitar da iskar da ke lalata muhalli. Duka alamomin yanzu suna haɓaka ayyukan inganta aiki ta AI amma kowanne yana mai da hankali ga nau’in aikace-aikacen da ya bambanta. ABB tana mai da hankali kan hasashen kulawa da inganta amfani da makamashi a dukkan tsarin amfanin wutar lantarki. Emerson tana mai da hankali kan koyon batch zuwa batch da hasashen yawan amfanin samfur a kan lokaci. Dole kamfanoni su daidaita irin DCS da girman samarwarsu da halayen tsarin su.
Shari’o’in Aikace-aikacen Masana’antu da Aka Tabbatar
Shari’a ta 1: Sabunta Shukar Sinadarai ta Kemira Mai Haɗa Makamashi da ABB 800xA
Masana’antar sinadarai ta Kemira a Sweden ta karɓi ABB 800xA don haɗa makamashi da tsari. DCS ɗin ya ba da damar haɗin kai na ainihi tsakanin ragar wutar 132 kV da layukan samarwa. Ya cimma saurin dawowa daga kuskuren ragar wutar lantarki kwatsam. Masana’antar ta guje wa asarar tsayawar aiki ta €2.3 miliyan ta hanyar kwanciyar hankalin sarrafawar DCS. Bayanai na dogon lokaci sun nuna babu babbar gazawar tsarin sarrafawa a kowace shekara cikin shekaru 3. Tsarin yana sa ido kan maki I/O 8,400 tare da samuwa 99.996%.
Shari’a ta 2: Inganta Samar da Polyester na Covestro da Emerson DeltaV APC
Shugaban masana’antar sinadarai na duniya, wato Covestro, ta girka kayayyakin sarrafa hankali na DeltaV MPC a wurin samarwa na Shanghai. Aikin ya inganta narkewa da matakan martanin injin polyester. Ya rage kowane zagayen samar da batch da mintuna 12. Shekarar fitarwa ta karu da kashi ɗaya, ta ƙara tan 2,800 na resin polyester. Asarar ruwa da tururi ta ragu da mita kubik 18,000 da tan 2,400 bi da bi. Aikin faɗakarwa mai hankali na tsarin ya rage kurakuran aiki na ɗan adam da kashi 35, daga rahotannin kuskure 48 a shekara zuwa 31.
Shari’a ta 3: Ƙarin Ƙarfin Samar da CMC na Amtex tare da Sarrafa Batch na ABB 800xA
A matsayin babbar mai kera CMC a Latin Amurka, Amtex ta kammala sabon tsarin atomatik gaba ɗaya a shukarta ta Colombia. Wurin ya karɓi ABB 800xA don daidaitaccen sarrafa batch da tsari. Tsarin sarrafawa ta atomatik da aka daidaita ya kawar gaba ɗaya da karkacewar aikin hannu. Kamfanin ya samu ƙarin ƙarfin samarwa gaba ɗaya na kashi 35, daga tan 42,000 zuwa tan 56,700 a shekara. Kimar samfurin da ya cika ƙa’ida ta kai 99.8% tare da sigogin tsari masu kwanciyar hankali. Daidaiton lokacin zagayen batch ya inganta daga ± mintuna 18 zuwa ± mintuna 3 a dukkan injinan martani.
An rubuta ta Song Mingyuan, injiniyan atomatik mai ƙwarewa a PLC, DCS da manyan alamomin tsarin sarrafa masana’antu na ƙasa da ƙasa don aikace-aikacen petrochemical.
