■ 工业及过程控制领域中,如何对能源进行更加节约和有效的利用变得日益重要。基于此原因,德国汉堡的H&R石油公司对其油罐区的温度调控系统进行了改造,油罐区将垃圾焚烧设备产生的蒸汽作为能源提供者。通过WAGO PROFIBUS适配器进行自动温度调节,使得该公司的系统实现了持续且节约能源的运行状态。
H&R石油公司是上市公司H&R集团的全资子公司,在汉堡拥有一家专门的炼油厂。该公司成立于1920年,早期专门生产原油、高质量特种油(适于涡轮机及汽车工业)、科技和药用白油。它位于汉堡港口,拥有优越的地理位置,发展也极其迅猛,因此H&R不断的向新的系统与技术方面进行投资。现在,H&R公司已是全球领先的轮胎软化剂制造商。除了软化剂、高质量油品外,它还生产石蜡和航海用润滑剂。15年前,该公司第一次采用WAGO-I/O-SYSTEM产品,用于将传感器、执行器等现场设备通过现场总线与主控系统连接起来。从那时起,有超过70个总线系统安装在搅拌及灌装车间中,其中22个用在了油罐区的油罐加热系统中。它们可测量约190个油罐的状态数值,控制数个油罐搅拌器和一个管道清洗机三通阀。为了使油品便于搅拌和装载,必须使其温度不能过低,因此需要视情况进行预先加热。为了使高品质的特种油在储存过程中不会受到不良影响,就需要配备一个精确的温度调节设施。
改造从测量设备和仪表开始
“这些年来,我们从WAGO-I/O-SYSTEM系列产品中获得了非常良好的使用体验。它可靠性强、适应性佳,拥有更高的性价比,”Christian Heckel (H&R公司的项目主管)评价道。基于之前的良好的使用经验,将WAGO现场总线产品用于油罐区温度调节设施的更新改造就更加不成问题了。最后一个改造完毕的油罐区由16个油罐组成。在改造过程中,施工公司将每个油罐的手动操作型仪表改换成先进的带有位置信息反馈的电子驱动式调节设施。借助涡旋流量测量工艺,即可对油罐区的蒸汽量进行测量。为了将这些测量值传送给上层控制中心,H&R公司将两个油罐区的现场设施通过一个现场总线系统与控制中心(Emerson DeltaV Ver.11)连接起来。每个油罐组中使用WAGO的PROFIBUS-DP/V1适配器(750-333)通过PROFIBUS DP协议传送数据。在50公顷的区域内共安装了三条PROFIBUS线路。由于设施间相隔较远,也为了建立线路分支,在一些重要的点上均安装了PROFIBUS中继器。
通过测得的数据控制温度调节系统
凭借这个新的系统方案,炼油厂的控制中心就可以获得油罐区的所有数据。通过HMI设备,用户可以直观的看到这些数据,并有目的的对生产过程进行控制,以便在特定情况下有效利用蒸汽量。这样,在某个油罐中的油品质量发生变化时,就可以很快的通过实际值的调整对油罐温度进行相应调节。此外,控制系统还拥有一个低温保护装置,它会根据外界温度在一个时间段内间歇式启动调节阀。这样每个油罐加温装置就都具备了防霜冻功能。油罐内部测量与加温调节设施智能结合,所以,当油罐内部为空时,加温装置会自动关闭。
总结
在现有的油罐区中,花费适当的成本即可安装一个现场总线系统。这样,即建成了一个带有多种监测及信息获取方式的自动化温度调节装置,从而实现了蒸汽的节约利用。此外,H&R公司也可以由此降低蒸汽的消耗,同时提高质量安全和系统可用性。可持续性在任何时候都是可以为人们带来益处的。
● WAGO-I/O-SYSTEM将现场设施与主控系统连接起来
● I/O总线模块采集各种类型的信号
● 22个PROFIBUS适配器承担现场通讯任务
撰文:Benjamin Böhm, WAGO
图:Benjamin Böhm, WAGO, H&R Ölwerke Schindler (Luftbild)