IIoT система контроля эффективности энергопотребления при производстве извести на вращающихся печах ПАО «Северсталь»
г. Череповец
январь – декабрь, 2023
ООО «ТИУС» совместно с компанией ООО «ПЛКСистемы» реализовали проект беспроводного автоматизированного мониторинга температуры и концентрации отходящих газов на вращающихся печах ВП 1-6, которые расположены на территории известково-доломитного цеха (ИДЦ) Череповецкого металлургического комбината, группа компаний ПАО «Северсталь». Проект выполнен с применением беспроводной технологии передачи данных LoRaWAN, с использованием модемов LoRaWAN компании «Вега-Абсолют» и газоаналитического оборудования СПО «Аналитприбор».
Основные задачи проекта
- Снизить расход природного газа за счет корректировки теплового режима работы вращающихся печей.
- Обновить регистрирующую аппаратуру контроля температуры цеха ИДЦ: перед фильтром, загрузочной и горячей головок вращающихся печей.
- Повысить эффективность компонентного анализа отходящих газов СО и О2 (угарный газ и кислород).
- Снизить трудозатраты на получение данных по отходящим газам и автоматизировать процесс обхода печей персоналом с переносными газоаналитическими приборами.
До начала реализации проекта наша команда провела предварительное обследование всего объекта:
- Были проведены тесты и радиопланирование покрытия сети LoRaWAN на территории цеха ИДЦ, в том числе и труднодоступных помещениях.
- Было проведено тщательное предпроектное обследование для определения мест установки оборудования с учетом специфики работы агрегатов и технологического обслуживания.
Структурная схема сети проекта
Выполненные работы
- Произведена замена устаревших регистраторов температуры Диск-250 на более современные модели от компании Элемер.
- Установлены шкафы газоаналитического оборудования, проложены линии отбора пробы, реализованы врезки зондов съема пробы во вращающиеся печи.
- Организован мониторинг основных параметров работы печей с периодичностью раз в 5 мин:
- Контроль температуры печи перед электрофильтром.
- Контроль температура печи в загрузочной головке.
- Контроль температуры печи в горячей головке.
- Контроль концентрации газа СО в отходящих газах.
- Контроль концентрации газа О2 в отходящих газах.
- Реализована передача данных и их парсинг, а также заведена архитектура проекта на IoT сервере заказчика.
- Успешно проведены гарантийные испытания, которые показали точность производимых измерений и стабильности работы всей системы с применением технологии LoRaWAN.
Результаты выполнения проекта
- Снижен расход газа на вращающих печах в 1,5 раза.
- Снижен выброс СО (угарного газа) в атмосферу, а также сведен к минимуму риск отравления данным газом обслуживающего персонала, находящегося в зоне загрузочных головок вращающихся печей.
- Мониторинг основных параметров работы вращающихся печей позволил контролировать правильность и своевременность действий операторов.
- Система позволяет не допускать выхода режима печи в предельные состояния, тем самым экономя их технический ресурс и средства на их последующий ремонт и обслуживание.
