Zlepšenie efektívnosti výroby betónu
Holcim, globálny líder v oblasti inovatívnych a udržateľných stavebných riešení, sa zaviazal dekarbonizovať celý životný cyklus výstavby. Keď sa spoločnosť rozhodla zvýšiť efektívnosť svojich prevádzok na výrobu betónu, zamerala sa na modernizáciu elektrických pohonov zodpovedných za vertikálny pohyb. Integráciou frekvenčných meničov Mitsubishi Electric série FR-A800 a rekuperačných modulov FR-XC spoločnosť Holcim premenila energeticky náročný proces na vysoko efektívnu a úspornú prevádzku, pričom dosiahla výrazné zníženie spotreby energie aj opotrebenia mechanických komponentov.
Výzva: plytvanie energiou a opotrebenie zariadení
Výroba betónu je proces, v ktorom zohrávajú kľúčovú úlohu pravidelnosť a opakovateľnosť. V závodoch spoločnosti Holcim sú vozíky na prepravu surovín nevyhnutnou súčasťou výrobného procesu. Cyklicky prepravujú náklady s hmotnosťou až 5 ton po strmých rampách.Pred modernizáciou sa tieto systémy stretávali s tromi hlavnými problémami. Po prvé, „tvrdé“ rozbiehanie a brzdenie spôsobovalo silné mechanické rázy, ktoré viedli k častým poruchám bŕzd a ďalších mechanických komponentov. Po druhé, použitý spôsob brzdenia (protiprúdom) bol energeticky neefektívny. Motory s výkonom 18 kW spotrebovávali plný výkon aj pri spúšťaní nákladu. Napokon prudké zmeny prevádzky spôsobovali prúdové špičky, ktoré zhoršovali kvalitu napájania ostatných zariadení v závode.
Riešenie: inteligentné pohony s rekuperáciou energie
Na odstránenie týchto nedostatkov spoločnosť Holcim spolupracovala so systémovým integrátorom DWI Motion na implementácii riešenia založeného na technológii pohonov Mitsubishi Electric. Jadrom modernizácie bolo nahradenie tradičných spúšťačov frekvenčnými meničmi série FR-A800E v kombinácii s rekuperačným modulom FR-XC.
Modernizácia je založená na synergii týchto dvoch komponentov. Menič FR-A800E zabezpečuje vysoko výkonné vektorové riadenie potrebné na manipuláciu s ťažkými nákladmi na svahu a eliminuje rázy, ktoré systém predtým zaťažovali.Pri pohybe vozíka smerom nadol modul FR-XC riadi rekuperovanú energiu a synchronizuje ju s napájacou sieťou, čím zabezpečuje spätné dodávanie kvalitnej elektrickej energie do siete. Tento aktívny spôsob brzdenia nielenže odstraňuje potrebu objemných brzdných rezistorov, ale zároveň zabezpečuje maximálnu účinnosť pohonného systému počas celého pracovného cyklu.
Výsledky: úspora 11 kWh energie denne na jeden pohon
Prínosy implementácie boli okamžité a merateľné. Prechod na riadený pohyb a rekuperáciu energie priniesol úsporu 11 kWh denne na jeden pohon. To predstavuje viac ako 3 MWh ušetrenej energie ročne a zníženie emisií približne o 1 tonu CO₂. Okrem úspor energie výrazne predĺžila plynulejšia prevádzka životnosť mechanických komponentov, čím sa znížili náklady na údržbu a eliminovali neplánované odstávky výroby. Len v poľských závodoch spoločnosti Holcim pracujú stovky podobných pohonov, takže potenciál ďalších úspor a znižovania emisií Scope 2 je mimoriadne vysoký.
Prečo je to dôležité?
Štandardizácia na jednej platforme pohonov umožnila spoločnostiam Holcim a DWI Motion zjednodušiť návrh rozvádzačov. Integrácia rekuperačného modulu znížila tepelné zaťaženie rozvádzača, pretože energia sa už nerozptyľuje vo forme tepla. Použitie inteligentných frekvenčných meničov zároveň zjednodušilo monitorovanie kľúčových ukazovateľov výkonnosti (KPI). Vedúci výroby majú teraz prostredníctvom HMI panelov prístup k údajom o rekuperácii energie a stave systému v reálnom čase, čo umožňuje prediktívnu údržbu a presnejšie sledovanie cieľov v oblasti udržateľnosti.
Zaujali sme vás? Kontaktujte nás!
