化工生產中的柔性過程控制
堅固耐用的 ATEX 控制櫃進行空氣控制並發出電訊號——與 Röhm GmbH 的合作

為珠狀聚合設備安裝了一套電動氣動自動化系統,該系統安裝在一個堅固的 ATEX 控制櫃 中。Bürkert 的本質安全型閥門和閥門輸出模塊已完全整合到西門子 SIMATIC ET 200iSP 系統中。化工公司 Röhm 在其位於北萊茵-威斯特法倫州西南部的韋瑟林生產基地擁有一家生產聚(甲基)丙烯酸酯基粘合劑的工廠。它們可用於例如溶劑型油漆和清漆、路標以及製藥行業。
在批量工藝中,珠狀聚合工廠(PP 工廠)的三條生產線採用懸浮聚合法生產約 40 種產品。因此,有必要處理不同的配方,並相應地控制執行器執行連續生產步驟。聚合反應器在整個過程中起著核心作用。作為現代化改造措施的一部分,其中兩個反應器必須更換。
用於集中控制的模塊化系統
整個生產區都被宣佈為危險區域,氣動和電子控制裝置以前都安裝在系統中一個相對較大、雙層密封並額外加蓋的控制櫃中。用於控制氣動旋轉執行器的先導閥是分散式的,而且已經過時。此外,以前的解決方案已被證明非常容易造成污染。PP 工廠的環境灰塵較多。這些灰塵還容易粘在一起,形成油膩的沉積物,需要反復清潔。「因此,我們不僅希望用更小巧的解決方案取代大型控制櫃,還希望減少佈線和現場先導閥的數量,」Röhm EMSR 營運工程師 Jens Peter Rönn 解釋說。然後,EMSR 專家對各種方案進行了比較。最終,他們決定採用 Bürkert 根據其在許多類似項目中積累的經驗向他們推薦的解決方案。它能在極小的空間內提供高密度的訊號。空氣控制和電訊號來自一個小巧的、通過 ATEX 和 IEC-Ex 認證的控制櫃,該控制櫃直接安裝在系統中,佔用空間極小。
8650 型電動氣動自動化系統安裝在一個連接好的小巧型 ATEX 控制櫃中。

「目前,將 Bürkert 的本質安全型閥門和閥門輸出模塊完全整合到西門子 SIMATIC ET 200iSP 系統中是獨一無二的,因為沒有其他系統能實現如此高的通道密度和靈活性——無論是在電動還是在氣動方面。」
通過認證的完整解決方案採用堅固耐用的包裝
該電動氣動自動化系統設計用於 1/21 區,由位於門登的Bürkert-Systemhaus 提供,是通過認證的連接好的完整解決方案。在寬 1,400 毫米、高 1,200 毫米、深 450 毫米的不銹鋼控制櫃中,共安裝了 56 個二位三通和 16 個二位五通閥門。這些閥門是本質安全型的,並且可以熱插拔,這意味著必要時可以在運行過程中進行更換。此外,還有用於 160 個 NAMUR 數碼輸入端和 64 個模擬輸入端(2 線制 HART 和 HART 4...20 mA)的 SIMATIC I/O 模塊。電動氣動自動化系統透過 Profibus DP 與上一級控制系統進行通訊,從而完美地融入了西門子的控制世界。
使用現代化的激光切割系統生產控制櫃,可對控制櫃外殼進行精確而乾淨的切割。
為了確保根據應用度身訂造的不銹鋼控制櫃能夠承受惡劣的環境條件,並且內部不會被污染,控制櫃採用了雙門密封的防塵設計。壓力疊加不必要,因為需要額外的硬件。同時,它的堅固性也在實際使用中得到了驗證。自今年年初以來,有兩個這樣的控制櫃及更換的反應器已投入使用。在不久的將來,還將整合另外三個控制櫃。
雙層密封門可防止灰塵進入。壓力疊加沒有必要。
組裝簡易
生產線上的組裝並不複雜。現場只需供電、供應壓縮空氣及連接 Profibus 電纜。通過控制櫃中的集中供應系統將壓縮空氣輸送到8650 型閥島 的分配器。這簡化了設備中的安裝工作。「我們車間的技術人員使用得很好,系統很容易上手」,Jens Peter Rönn 高興地說。不過,原則上,Bürkert 服務團隊也可以提供安裝和試運行方面的支援。

「作為現代化改造措施的一部分,我們希望在 2020 年更換 PP 工廠的兩個反應器,我們決定同時更新訊號等級,因為以前的技術已經過時。很難或根本不可能獲得零件」
但該系統不僅在技術上令人印象深刻。Jens Peter Rönn 也對良好的合作關係表示讚賞。例如,特殊的快速排氣閥隨後被用於與安全相關的任務。在這些任務中,閥門的切換速度必須大大快於過程中所需的速度。「Bürkert 迅速作出反應,沒有官僚作風,」Rönn高興地說。因此,化工公司在未來的項目中也將依靠這些專業技能。