Prozesse optimiert

what’s up?
Totally Integrated Automation in der Agrochemie
2011
Prozesse optimiert
Die Nachfrage nach Düngemitteln und nach entsprechenden Produktionsanlagen steigt. TIA und TIP sorgen für Sicherheit, Effizienz und Qualität.
Prozessautomatisierung
Prozessoptimierung
P
Anlagenmodernisierung
rozesse in der Düngemittelindustrie sind außerordentlich komplex. Es müssen kontinuierlich hohe Sicherheitsstandards eingehalten werden, um Gefahren für Mensch, Umwelt und
Anlagen zu verhindern. Gleichzeitig sind die Anforderungen an die Prozess- und Produktqualität
in den vergangenen Jahren erheblich gestiegen.
Auch benötigt die Produktion von Düngemitteln
große Mengen fossiler Energieträger; rund 1,4
Prozent am weltweiten Energieverbrauch gehen
z. B. auf das Konto der Ammoniakherstellung. Eine
optimale Fahrweise und die effiziente Energienutzung entscheiden über die Wirtschaftlichkeit und
den CO2-Ausstoß dieser Anlagen. Mit Totally Integrated Automation (TIA) und Totally Integrated
Power (TIP) bietet Siemens die richtigen Werkzeuge, um Düngemittelanlagen sicher und effizient zu betreiben.
Teure Stillstandzeiten werden so reduziert, und
es wird die Basis für ein intelligentes Energie- und
Instandhaltungsmanagement gelegt. Alles Maßnahmen, um die Leistung der Anlagen zu steigern
und die Betriebskosten über den gesamten Lebenszyklus der Anlage zu minimieren. Seit Jahren
ist Siemens ein verlässlicher Partner für die Düngemittelindustrie, die von dem Know-how und den
weltweiten Serviceangeboten profitiert.
Bei Petrokemija, dem größten regionalen Hersteller von mineralischen Düngemitteln in Kutina,
Kroatien wurde die gesamte Sicherheitstechnik
Prozessautomatisierung
inkl. Emergency Shutdown System (ESD)
und Alarmsystem modernisiert. Im Mittelpunkt der Installation standen die Prozessleittechnik SIMATIC PCS 7 und das Peripheriesystem SIMATIC ET 200M für die
Anbindung der fehlersicheren und nichtEX-Signale. Die Anlage wurde redundant
ausgelegt und erreicht damit höchste Verfügbarkeit. Das Unternehmen profitierte
von reduzierten Installations- und Verdrahtungskosten und einer schnelleren
Inbetriebnahme. Die Mitarbeiter vor Ort
wurden bis ins Detail geschult, um später,
wenn es die Anlagensituation erfordert,
auch selbständig Änderungen bei der
Konfi guration und der Visualisierung
vornehmen zu können.
In Tedjen, Turkmenistan beliefert ein
staatlicher Düngemittelkomplex vor allem
die aufstrebende Baumwollindustrie in
dem asiatischen Land. Siemens lieferte
die Prozessautomatisierung und begleitete das Projekt von der Lieferung über
die Installation bis zur Inbetriebnahme.
Es umfasste Engineering, die Zusammenstellung von Hard- und Software, den Bau
der Schaltschränke, Systemtest und Lieferung der gesamten Automatisierungstechnik.
Nicht nur das Leitsystem, auch die messtechnische Ausrüstung muss genau auf die
jeweilige Situation zugeschnitten werden.
So handelt das schwedische Unternehmen
Yara mit hochkorrosiver Salpetersäure und
benötigt dementsprechend robuste und
zuverlässige Durchflussmessgeräte. Geringe Ungenauigkeiten führen zu falschen Abrechnungen, die später bares
Geld kosten können. Die Lösung liegt in
Coriolis-Durchflussmessgeräten SITRANS
F C Mass 2100, die sowohl den Massenstrom als auch die jeweiligen Fraktionen
erfassen.
p
Mit Drive zum
sparsamen Prozess
Motoren mit Frequenzumrichter ermöglichen erhebliche
Energieeinsparungen über die Lebensdauer. Alle Siemens
Antriebssysteme sind als Teil von TIA und TIP einfach in die
Automatisierungstechnik integrierbar.
M
info:
www.siemens.de/simatic-pcs7
www.siemens.de/instrumentierung
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what‘s up? | 2011
otoren, Antriebe und Pumpen verbrauchen eine Menge
Strom in der Düngemittelherstellung. Um die Stromkosten
zu senken, sollten energieeffiziente
Geräte eingesetzt werden. Weiteres
Potenzial bietet das „Smart“ Motor
Control Center (MCC).
Durch die Integration von Daten der
Motorsteuerungen in das Prozessleitsystem SIMATIC PCS 7 stehen den Bedienern alle Informationen zur Verfügung, die für die Analyse und Optimierung des Energieeinsatzes
notwendig sind.
Das flexible und modular aufgebaute Motormanagement-System
SIMOCODE pro für Motoren im Niederspannungsbereich beugt Störungen in
einer Anlage und damit teuren Stillstandzeiten vor. Der Clou: Es lässt sich
einfach über PROFIBUS DP direkt an
das Automatisierungssystem anbinden und sorgt für eine optimale Motorauslastung.
SIMATIC PCS 7 stellt Bibliotheken
für SIMOCODE pro zur Verfügung, die
sämtliche Motorschutz- und Steuerungsfunktionen abwickeln. Betriebs-,
Diagnose- und Statistikdaten ermöglichen sowohl ein intelligentes Motormanagement als auch ein zukunftsfähiges Energiemanagement.
p
info:
www.siemens.de/simocode
Prozessoptimierung
Bis ins Detail
Prozess-Gaschromatographen und
Gasanalysatoren sorgen für mehr
Produktqualität, Prozessqualität und
-effizienz
V
Der richtige Hebel
für Energieeffizienz
on der Entschwefelung und dem Pri-märreformer bis zum Synthesere-aktor – die Ammoniak-Produktion
durchläuft viele Verfahrensstufen. Plötz-liche Schwankungen beeinflussen alle
nachfolgenden Prozessschritte. Bereits
die Güte des eingesetzten Erdgases ent-scheidet über den weiteren Prozess, da
hieraus der für die Ammoniak-Produktion
nötige Stickstoff gewonnen wird. SITRANS
CV liefert alle notwendigen Informationen
zur Erdgasqualität und den erdgasspezifischen Eigenschaften, wie Brennwert und
Dichte.
Aus Gründen des Umweltschutzes müs-sen auch die Abgase genauestens über-wacht werden, etwa aus dem Primärrefor-mer oder Spülgase aus der Synthesestufe..
Auch hier bietet Siemens intelligente
Lösungen an. Das Produktspektrum von
Siemens Process Analytics umfasst konti-nuierliche (extraktiv und in-situ) Gasana-lysatoren, Prozess-Gaschromatographen,,
sowie Systeme zur Probennahme und
-aufbereitung. Damit die Analytik auch
über Jahre zuverlässig arbeitet, wird sie
genau an die örtlichen Gegebenheiten an-gepasst und ist in zahlreichen Varianten
erhältlich, wie z. B. zur Schrank- oder Feld-montage, mit Ex-Schutz oder in korro-sionsfester Ausführung. Ein flexibles Ver-netzungskonzept erlaubt den Anschluss
an Leitsysteme und Wartungsstationen
über PROFIBUS, OPC, Modbus oder Indus-trial Ethernet.
p
Info:
www.siemens.de/prozessanalytik
Zuverlässige Messinstrumente, Regelungskonzepte und
Software-Tools.
E
ntscheidend für einen optimierten
Energieverbrauch ist die richtige
Messung der Energie. Nur wenn
Verbrauchswerte und Leistungsdaten
über einen längeren Zeitraum präzise zur
Verfügung stehen, lassen sich auch aussagekräftige Vergleiche anstellen und gezielte Maßnahmen zur Effizienzsteigerung ergreifen. Neben Durchflussmessgeräten und den SENTRON PAC zur
Erfassung und Anzeige sämtlicher Verbrauchsmengen, gibt es noch weitere
Tools für die Optimierung des Energie-
verbrauchs. Das Softwarepaket SIMATIC
powerrate erfasst, berechnet und protokolliert alle Energiedaten für eine zielgerichtete Energieverbrauchsoptimierung.
Das Energie-Management-System b.data
optimiert die Arbeitsabläufe, indem alle
für die Energieversorgung relevanten
Prozesse automatisiert werden.
Darüber hinaus trägt die im Prozessleitsystem SIMATIC PCS 7 integrierte Advanced Process Control (APC)-Funktion
ebenfalls zu einem optimalen Energieverbrauch bei. Durch den Einsatz dieser
effektiven Regelungskonzepte lassen sich
unerwünschte Schwankungen kritischer
Prozessgrößen drastisch reduzieren, der
Rohstoffeinsatz und Energieverbrauch
spürbar senken wie auch der Durchsatz
und die Produktqualität steigern.
p
Info:
www.siemens.de/betrieblichesenergiemanagement
2011| what‘s up?
3
Der Blick
aufs Ganze
Die Nachfrage nach Düngemitteln ist
ungebrochen. Bis 2014 sollen nach
Angaben der IFA (International
Fertilizer Industry Association) 65
neue Produktionsstätten für stickstoffbasierte Düngemittel entstehen.
Gleichzeitig laufen viele Düngemittelanlagen seit Jahrzehnten und müssen
auf den neuesten Stand der Technik
gebracht werden. Nur eine integrierte
Automatisierungstechnik, eingebunden in ein Lebenszyklus-Konzept
wird beiden Situationen gerecht. Die
Betreiber können die Investitionen
langfristig sichern und die Gesamtkapitalrendite maximieren. Auch
lassen sich reguläre Stillstandzeiten
zur Modernisierung nutzen, um die
Energieeffizienz zu verbessern oder
den Durchsatz zu erhöhen.
Siemens AG
Industry Sector
www.siemens.com/chemicals/fertilizer
D
üngemittelprozesse sind auch deshalb eine Herausforderung, weil
neben dem eigentlichen Herstellprozess eine Reihe von Nebenprozessen,
z. B. der Materialtransport und die Verpackung, nötig sind. Auch hier ist Siemens
der richtige Partner: mit Verdichtern, mit
Wägetechnik oder MES-Konzepten.
Ob Gasaufbereitung oder Verpackungsprozess, ob Energiemanagement oder effizienter Rohstoffeinsatz, ob Anlage auf
der grünen Wiese oder Altanlage im Verbund – in jedem Fall profitieren die Betreiber von einem integrierten und durchgängigen System.
TIA und TIP lassen sich sowohl hinsichtlich des Mengengerüstes und der Funktionalität an heutige aber auch zukünftige
Anlagengrößen anpassen. Bestehende
Viele Düngemittelanlagen stammen aus
den 1950er Jahren. Sie können dank intelligenter Instandhaltungs- und Migrationsstrategien für den internationalen Wettbewerb
ertüchtigt werden.
Anlagen lassen sich leicht erweitern oder
modernisieren. Das optimale Zusammenspiel aller eingesetzten Komponenten
führt zu sicheren Prozessen, einem optimierten Rohstoffeinsatz und hoher Wirtschaftlichkeit.
p
Info:
www.siemens.de/tia
www.siemens.de/tip
Siemens – Ihr Partner für die Agrochemie
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und das Energiemanagement in der Düngemittelindustrie?
Sie möchten mehr Informationen zu unseren Produkten, Systemen und
Lösungen?
Schreiben Sie uns – wir freuen uns auf Ihre Mail:
[email protected]
www.siemens.com/chemicals/fertilizer
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what‘s up? | 2011
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