Be SMART

Умная аспирация на Николаевском КХП

Часть 1
Каждому элеваторщику достоверно известно, сколько неприятностей и опасности несет в себе зерновая пыль при работе зернохранилища. Каждый по опыту своих или чужих ошибок знает, насколько нужна хорошая аспирационная система, которая все эти риски нивелирует. Но все ли разбираются в тонкостях?

Elevatorist.com совместно с ГК «Зерновая Столица» начинает проект, в ходе которого мы разберемся во всех подробностях устройства и работы аспирационных систем на элеваторе. Изучать вопрос будем на примере систем обеспыливания «Николаевского КХП», который сейчас активно расширяет свои мощности.

Для начала немного познакомим вас с самим терминалом. Раньше это предприятие не было портовым, и основным направлением деятельности было производство муки.

В этом году элеватору добавили 72 тыс. т мощностей хранения, расширили авто- и ж/д приемку, построили причальную галерею длиною в 1 км и установили судопогрузочную машину NEUERO. Как только завершатся строительные и пусконаладочные работы, здесь смогут отгружать зерно на суда класса Panamax.
Терминал «Николаевского КХП» находится рядом с жилой зоной. Поэтому аспирации на предприятии уделили особое внимание — установили 127 единиц фильтровальной техники, тем самым обеспылили все точки пересыпки зерна: авто- и ж/д приемы, самотеки, конвейеры нижней и верхней галерей, очистной комплекс. Но стоял ли вопрос только в обеспыливании? Отчасти. Руководящий персонал «Николаевского КХП» отлично понимал, что таким массивным количеством оборудования необходимо и управлять, и проводить сервис. Держать обученный обслуживающий персонал достаточно накладная и постоянная статья затрат. Выход был найден при знакомстве с предложением ГК «Зерновая Столица». Именно она стала победителем тендера, который проводили в 3 этапа.
Мы внимательно изучили все предложения компаний и соотношение «цена-качество» сыграло в пользу «Зерновой Столицы». Причем до последнего момента никто не знал, кто же станет победителем,
— вспоминает главный инженер терминала Владимир Врублевский.
Коммерческий директор ГК «Зерновая Столица» Виталий Галич говорит — победа в тендере была обусловлена тем, что «Зерновая Столица», в отличие от конкурентов, смогла предложить заказчику комплексное и интеллектуальное решение.
Именно для этого терминала наша компания еще на этапе постановки задачи по эффективному обеспыливанию, завела речь о системе аспирации SMART. В итоге, согласно технического задания на тендер, все участники должны были предложить системы обеспыливания с интеллектуальной системой управления, позволяющей проводить самодиагностику, вести статистику и взаимодействовать с оператором на удобном и понятном уровне. И, как показали результаты тендера, аналоги интеллектуальной системы SMART, предложенной Зерновой Столицей, отсутствуют даже у западных производителей,
— вспоминает коммерческий директор ГК "Зерновая Столица" Виталий Галич.
В отличии от «сложных» предложений остальных участников тендера, где предлагалось коммуницировать разные блоки управления в сборную солянку (отдельно управлять вентилятором, отдельно шлюзовым затвором, отдельно системой регенерации), и просто выдавать информацию об ошибках/авариях, SMART была изначально проприетарной системой управления, созданной для гармонизированного взаимодействия с конкретной фильтровальной техникой.
Если вдаваться в подробности, то SMART-оборудование разрабатывалось под конкретные задачи — управление фильтром, в частности SMART-фильтр оснащен дополнительными датчиками, которых не было в аналогичных предложениях (монитор токов, напряжений электродвигателя вентилятора, датчики сжатого воздуха и дифференциального давления, вместо реле давления). Если даже попытаться повторить функционал SMART на общепромышленных контроллерах и датчиках, то данные оборудование получится очень дорогим и громоздким. Потребуется значительное время на отладку алгоритмов. Поэтому у конкурентов на тендере против ГК «Зерновая Столица» аргументов не нашлось.

Звучит неплохо, но давайте лучше посмотрим, как происходит установка аспирационного оборудования.

Аспирация автоприема терминала

Начнем с автоприема предприятия — одной из наиболее проблемных зон пылеобразования. Особенно если он рассчитан на одновременную обработку 4 автомобилей.

Для локализации пылевоздушной смеси в приемном бункере установлена Flap-система ZEO-VAB, которая состоит из системы гравитационных клапанов. Важность момента в том, что расположение под решетчатым настилом приемного бункера, позволяет достичь максимального эффекта пылеподавления. Таким образом, под действием силы тяжести зерно открывает подвижную часть клапана, полностью перекрывая живое сечение образовавшегося зазора, тем самым блокирует выход пылевоздушной смеси.
Остаток пыли, образовавшейся над решеткой приемного бункера, отбирается с помощью фильтровальных установок. Производительность каждой составляет 10 тыс. м³/час.

По словам инженера-механика управления экологической безопасности ГК «Зерновая Столица» Олега Баклана, от момента начала монтажных работ до их завершения, прошло всего около полтора месяца. Не в последнюю очередь это стало возможным благодаря SMART, так как не было необходимости устанавливать контрольные кабеля, кроме одного — между оборудованием и распределительным пунктом, и, соответственно тратить время на работы по их прокладке.
Монтаж системы обеспыливания начинается с установки Flap-системы в приемном бункере. После чего происходит укрупнительная сборка аспирационного оборудования.

Самым сложным этапом является интеграция Flap-системы в обрешетку бункера. Поэтому под каждый приемный бункер Flap-система разрабатывается индивидуально.

Аспирационное оборудование поставляется с завода на элеватор отдельными сборочными единицами.

На этапе укрупнительной сборки соединяются корпусные детали и происходит установка фильтровальных элементов, вентилятора, воздуховодов.
Фильтр состоит из камеры запыленного и очищенного воздуха. В камере запыленного воздуха установлены фильтровальные элементы, которые выполнены из нетканного иглопробивного полотна. В камере очищенного воздуха установлена система импульсной очистки. Вентилятор создает разряжение в камере запыленного воздуха, тем самым происходит забор воздуха фильтром с источника пылеобразования.

Фильтровальная ткань, через которую прогоняется загрязненный воздух, имеет антистатические, водо- и маслоотталкивающие свойства. Применение такой ткани в фильтрах «Зерновой Столицы» позволяет получить на выходе воздух с содержанием отработанного газа со значением до 20 мг/м³ в зависимости от концентрации пыли на входе в фильтр.
В Украине эта норма установлена в 50 мг/м³. К примеру, в Германии предельно допустимая концентрация пыли составляет именно 20 мг/м³. Так что фильтры украинского завода делают терминал экологически безопасным на европейском уровне.

Особенность компоновки аспирационной системы также заключается в установке щита управления с пускозащитной аппаратурой на аспирационном оборудовании, что позволило сэкономить не только время монтажа, но и десятки километров кабеля.
К самому блоку управления подходит два кабеля: первый — силовой, и второй — кабель связи, по которому происходит обмен информацией нашего блока управления SMART-контроллера с центральным пунктом управления,
— объясняет Олег Баклан.
Управлять работой оборудования можно со смартфона или же планшета. Как это выглядит на экране устройства, показал нам электромонтажник-наладчик «Зерновой Столицы» Евгений Слободчиков.

Аспирация станции разгрузки вагонов

Основной вид деятельности «Николаевского комбината хлебопродуктов» с момента его основания — производство муки. Станция разгрузки вагонов была рассчитана на прием 50 вагонов в сутки. Сегодняшние показатели разгрузки вагонов увеличились в 4 раза. В связи с этим проектом реконструкции предусмотрено строительство нового ж/д приема, производительностью 1000 т/час.

Схема обеспыливания аналогична станции разгрузки автомобилей. Сложность узла станции разгрузки вагонов заключается в невозможности сброса пыли обратно в приемный бункер. В связи с этим понадобилась установка пылесборных конвейеров. При такой схеме полностью отсутствуют потери веса перемещаемого продукта.

На данном участке установлено 28 фильтров для аспирации выгрузки 14 вагонов.

Во время нашего приезда на терминал на станции разгрузки вагонов монтажные бригады «Зерновой Столицы» занимались установкой вентиляторов на аспирационное оборудование. Завершающий этап — установка переходов для сброса уловленной пыли в технологический процесс.
В каждой единице аспирационного оборудования установлен наш SMART-контроллер. То есть, автоматизация есть на каждом фильтре, на всех участках технологических линий предприятия, заказчику не потребовалось разрабатывать сложный проект по автоматизации данного оборудования, приобретать модули и шкафы автоматизации, так как автоматика, уже установлена на оборудовании. Кроме прочего, объем написания ПО для СДАУ существенно сокращен, т.к. алгоритмы управления и мониторинга параметров уже реализованы в контроллерах фильтров
— говорит Олег Баклан.

Аспирация силосов, транспортеров и очистного блока терминала

Всего на терминале специалисты «Зерновой Столицы» установили 127 единиц аспирационного оборудования. В это число входят 48 установок аспирации станций разгрузки автомобилей и вагонов, а также 79 локальных фильтров, которые смонтированы на разных участках технологических линий для предотвращения пылеобразования на терминале.

Впервые на надсилосной галерее применено решение для предотвращения пылеобразования при загрузке силосов. Основная идея заключается в создании отрицательного давления в конусе крыши и направление пылевоздушной смеси на фильтровальную установку.

Во время нашего визита на узле очистки терминала шли работы по аспирации сепараторов и скальператоров. Сами фильтры уже установили, а вентиляторы и жестяные конструкции будут собраны в самое ближайшее время.
Нужно отметить — поскольку терминал находится недалеко от жилых домов, большинство аспирационных установок оборудованы шумоглушителями, ведь работа предприятия не должна мешать жителям города. Не используются шумоглушители только на малых вентиляторах, у которых звук при работе не превышает допустимой нормы, а в подсилосных галереях шум заглушают сами бетонные стены.

Мы покинули терминал на этапе 90% готовности монтажа аспирационного оборудования.
Сейчас мы может только визуально оценить красоту монтажа, а непосредственно работу будем оценивать после запуска всего оборудования,
— улыбается Олег Баклан.
В следующей серии проекта мы расскажем все подробности производства и принципов работы SMART-аспирации.
Выполнено с помощью Disqus