Металлургия

компетенции

Металлургия: снижение производственных затрат и обеспечение безопасности предприятия

Извлекайте больше из меньшего

2 Извлекайте больше из меньшего

Задачи

3

Основатель компании Георг Эндресс говорил: «Вначале услуга, а потом оплата». Под этим он подразумевал, что для достижения успеха компания должна в первую очередь удовлетворять запросы своих заказчиков. Его слова и сегодня определяют деятельность компании. Именно поэтому Endress+Hauser предлагает продукты, решения и услуги, предназначенные для решения конкретных задач вашего производства. Сейчас в металлургии действуют три фактора: эффективность и безопасность производства и соблюдение нормативных требований в области охраны окружающей среды. Обеспечение эффективности процессов в металлургической отрасли сопряжено со значительными трудностями. На это есть две причины. Во-первых, в последние годы на рынках очень сильна конкуренция, что привело к колебаниям цен и высоким запросам заказчиков. Во-вторых, электроэнергия становится дороже. С учетом того, что до 40% всех затрат металлургического предприятия составляют расходы на электроэнергию, снижение энергопотребления может привести к значительной экономии средств. Важными тенденциями стали забота об окружающей среде и ответственное производство. Хотя сталь — один из наиболее пригодных для вторичной переработки материалов, ее производство по-прежнему оказывает сильное влияние на окружающую среду, являясь крупным потребителем водных ресурсов и источников выбросов в атмосферу. Для соблюдения требований природоохранного законодательства каждое предприятие должно обеспечивать экологическую безопасность своих процессов. Высокие температуры и огромные объемы расплавленного металла при производстве стали подвергают серьезным нагрузкам и оборудование, и работников. Кроме того, во многих процессах очистки используются опасные химикаты, требующие очень осторожного обращения. Поэтому логично, что операторы сталелитейных заводов считают безопасность и эксплуатационную готовность своими основными приоритетами. Дело не только в предотвращении потенциальных аварий с человеческими жертвами, но и в непрерывности производства, которая в условиях крайне жесткой конкуренции на рынке играет огромную роль. Чтобы обеспечивать нужный уровень контроля процессов, требуется соответствующее измерительное оборудование, стойкое к экстремальным условиям работы на сталелитейном заводе. Ваши задачи – наша миссия

До 40% общих затрат на производство стали составляют затраты на электроэнергию

В среднем на заводе с полным металлургическим циклом на производство одной тонны стали затрачивается 28,6 м 3 воды, а средний объем сброса воды составляет 25,3 м 3

Температуры сталелитейных процессов достигают 2200 °C

4 Извлекайте больше из меньшего

Извлекайте больше из меньшего

Снижение производственных затрат, обеспечение безопасности и эффективности производства, соблюдение нормативных требований и построение ответственного производства

Волатильность рынков, рост цен на энергоресурсы и ужесточение природоохранного законодательства – все это ставит конкурентоспособность предприятия в зависимость от умения извлекать большее из меньшего. Возникает острая потребность в эффективной автоматизации и строгом контроле процессов, дающих возможность повысить производительность и технологическую готовность оборудования при соблюдении природоохранных норм. Как никогда важен стал выбор подходящего партнера для реализации проектов по автоматизации и внедрению контрольноизмерительного оборудования.

Компания Endress+Hauser, обладающая более чем 60летним опытом работы в сфере горной добычи, поможет вам повысить ваши конкурентные преимущества. Отраслевой опыт позволил Endress+Hauser создать обширный портфель измерительных приборов, решений и услуг, соответствующих требованиям этой области промышленности.

Отраслевые знания и навыки специалистов Endress+Hauser помогают найти лучшее решение для каждой области применения совместно с заказчиком

Заказчики по всему миру получают исчерпывающую информацию о своих процессах, используя продукты, решения и услуги Endress+Hauser

Семейное предприятие, основанное в 1953 г. — надежный партнер для всех: заказчиков, сотрудников и акционеров

Хотите узнать больше? www.ru.endress.com/metal

Обзор

5

Отраслевые эксперты по технологическим процессам помогут вам выбрать наиболее подходящие продукты, решения и услуги для снижения затрат и повышения энергоэффективности производства. • Обширный портфель контрольно-измерительных приборов • Интеллектуальные датчики с подключением к беспроводной сети и функциями самодиагностики • Глубокие отраслевые знания Сокращение производственных затрат

Соблюдение природоохранного законодательства

Готовые решения Endress+Hauser для измерений и контроля обеспечат соблюдение норм по выбросам вредных веществ и сбросу отходов. • Эффективный контроль процессов благодаря надежным измерениям • Специализированное оборудование для водоочистки • Обширные знания в области охраны окружающей среды Узнайте о том, как взаимосвязаны безопасность и продуктивность, и используйте решения Endress+Hauser, чтобы предотвратить аварии на производстве и повысить конкурентоспособность предприятия. • Приборы, соответствующие рекомендациям SIL • Функции самодиагностики для поверки оборудования • Помощь отраслевых экспертов Обеспечение безопасности предприятия

6 Извлекайте больше из меньшего

Всегда рядом Производство на металлургическом предприятии полного цикла включает в себя множество технологических процессов, оптимизировать которые поможет Endress+Hauser

4

9

9

6

3

9

Снижение производственных затрат 1. Управление по модели «W.A.G.E.S.» 2. Контроль газов в печах отжига 3. Измерение уровня в доменных печах 4. Оптимизация работы электро-дуговой печи 5. Измерение плотности кислотного раствора в цехах холодной прокатки 6. Измерение газов в конвертере

Обеспечение безопасности предприятия 9. Мониторинг критически важных охлаждающих контуров. Обнаружение утечек. Измерение уровня кислотного раствора и защита от перелива

Соблюдение природоохран ного законодательства и построение ответственного производства 7. Анализ технической воды 8. Очистка промышленных сточных вод

Обзор

7

1

5

2

3

8

8 Извлекайте больше из меньшего

Снижение затрат Отраслевые эксперты Endress+Hauser помогут вам выбрать наиболее подходящие продукты, решения и услуги для снижения затрат и повышения энергоэффективности производства.

Управление по модели «W.A.G.E.S.» Вода, воздух, газ, электричество и пар (Water, Air, Gas, Electricity, Steam — W.A.G.E.S.) играют важную роль в про изводстве стали. Пар, получаемый из воды, используется как энергоноситель. Endress+Hauser предлагает не только полный набор технологий для измерения таких параметров, как расход, давление, уровень и температура , но и приложе ния для управления сетями, сбора и визуализации данных . Вместе они образу ют интегрированные решения для повыше ния эффективности по модели «W.A.G.E.S.».

Контроль газов в печах отжига В процессах нагрева, например при закалке и отпуске пластин и катушек в печах отжига, обяза тельно использование надежных измерительных технологий. Процесс необходимо контролировать не только для того, чтобы обеспечить надлежа щее качество продукции, но и для оптимизации энергопотребления . Основной параметр для контроля работы головки горелки – разумеется, температура . Другой ключевой фактор идеаль ного горения – правильная подача воздуха под давлением и газовой смеси. Поэтому необходи мо контролировать и давление , что поможет оптимизировать потребление электроэнергии. Датчики с керамическими ячейками показали себя лучшим решением для работы в сложных условиях и при высоких температурах.

Промышленный интернет вещей – IIoT IIoT стал одной из заметных тенденций в металлургической промышленности. Благодаря подключению приборов Endress+Hauser к сети обмена данными вы сможете контролировать и калибровать даже труднодоступные точки измерения. В сочетании с технологией Heart beat™, это дает возможность проводить поверку приборов и расширенную диагностику процессов, а также отслеживать общее состояние. Операторы получают больше контроля над процессами и возможность принимать правильные решения, обеспечивая эффективность производства и высокое качество продукции. Они могут проводить упреждающее плановое обслуживание, чтобы оптимизировать повседневные процессы.

Снижение производственных затрат

9

Измерение уровня в доменных печах

В доменной печи необходимо отслеживать уровень кокса, железной руды, известняка и добавок. Для контроля закладки материалов используются до пяти уровнемеров, которые анализируют профиль поверхности . При загрузке материалов через вращающийся лоток необходимо обеспечивать осевую симметрию засыпи и отслеживать положение лотка. Кроме того, необходимо отслеживать уровень при разливке расплавленного металла из доменной печи в ковш или чугуновоз , чтобы не допустить перелива.

Возможность измерить уровень в чугуновозе можно повысить почти до 100% , если использовать бесконтактный радарный датчик со свободным распространением волн

10 Извлекайте больше из меньшего

Оптимизация работы электродуговой печи Электродуговая печь – основное оборудование для производства стали с использованием электронагрева. В ней происходит плавление основного сырья, лома металлов и (или) железа прямого восстановления. Чтобы повысить надежность процессов, необходимы датчики расхода, давления и температуры . Приборы Endress+Hauser исправно работают в сложных условиях и при высоких температурах, помогают обнаружить утечки сжатого воздуха и выполняют анализ аргона, азота, природного газа, кислорода и воды. Прочные и надежные полевые приборы помогут вам повысить энергоэффективность печи.Датчики с керамическими ячейками показали себя лучшим решением для работы в сложных условиях и при высоких температурах.

Производство одной тонны стали из металлического лома снижает загрязнение воздуха на 85%

Один производитель приборов Endress+Hauser предлагает широкий спектр датчиков с различными принципами измерения, решений для автоматизации процессов и сопутствующих услуг. Они помогают заказчикам упростить управление оборудованием на протяжении всего жизненного цикла. Работа с одним производителем измерительных приборов начинается с этапа планирования, когда поставщик помогает с выбором оборудования, координацией процессов и установкой. Эксплуатация приборов от одного производителя и сбор данных с них происходит гораздо проще по сравнению с разнородным парком. Обслуживание тоже становится проще, так как сокращается количество необходимых запасных частей.

Снижение производственных затрат

11

Услуги Endress+Hauser для обеспечения безопасности и эффективности процессов После поставки нового прибора или его ввода в эксплуатацию Endress+Hauser продолжает совершенствовать ваши процессы. Наши центры обслуживания помогают заказчикам на протяжении всего жизненного цикла оборудования. Endress+Hauser также предлагает услуги калибровки и технического обслуживания, чтобы помочь обеспечить надежную работу вашего измерительного оборудования. Наши эксперты могут порекомендовать вам инновационные инструменты, такие как ПО для управления жизненным циклом прибора или услугу по анализу парка установленных приборов, с помощью которых вы сможете оптимизировать техническое обслуживание.

Измерение плотности кислотного раствора в цехах холодной прокатки В цеху холодной прокатки для очистки стальных пластин от окалины используют концентрированный раствор соляной кислоты. Так как кислотный раствор используется повторно много раз, в него попадают хлорид железа и загрязнения с пластин. Это может вызвать превышение концентрации кислоты в растворе или кристаллизацию. При измерении плотности кислотного раствора определяется концентрация кислоты и, при необходимости, в рас твор добавляется вода. Установив линию измерения плотности, вы экономите время и деньги. Кроме того, отпадает необходимость в транспортировке агрессивного токсичного вещества в лабораторию, а это снижает угрозу здоровью работников завода.

12

Извлекайте больше из меньшего

Измерение газов в конвертере или основном кислородном конвертере При переплавке чугунных чушек в сталь в кислородном конвертере используются аргон и кислород. Измерение расхода и массы этих газов дает два преимущества. С одной стороны, эти параметры необходимо отслеживать для контроля всего процесса и качества получаемой стали. С другой стороны, отработавшие газы конвертера можно использовать как энергоносители. Зная, какое количество газа образуется, вы сможете оптимизировать его использование. Endress+Hauser предлагает расходомеры, специально разработанные для измерения расхода и массы газов.

Инструменты планирования делают процесс эксплуатации проще

Endress+Hauser предлагает интеллектуальные инструменты. Приложение Applicator помогает быстро найти наиболее подходящий прибор для конкретной задачи измерения. С Applicator вы гарантированно подберете оптимальное оборудование и технологии измерения для ваших процессов. На интернет-портале W@M вы сможете получить нужную информацию для управления жизненным циклом оборудования. Здесь вы найдете документацию по всем процессам и инструментам в виде 2D- и 3D-моделей и установочных чертежей. Собранные технические данные помогут проводить ввод в эксплуатацию и обслуживание.

Cоблюдения экологических требований

13

Cоблюдения экологических требований Решения для измерения и автоматизации от Endress+Hauser обеспечат соблюдение норм по выбросам

Memosens Технология Memosens произвела революцию в

промышленном анализе жидкости и безопасности передачи данных. Она преобразует измеряемое значение в цифровой сигнал и посредством индуктивной связи передает его в преобразователь, таким образом, устраняя проблемы, связанные с влажностью и коррозией – датчик можно использовать даже под водой! Датчики с технологией Mem osens сохраняют данные текущей калибровки, время работы, диапазон измеренных значений и температур. При монтаже датчика данные калибровки автоматически передаются в преобразователь и используются для вычисления текущего значения.

Улучшенная очистка промышленных сточных вод В большинстве случаев вода нуждается в очистке перед сбросом. Компания Endress+Hauser обладает многолетним опытом в области водоочистки и водоподготовки и широким ассортиментом приборов для распространенных процессов очистки сточных вод. К ним относятся приборы для анализа жидкостей, измерения расхода и давления, а также решения для автоматизации , которые обеспечат надежность и эффективность процессов очистки.

Анализ технической воды Перед тем, как техническую воду можно будет безопасно использовать впервые или повторно, необходимо провести ее анализ. Возьмем, к примеру, воду в контуре охлаждения. Ненадлежащий уровень pH или содержание кислорода могут привести к росту водорослей в охлаждающем контуре или коррозии труб. Другой пример – скопление конденсата в паровых трубах. От этой воды нужно избавляться. Но перед повторным использованием воды для производства пара операторам необходимо убедиться, что ее состав соответствует требованиям. Endress+Hauser предлагает широкий ассортимент приборов для анализа жидкостей, включая цифровые датчики и преобразователи. В дополнение вы можете приобрести контейнеры и компактные панели для установки именно тех приборов, которые требуются в ваших процессах.

14 Извлекайте больше из меньшего

Промышленная безопасность Безопасность и продуктивность взаимосвязаны. Решения Endress+Hauser помогут вам предотвратить аварии на производстве и повысить конкурентоспособность предприятия

Критически важные контуры охлаждающей воды Неисправности контура охлаждающей воды могут представлять серьезную угрозу как для персонала, так и для оборудования. Особенно это касается сталелитейных заводов, где такие контуры используются для контроля экстремально высоких температур – охлаждения кислородной фурмы в конвертере или свода электродуговой печи. Независимо от области применения или типа охлаждающего контура, решение для обнаружения утечек от Endress+Hauser надежно защитит его. Электромагнитные или ультразвуковые расходомеры измеряют расход на входе и выходе контура. От датчиков, установленных вблизи расходомеров, поступают значения температуры на входе и выходе. Система анализирует полученные значения и в случае значительных отклонений генерирует аварийный сигнал.

Технология Heartbeat TM Благодаря технологии Heartbeat TM вы можете проводить поверку точек измерения без прерывания процесса. Поскольку приборы непрерывно ведут самодиагностику, циклы тестирования можно продлевать. Функции самодиагностики в приборах Endress+Hauser не только повышают надежность и безопасность важнейших точек измерения, но и упрощают процесс документирования благодаря автоматическому формированию отчетов. Эти отчеты содержат точные инструкции по необходимым процедурам обслуживания. Кроме того, параметры процессов и приборов можно использовать для оптимизации обслуживания и производственных процессов.

Надежное оборудование Контроль процессов надежен настолько, насколько надежны используемые приборы. При оценке датчика операторы могут опираться на такие отраслевые стандарты, как ГОСТ Р МЭК 61511 (IEC 61511). В нем описаны уровни полноты безопасности (SIL), которые определяют эталонные значения для функциональной безопасности системы. Endress+Hauser предлагает один из самых объемных портфелей приборов, сертифицированных в соответствии с ГОСТ Р МЭК 61508 (IEC 61508) и изготовленных с соблюдением стандартов безопасного проектирования. В процессе разработки аппаратного и программного обеспечения были внедрены стандартизованные мероприятия по исключению систематических сбоев и контролю над случайными отказами.

Промышленная безопасность

15

Измерение уровня кислотного раствора и защита от перелива Производство высокосортного листового металла включает в себя травление. В этом процессе для удаления загрязнений с поверхности металла используются растворы различных кислот. Обращение с кислотами представляет опасность как для окружающей среды, так и для персонала. Для предотвращения перелива необходимо постоянно отслеживать уровень кислотных растворов в резервуарах. Endress+Hauser предлагает радарные уровнемеры, специально разработанные для измерений в агрессивных средах, и помощь при установке, чтобы вы были уверены в надежной работе приборов. Кроме того, Endress+Hauser предлагает комплексное автоматизированное решение для защиты от перелива, которое поможет реализовать необходимые меры безопасности, сэкономить время и деньги.

Решение для защиты от перелива может контролировать до 128 резервуаров и выполнять автоматическое функциональное тестирование

16 Извлекайте больше из меньшего

Примеры

Модернизация доменной печи

Задача заказчика: На одном из ведущих заводов по производству толстолистовой стали используется четырехвалковый прокатный стан для прокатки стальных заготовок. Из-за высокой температуры процесса и больших усилий прокатки оборудование подвергается экстремальным нагрузкам. В частности, это относится к подшипникам прокатных валков, расположенным со стороны привода верхнего и нижнего опорных валков. Их повреждение и замена повлекут за собой значительные временные и денежные затраты. Наше решение: Измерение температуры смазочного контура на входе и выходе помогает отследить повышенное трение на подшипниках, которое может привести к их повреждению. Так как прокатный стан работает в сложных условиях окружающей среды и при высоких температурах, термометры должны быть устойчивы к сильному нагреву. Поэтому используются датчики с приварной термогильзой. И так как в такой среде трудно устанавливать проводное подключение, датчики оборудованы адаптером для беспроводной передачи данных по технологи WirelessHART. Преимущества для заказчика: • Обнаружение любых повреждений фрикционных подшипников • Профилактическое техническое обслуживание • Защита от повреждений дорогостоящих фрикцион ных подшипников Беспроводной мониторинг темпе ратуры для диагностирования повреждений подшипников

Задача заказчика: Сталелитейный завод во Франции был модернизи рован для повышения производительности. Одним из основных проектов, направленных на достижение этой цели, стало переоборудование одной из домен ных печей. Было установлено новое измерительное оборудование, и вместо аналоговой сигнальной систе мы заказчик стал использовать стандартизированную промышленную сеть. Наше решение: Чтобы обеспечить качественные результаты проекта в целом, компания Endress+Hauser вступила в совмест ное предприятие с двумя французскими компаниями. Вместе мы спланировали, поставили, установили и ввели в эксплуатацию комплексную экосистему измерительного оборудования за установленные сроки. Квалифицированные технические специалисты Endress+Hauser ввели в эксплуатацию 1100 датчиков непосредственно в доменной печи и осуществляли контроль еще 700 датчиков в периферийных цехах, например, в системах газоочистки и обработки шлака. Все датчики были подключены к цифровой сети. Бо лее 400 датчиков в доменной печи было подключено по протоколу промышленной сети PROFIBUS. Преимущества для заказчика: • Не более 95 дней простоя • Повышение производительности • Упреждающий подход в обслуживании благодаря использованию цифровых датчиков и промышлен ной сети • Проект был настолько успешным, что было решено переоборудовать вторую доменную печь таким же образом

…а как мы можем помочь вам? www.ru.endress.com/metal

Примеры

17

18 Извлекайте больше из меньшего

Примеры

Задача заказчика: Машиностроительная компания из Германии разрабатывает инновационные станки и оборудования для сталепрокатных заводов по всему миру, перерабатывающих металлический лом. Для этого энергоемкого производства наибольшее значение имеют надежность процессов, сниженное потребление электроэнергии и ресурсов, а также воздействие на окружающую среду. Наше решение: Чтобы повысить надежность процессов, используются датчики расхода, давления и температуры от Endress+Hauser. Они исправно работают в сложных условиях и при высоких температурах, помогая обнаружить утечки и выполняя мониторинг и анализ сжатого воздуха, сжатого природного газа, кислорода и воды. Приборы Endress+Hauser помогают повысить энергоэффективность оборудования. Преимущества для заказчика: • Глобальное присутствие Максимальная эффективность переработки лома

Задача заказчика: Металлургический комбинат в Боснии и Герцеговине производит горячекатаные изделия (арматурные стержни, прутки, сетки, решетчатые фермы, стандарт ную строительную арматуру) преимущественно для стран Балканского полуострова, Европы и Северной Америки. Пар – один из основных энергоносителей, используемых в производстве. Потребление пара серьезно влияет на прибыльность компании, однако раньше потребление в отдельных процессах высчиты валось только эмпирическим путем, и точные данные не удавалось получить. Наше решение: Решением является готовая система мониторинга пара Endress+Hauser, встроенная в существующую систему мониторинга энергопотребления компании. Состав решения: • Приборы и диспетчеры энергопотребления • Системы сбора и визуализации данных • Механическая установка. Специалисты Endress+Hauser также оказали все необходимые сопутствующие услуги Преимущества для заказчика: • Точные консолидированные данные о производстве, перемещении и потреблении пара • Эффективный контроль потребления пара благодаря точному измерению на каждом потребителе Мониторинг пара окупил себя меньше чем за два года

• Надежные приборы • Большой срок службы

…а как мы можем помочь вам? www.ru.endress.com/metal

Примеры

19

Санкт-Петербург

Москва

Сыктывкар

Нижний Новгород

Пермь

Казань

Екатеринбург Тюмень

Самара

Краснодар

Уфа

Челябинск

Красноярск

Хабаровск

Новосибирск

Иркутск

Региональные офисы ООО «Эндресс+Хаузер»

г. Санкт-Петербург info.saint-petersburg.ru@endress.com

г. Сыктывкар info.syktyvkar.ru@endress.com

г. Уфа info.ufa.ru@endress.com

г. Красноярск info.krasnoyarsk.ru@endress.com

г. Нижний Новгород info.nizhniy-novgorod.ru@endress.com

г. Пермь info.perm.ru@endress.com

г. Челябинск info.chelyabinsk.ru@endress.com

г. Иркутск info.irkutsk.ru@endress.com

г. Екатеринбург info.ekaterinburg.ru@endress.com

г. Казань info.kazan.ru@endress.com

г. Тюмень info.tyumen.ru@endress.com

г. Хабаровск info.khabarovsk.ru@endress.com

г. Краснодар info.krasnodar.ru@endress.com

г. Самара info.samara.ru@endress.com

г. Новосибирск info.novosibirsk.ru@endress.com

ПОДРОБНАЯ КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА НА НАШЕМ САЙТЕ ПО ССЫЛКЕ: WWW.RU.ENDRESS.COM/CONTACT

Контактная информация ООО “Эндресс+Хаузер” Варшавское шоссе, д. 35, стр. 1, этаж 5, ком. 42 117105, Москва, Россия

Полный перечень брошюр в электронном виде http://endress.cld.bz/

Тел. +7 495 740 54 00 8 800 222 72 22 info.ru@endress.com www.ru.endress.com

Служба технической поддержки

Тел. 8 800 222 40 30