مطالعه موردی: تغییر سطح سیمان پودر سیلو در یک کارخانه سیمان خاورمیانه

کشور: عربستان سعودی | محصول: Soliphant M FTM50 | پیکربندی: ماژول الکترونیکی FEM58 NAMUR + محفظه ضد انفجار Ex d + چنگال استاندارد (155 میلی متر) | تعداد: 8 واحد | زمان تحویل: 4 هفته | کاربرد: سیلوهای محصول نهایی سیمان، منطقه گرد و غبار 21، دمای متوسط ​​تا 120 درجه سانتیگراد، چگالی حجمی تقریبی 1.2 گرم بر سانتی متر مکعب

پیشینه بازار

کارخانه‌های سیمان در سراسر خاورمیانه در انبساط ظرفیت اخیر با چالشی مشترک روبرو هستند: نرخ بالای خرابی سوئیچ‌های سطح نقطه‌ای در سیلوهای پودر تحت شرایط دمای بالا و گرد و غبار زیاد. سوئیچ‌های پارویی سنتی دچار سایش مکانیکی می‌شوند و معمولاً هر 6 تا 8 ماه یکبار خراب یا گیر می‌کنند که منجر به توقف‌های برنامه‌ریزی نشده یا سرریز شدن سیلو می‌شود که مستقیماً بر تداوم تولید و ایمنی سایت تأثیر می‌گذارد..

مشتری، یک کارخانه سیمان کلینکر با ظرفیت 5000 تن در روز در استان شرقی عربستان سعودی، در سال گذشته به دلیل خرابی سوئیچ‌های پارویی، دو حادثه سرریز و یک آسیب ناشی از خشک کار کردن نوار نقاله را تجربه کرده بود.

سناریوی مشتری و کاربرد

مشتری نیاز به بازسازی داشت 8 سیلو محصول نهایی سیمان، با 2 سوئیچ در هر سیلو (آلارم سطح بالا + اینترلاک سطح پایین). شرایط عملیاتی به شرح زیر است:

الزامات اصلی: جایگزینی سوئیچ‌های پارویی معیوب. راه حل جدید باید: (1) دارای گواهینامه منطقه انفجار گرد و غبار باشد؛ (2) هیچ قطعه متحرکی برای حذف سایش نداشته باشد؛ (3) در برابر دمای محیط 120 درجه سانتیگراد مقاومت کند؛ (4) سیگنال خروجی سازگار با DCS موجود را فراهم کند.

راه حل ما

پیکربندی پیشنهادی: Soliphant M FTM50 با FEM58 (NAMUR) ماژول الکترونیکی + محفظه ضد انفجار Ex d + چنگال استاندارد (155 میلی متر).

پارامترهای فنی کلیدی

منطق انتخاب

تطابق کاربرد: پودر سیمان یک جامد حجیم با دانه‌های ریز است، دقیقاً کاربرد هدف برای طراحی سوئیچ سطح نقطه‌ای جهانی FTM50. چنگال استاندارد (155 میلی متر) با حداقل چگالی قابل تشخیص 10 گرم در لیتر، حاشیه کافی برای پودر سیمان 1200 گرم در لیتر را فراهم می‌کند.

انطباق ایمنی: سایت به عنوان منطقه 21 گرد و غبار طبقه‌بندی شده است و نیاز به حفاظت در برابر اشتعال گرد و غبار Ex دارد. FTM50 انواع حفاظت Ex ta/tb IIIC را برای مناطق خطرناک انفجار گرد و غبار منطقه 20/21/22 ارائه می‌دهد.

سازگاری سیستم: DCS مشتری مجهز به ماژول‌های ورودی NAMUR (IEC 60947-5-6) است. FEM58 را می‌توان مستقیماً و بدون مبدل سیگنال اضافی متصل کرد. FEM58 همچنین از ایمنی عملکرد SIL2 (IEC 61508) پشتیبانی می‌کند و گزینه‌ها را برای ارتقاء حلقه‌های ایمنی آینده حفظ می‌کند.

قابلیت اطمینان: سوئیچ‌های پارویی در محیط‌های گرد و غبار سیمان معمولاً به دلیل آلودگی یاتاقان‌ها خراب می‌شوند. FTM50 از یک چنگال تنظیم کننده پیزوالکتریک بدون قطعات متحرک مکانیکی استفاده می‌کند و به عنوان "غیر حساس به لرزش خارجی و تجمع، و تحت تأثیر جامدات حجیم نیست" مستند شده است. مواد چنگال 316L در برابر سایش طولانی مدت ناشی از پودر سیمان مقاومت می‌کند.

بازخورد مشتری

"واحدهای FTM50 بیش از 7 ماه است که به طور پایدار و بدون هیچ گونه خرابی کار می‌کنند. در گذشته، سوئیچ‌های پارویی به طور متوسط ​​هر 6 ماه یکبار نیاز به تعویض یا نگهداری داشتند. سیگنال NAMUR مستقیماً به DCS ما متصل می‌شود و راه‌اندازی فقط 15 دقیقه در هر واحد طول کشید - بدون نیاز به کالیبراسیون پیچیده."

— مهندس ارشد ابزار دقیق، کارخانه مشتری

مشتری به ویژه خاطرنشان کرد که عدم نیاز به کالیبراسیون در محل (وصل و بازی) زمان راه‌اندازی را به طور قابل توجهی کاهش داد و طراحی بدون قطعات متحرک مشکل سایش پایدارتر را حذف کرد. اکنون هر 8 واحد در حال سرویس هستند و مشتری قصد دارد همین پیکربندی را برای توسعه فاز 2 سال آینده مشخص کند.

خلاصه

مورد کارخانه سیمان عربستان نشان می‌دهد که تحت محدودیت‌های دوگانه پودر دمای بالا + حفاظت در برابر انفجار گرد و غبار، Soliphant M FTM50 به طور موثری سوئیچ‌های پارویی سنتی را از طریق ترکیبی از طراحی بدون سایش چنگال تنظیم کننده + گواهینامه Ex + خروجی استاندارد NAMURجایگزین می‌کند. تطابق پارامترهای فنی (رتبه دمایی 280 درجه سانتیگراد در مقابل 120 درجه سانتیگراد واقعی؛ حداقل چگالی 10 گرم در لیتر در مقابل 1200 گرم در لیتر واقعی) حاشیه ایمنی کافی را تضمین می‌کند، در حالی که عدم نیاز به کالیبراسیون، بدون نیاز به نگهداری عملیات بیشتر بار نگهداری در محل را کاهش می‌دهد.