2022年7月6-8日
上海新国际博览中心 N1-N3馆

【再生铝专题】 博比巴茨,没想到你竟然有这样的炉子?

随着国内越来越多的含铝终端消费品达到使用寿命,国内迎来了废铝回收的快速增长期,但与以美国为代表的发达国家铝加工企业消费废铝占比50%左右的水平相比,还有很大增长空间。目前中国的各类铝生产和加工企业也争相开始新增废铝回收设备,加强废铝回收体系建设,通过废铝熔炼、成分调整生产市场合适的产品,以较为经济的成本进入市场。 

再生铝生产对于熔炼这一核心环节的工艺设备提出了高标准严要求。传统的生产方式难以达到最佳的回收效果,存在着生产效果低、能源消耗高、铝烧损高、劳动强度高、环境污染等问题。对再生熔炼环节的研究和创新,国内外行业专家都投入了大量的精力。而明泰集团所投资使用的再生铝熔炼系统供应商博比巴茨,是如何凭借前瞻性的视角及在欧洲市场的丰富经验,从专业的工业炉设计制造角度出发,为再生铝和铝加工企业解决以上的问题并得到行业内专家的一致认可的呢,小铝这就带大家来探究一二。 

 

小铝:目前再生铝市场上使用的倾翻式回转炉有什么优势?

博比巴茨: 倾翻式回转炉在不同废铝的重熔再生都有很广泛和有效的应用 

1. 对不干净或者污染的铝废料无需进行预处理; 

2. 几乎对所有不同品质的铝废料都能进行重熔再生; 

3. 熔炼效率高(以20吨到40吨不等的回转炉为例,其熔炼效率为5-8吨/小时),单炉次时间短(4-6小时);能耗低(产出每吨铝天然气耗量小于33 Nm³/t); 

4. 低投资,回报周期短。 

 

小铝:听说回转炉涉及工艺流程复杂,而且需要少量人工进行操作,人工误差这会直接影响熔炼周期,造成能耗和金属产能的性能波动,你们是如何将自主自动化工艺控制应用到倾翻式回转炉中,来减少人为造成的性能波动的风险?

博比巴茨:传统的自动化是自上而下形成一个金字塔的结构,即从企业资源计划到生产信息化管理到数据采集和监控系统再到PLC,最后通过输入/输出装置到设备。 

 

而工业4.0所提倡的自主自动化将生产信息化管理和数据采集管理系统整合在一起集成为自主自动化工艺控制,且对各个层级的数据进行采集并整合到数据库中。

通过金属材料管理信息和熔炼数据的收集,自主自动化控制系统如同于人类的大脑一样,可以根据用户不同的原材料属性和所需合金设定不同的加料和熔炼过程并反馈给系统PLC,使得最终的熔铸性能更加优化,以此形成了一个完整的管理网络。 

小铝:这自主自动化炉子是如何快速有效的确定加料的配比,来获得金属的最大回收率? 

博比巴茨:在综合金属管理中心,数据库将录入所有的金属属性,如牌号、重量、体积、密度、金属成分、熔化速度等信息,并通过APC(自主自动化系统)反馈给加料系统,告诉加料系统此时应该加什么料,加多少料,能产出多少对应的合金铝,同时也得到最终铝渣和除尘渣等的数据,在这个管理系统中金属损耗和金属收得率这等数据也将一次性显示出来,用户通过这套系统便能完整的知道在这个熔炼周期中全部的熔炼性能和效率。

就如下表所示,在系统中预设了金属原料的熔炼速度、有机物含量、热装载速度、冷却速度、金属料的体积大小、密度大小等信息,且将它们分为3个等级。由APC(自主自动化系统)设定了一套选料规则,用户在输入其需要生产的合金牌号以后,系统将根据预设的金属原料信息推导出用户的加料顺序和加料重量,反馈到系统PLC中,并发送指令到对应设备进行加料,使得生产出来的合金的熔炼效率及性能在最优水平。 

小铝:你们的熔炉是通过什么来“智定“熔炼方案并追踪熔炼的过程? 

博比巴茨:这就是我们APC系统,即自主工艺流程控制系统:数据库收集了以往炉子的所有的运行数据和之前所展示的用户的原料信息,通过APC系统反馈给炉子PLC系统,根据这些数据配置设置最优的加料和熔炼方案到炉子。可以说,这种炉子就像会思考的大脑一样,在任何时候都知道这时候炉子内部应该在做什么样的运转,发生了什么和应该做出相应的什么样的反应。 

这张图显示的是APC系统记录的炉子24小时,5个炉次的所有数据,可以看出每个炉次的曲线相差并不是特别大。 

以黄色方框标记的第一个炉次的数据为例,可以看到炉子在准备—熔炼—出铝—倾渣等各个阶段的实时曲线: 

通过这张动图可以看到炉子在各个阶段的的性能波动曲线和其对应的流程图,知道炉子内这个阶段在做什么动作。 

博比巴茨研发的自主自动化炉使得关键绩效指标有利改进且趋于稳定 

博比巴茨德国BARTZ公司的客户得益于欧洲工业4.0计划,巴茨工业4.0的能力已经获得欧洲工业4.0认证的相关证书

 

小铝:感谢今天博比巴茨带来的分享,今年7月8 -10日在上海,博比巴茨将在如约而至的第16届中国国际铝工业展上为大家带来一款全新的40吨智慧回转炉(展位号1F40),同时还会做为我们的演讲嘉宾,参与今年小铝特别筹备的未来铝厂-中国再生铝创新发展大会,为大家带来精彩的技术分享。 

 

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