Erneuerbare Energie für Südafrika
Rockwell Automation gewinnt Auftrag zur Lieferung von Integrated Architecture-Lösungen für Südafrikas erste Biodieselfabrik
| Herausforderung GBC Organic Fuels wollte die erste kontinuierlich arbeitende, vollautomatische Biodieselproduktionsanlage Südafrikas zu jeder Zeit von einem zentralen Steuerstand oder aus der Ferne überwachen können. In dieser Vorgabe bestand die besondere Herausforderung für Rockwell Automation bei diesem Projekt. Lösung Für die Anlage wählte das Projektteam eine Integrated Architecture-Lösung bestehend aus einer Allen-Bradley ControlLogix-Steuerung, RSLogix 5000-Programmiersoftware, einem FactoryTalk View SCADA-System, intelligenten Motorsteuerungen, analogen Komponenten mit Hart-Ausrüstung und zahlreichen Allen- Bradley-Antrieben, darunter PowerFlex 40 und PowerFlex 700. Rockwell Automation CSM stellte für das Projekt einen Ingenieur, der direkt beim Kunden vor Ort arbeitete. Ihm oblag die Optimierung der PID-Steuerungen und der drehzahlvariablen Antriebe. Unter anderem ging es hierbei um hoch entwickelte PID-Regelschleifen für Temperatur und Druck. Ergebnisse Die leistungsstarken Steuerungen von Rockwell Automation mitsamt der zugehörigen Software ermöglichen ein einfaches, reibungsloses Erweitern der Fabrik. Verringerte Entwicklungszeit, eine erstklassige Integration mit den Antrieben und die vertikale Integration erlauben eine herausragende Visualisierung von der Office-Ebene bis hin zu den einzelnen Antrieben. Sämtliche Automatisierungsausrüstung konnte aus einer Hand bezogen werden. |
Rockwell Automation spielt die Hauptrolle in einem innovativen Projekt zur Lieferung von erneuerbarer Energie für den südafrikanischen Markt. Das Unternehmen gewann eine Ausschreibung der Firma Bioneer. Dieses interdisziplinäre technische Beratungsunternehmen zeichnet für die Entwicklung der ersten kontinuierlich arbeitenden, vollautomatischen Biodieselanlage in Südafrika verantwortlich. Standort der Anlage ist Chamdor im Westen Johannesburgs.
Die für die Firma GBC Organic Fuels errichtete Anlage verwandelt Speiseöl, das von Fast-Food-Ketten eingesammelt wird, in Biodiesel. Hierzu kommt ein doppelter katalytischer Prozess unter Verwendung von Methanol zum Einsatz. An diesen schließt sich ein zweistufiger Absetzprozess an.
Nach den Worten von Bioneer-Geschäftsführer Gerrit Smith fiel die Wahl auf Rockwell Automation als bevorzugten Automatisierungszulieferer, weil die Lösungen des Unternehmens ideal für die Anwendung geeignet waren und die Anforderungen des Projekts erfüllten. Smith wörtlich: „Rockwell Automation wartete nicht nur mit hervorragenden Hard und Softwarelösungen auf. Das lokale Team des Unternehmens zeigte darüber hinaus volles Engagement und unterstützte uns großartig.“
Integrated Architechture
„Wir entschieden uns für die Lösung von Rockwell Automation, um einen reibungslosen, optimalen Betrieb der Anlage zu gewährleisten“, erläutert Smith weiter. „Indem wir auf das leistungsstarke Steuerungssystem und die zugehörige Software von Rockwell Automation setzen, können wir die Produktionsanlage einfach und reibungslos aufrüsten. Sogar eine zusätzliche Fertigungslinie ließe sich problemlos installieren, weil die nötige Infrastruktur dafür vorhanden ist. Die zusätzlich bestehende Möglichkeit zur Fernüberwachung ist vorteilhaft, sobald mehr als eine Anlage dieser Art existiert.“
Die Integrated Architecture-Lösung besteht aus einem Allen-Bradley ControlLogix-Controller, RSLogix 5000 Programmiersoftware, einem FactoryTalkView SCADASystem, intelligenten Motorsteuerungen, analogen Komponenten mit Hart-Ausrüstung und zahlreichen Allen-Bradley-Antrieben, darunter PowerFlex 40 und PowerFlex 700.
Zu den entscheidenden Anforderungen an Rockwell Automation zählte, dass der Kunde die komplette Anlage jederzeit von einem zentralen Steuerstand oder aus der Ferne überwachen wollte |
Maximierung der Effizienz
Zu den entscheidenden Anforderungen an Rockwell Automation zählte, dass der Kunde die komplette Anlage jederzeit von einem zentralen Steuerstand oder aus der Ferne überwachen wollte. Gemäß diesen Vorgaben enthielt die ControlLogix-Lösung einen L63-Prozessor, untergebracht in einem Chassis mit 17 Steckplätzen, sowie ein EtherNet/IP-Brückenmodul für die Kommunikation mit der Workstation und für die Fernprogrammierung. Analoge Komponenten mit Hart-Ausstattung wurden hinzugefügt, um dem Kunden jederzeit klare Aussagen über den Betriebszustand der Prozessinstrumentierung geben zu können.
Rockwell Automation lieferte außerdem sämtliche Motorschutzschalter, elektronische Überlastrelais, Schütze, Drucktaster, Steuerungs und Lastschalter sowie die zugehörigen Schaltausrüstungen. Während die Installation der Lösung durch die Ingenieure von Bioneer erfolgte, war Rockwell Automation stets vor Ort, um bei Bedarf mit Rat und Tat zu helfen. Rockwell Automation CSM stellte für das Projekt einen Ingenieur, der direkt vor Ort beim Kunden arbeitete. Er war verantwortlich für die Optimierung der PID-Regelungen und drehzahlvariablen Antriebe. Unter anderem ging es hier um hoch entwickelte PIDRegelschleifen für Temperatur und Druck.
Laut Grant Watkins, bei Rockwell Automation als Industry Manager – Consumer tätig, konnte der Kunde mit der gewählten Lösung die gesamte Automatisierungsausrüstung aus einer Hand beziehen. „Das Projektteam erzielte so eine kürzere Entwicklungszeit, eine erstklassige Integration mit den Antrieben und eine vertikale Integration, die eine exzellente Visualisierung von der Office-Ebene bis hin zu den einzelnen Antrieben erlaubt“, beschreibt Watkins.
Der Bau der Anlage begann im Januar 2008 nach einer Umweltfolgenabschätzung. Die Inbetriebnahme erfolgte im Juni. Smith hebt hervor, dass die Fabrik nicht nur kontinuierlich und automatisiert arbeitet, sondern dass es sich hier auch um die erste Biodieselfabrik des Landes handelt, die mit Ultraschalltechnik und Feststoff-Veresterung arbeitet. „Bei der Veresterung“, so Smith, „werden die freien Fettsäuren des Speiseöls direkt in Biodiesel umgewandelt. Anschließend folgt eine Umesterung, bei der das Öl mit Methanol reagiert und sich in Biodiesel umwandelt. Das ebenfalls entstehende Glyzerin setzt sich dagegen ab.“
„Bioneer optimierte den Prozess so, dass er in Bezug auf den Verbrauch an Energie, Methanol und Katalysatorstoffen sowie was die Umwandlungsrate des Speiseöls angeht, höchst effizient abläuft. Der entstehende Biodiesel ist jedenfalls von bester Qualität und wird unter anderem auch im Heizkessel der Anlage verfeuert“, erklärt Smith.
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Ergebnisse
Die Anlage erfüllt alle Umwelt- und Sicherheitsstandards. Die gegenwärtige Kapazität von 100.000 Litern im Monat soll auf etwa 500.000 Liter gesteigert werden, sobald die Fabrik optimal läuft. GBC Organic Fuels vertreibt den Biodiesel an Dieselhändler, die ihn zu 5 % beimengen. Die Lastwagen, die das Speiseöl aus den Fast-Food-Läden holen, fahren sogar mit einem Biodieselanteil von 20 %.
Bei Interesse an weiteren Informationen senden Sie eine E-Mail an folgende Adresse: info_at@ra.rockwell.com Betreff: Bioneer
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