お客様へのご提案
課題
- 重要なコンプレッサが全圧で始動できず、複数の処理ステップと望ましい生産目標に影響を与えた。
ソリューション
- Allen-BradleyのPowerFlex® 7000アクティブ･フロント･エンドDirect-to-Drive™高圧インバータ
- プロジェクト管理
- コンプレッサーメーカ、地元の電力会社および設置業者との協力
- 設計、設置、立上げ、スペアパーツのエンジニアリングサポート
結果
- コンプレッサは、トリップや送電系統への悪影響なしに全負荷で始動できる。
- バイパス機能のさらなる導入により、ウィルマー社はモータが動作しているときでもドライブにアクセスして保守できるようになる。
背景
1991年に設立され、シンガポールに本社を置くウィルマー･インターナショナル･リミテッドは、世界有数のアグリビジネスグループの1つであり、シンガポール証券取引所の時価総額で最大の上場企業にランクされています。
同社の事業活動には、アブラヤシ栽培、油糧種子の粉砕、食用油の精製、砂糖の製粉と精製、特殊脂肪、オレオケミカル(油脂化学製品)、バイオディーゼルおよび肥料の製造と穀物加工が含まれます。
500以上の製造工場と広範な流通ネットワークがあり、9万人を超える多国籍の労働力に支えられています。
ウィルマー社の油脂化学製品製造事業は、中国、マレーシア、インドネシア、オランダ、フランス、ベルギーに生産施設を持っています。
ウィルマー社は最近、中国とインドネシアで新しい施設が正常に稼働しているため、アジアで成功したフォーマットに基づいて、オランダに新しいプラントを最近導入しました。利用可能な電源が限られているため、プラントのスタートアップ時に全負荷でプライマリコンプレッサを使用できなかったときに、問題が発生しました。
ウィルマー社はさまざまなオプションを検討して成功しなかった後、ロックウェル･オートメーションと業界をリードするPowerFlex®7000アクティブ･フロント･エンドDirect-to-Drive™ドライブに目を向けました。
課題
ロッテルダム工場の技術エンジニアであるアレフ･セントーサ氏は次のように述べています。「この工場では、パーム油からメチルエステルを使用して、食品および化学業界で使用する脂肪アルコールを製造しています。
その後、この中間化学物質は、エトキシル化などの追加処理のために他の関係者に販売され、最終的に生成された製品は、最終的には界面活性剤としてのゲルの洗浄や化粧品に使用されます。」
彼はさらに続けます。「メチルエステル原料は、高温高圧の水素化プロセスを経ますが、これはコンプレッサの性能に大きく依存しています。
水素化後、製品は精製/蒸留プロセスを経て、脂肪アルコール最終製品を生成します。」
オランダの施設では、コンプレッサを使用して、水素化プロセスにおける製品の流れと循環の速度を決定しています。
全負荷でコンプレッサを起動できないこと、および必要な圧力までゆっくりと上昇させるための制限要件は、全体的な工場のダウンタイムに大きな影響を与え、非効率的な生産につながりました。
プラントが委託されたとき、ウィルマー社とコンプレッサの製造元は、必要な38バール(g)でコンプレッサを始動できないことを発見しました。
セントーサ氏は次のように述べています。「使用可能な始動電流のために、水素化ループ圧力を15バール(g)に下げることを余儀なくされていました。」
「この圧力では、ガスの圧縮と重量が低くなるため、コンプレッサの回転が容易になりますが、処理の要求には適合しませんでした。
私たちはしばらくこの構成を維持しましたが、結局、設置業者、電力会社、およびコンプレッサのサプライヤと話し合ったところ、グリッドからの電力が全負荷でコンプレッサを起動するのに十分ではなかったと告げられました。
機械的なソリューションとインジェクションシステムは電力を消費しすぎたため、この段階で、プラントの他の要素を提供していたロックウェル･オートメーションと話し合って、より適切なソリューションが利用可能かどうかを確認しました。」
ソリューション
ロックウェル･オートメーションは、クラスをリードするAllen-BradleyのPowerFlex® 7000アクティブ･フロント･エンドDirect-to-Drive™高圧ドライブを提供しました。
このドライブはポーランドのカトヴィツェ工場で製造されています。このフラッグシップドライブは、世界中で数々の成功を収めているAllen-BradleyのPowerFlex 7000をベースとしています。
望ましい電力/電圧範囲(3.3kV / 50Hz / 1.8MW)で、市場で唯一の電流源インバータであるPowerFlex 7000は、同期バイパスも提供できるため、当面のタスクに最適でした。コンプレッサはフルスピードで作動しています。
ドライブは、コンプレッサをはるかに迅速に全圧にするために必要なソフトスタート機能を提供するだけでなく、完全に作動するとバイパス機能も提供します。
これにより、モータが動作しているときでもこれを維持できます。これは、このようなプラントの重要な要件です。運転中、出力コンタクタが閉じ、バイパスコンタクタが開いていると、ドライブはモータを通常通りに動作させます。
バイパスが必要な場合、出力コンタクタを開いてバイパススイッチを閉じ、負荷を可変周波数バスから固定周波数バスに切換えることができます。
これにより、ドライブの入力と出力がラインと負荷電圧から分離されます。
結果
ウィルマー社にとって、これは、アジアの工場での操業を反映して、設計された条件下で工場全体を始動したいという本当の望みがあったので、内部的に視認性の高いプロジェクトでした。
したがって、立上げとスタートアップは重要なパフォーマンスメトリックとして監視されました。
PowerFlex 7000ドライブのおかげで、同社はコンプレッサを必要な38バール(g)で(ソフト)スタートできるようになり、プロセスと生産性の目標のニーズを満たします。
そして、バイパス機能の差し迫った実装により、ドライブは、コンプレッサの始動後に文字通りバイパスでき、突入電流は公称電流の1倍に制限されます。
その結果、ドライブがバイパスされてもエネルギーはほとんど消費されないため、大幅な熱放散の必要性は最小限になります。
セントーサ氏は次のように説明します。「ドライブと同期バイパスの組み合わせは、私たちにとって非常に堅牢なソリューションになる可能性があります。」
「バイパスが最終的に追加のエネルギー節約とメンテナンスの自由を提供すると私たちは確信していますが、安全対策、駆動される機器の高い価値、および生産プロセスの要求は、小さなステップが取られていることを意味します。」
「ロックウェル･オートメーションのスタッフは、私たちに安心感を与えるための印象的なエンジニアリングスキルと適切なレベルのコミュニケーションを示しました」と、結論付けています。
「彼らは非常に専門的で、ロックウェル･オートメーションが私たちに何をしているかに関して私は何の問題もありません。エンジニアリングの問題を解決するために全面的にサポートしてくれたため、将来、他のプロジェクトのためにロックウェル･オートメーションを採用することを検討します。」
公開 2016年9月2日