Upgrade des Polysius-PLS auf ABB Ability™ System 800xA für Zementfabrik von Lafarge in Malaysia

Uneingeschränkter Überblick über den Verbrauch von Energie und Rohstoffen, unterbrechungsfreier Betrieb wichtiger Prozesse

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Der Abbau von Mineralien aus dem Erdinneren und ihre Umwandlung in wichtige Materialien ist ein komplexer Prozess. System 800xA von ABB gewährleistet dank der Modernisierung des Anlagenleitsystems für Prozesse, elektrische Anlagen und Safety eine unterbrechungsfreie Produktion, einen effizienten Betrieb und Sicherheit.

Modernste Technologie für Baumaterialien

Seit über 150 Jahren ist Lafarge Vorreiter bei der Produktion von Baumaterialien mit innovativen mechanischen, funktionellen und ästhetischen Eigenschaften. Lafarge nutzt für seine Prozesse modernste Forschungserkenntnisse und Technologien.

Lafarge beauftragte ABB Malaysia im Jahr 2007 damit, ein Automatisierungspaket für seine malaysische Zementfabrik in Langkawi zu liefern und damit die Effizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit des Betriebs auf eine neue Ebene zu heben.

Das Kerngeschäft von Lafarge Concrete (Malaysia) Sdn Bhd, einem Tochterunternehmen von Lafarge Malayan Cement Berhad (LMC), konzentriert sich auf die Produktion und den Vertrieb von Zement, Transportbeton und weiteren ähnlichen Baumaterialien.

Im Zementgeschäft beschäftigt LMC derzeit mehr als 1.200 Mitarbeiter und betreibt in Malaysia ein landesweites Anlagennetzwerk, zu dem drei integrierte Zementfabriken (Langkawi im Bundesstaat Kedah, Kanthan im Bundesstaat Perak und Rawang im Bundesstaat Selangor) sowie eine Mahlanlage in Pasir Gudang gehören.


Die Fakten

Branche Zementherstellung
Kunde Lafarge
Land Malaysia
Lösungen

Upgrade des Polysius-PLS auf System 800xA

System 800xA High Integrity
Asset Optimization
Die Fabrik in Langkawi umfasst zwei Produktionslinien und produziert jährlich 3,3 Millionen Tonnen Klinker.

Hohes Innovationsniveau bei den Betriebsabläufen in der Zementfabrik

Lafarge legt sehr viel Wert auf eine gut strukturierte Geschäftstätigkeit und ein hohes Innovationsniveau bei den Betriebsabläufen. Im Bereich der Zementherstellung suchte das Unternehmen nach fortschrittlichen Technologien, die die Produkte und die Produktionsprozesse verbessern.

Die Produktionslinie 2 der Fabrik in Langkawi wurde mithilfe eines alten Prozessleitsystems (PLS) von Polysius betrieben. Aufgrund seines Alters wurde es immer schwieriger, auf dem Markt Ersatzteile für das PLS zu finden. Aus diesem Grund nahm Lafarge Concrete im Jahr 2007 die Modernisierung in Angriff und führte das Projekt zum PLS ein, das die Migration des bestehenden PLS der Produktionslinie 2 zu einer modernen Automatisierungslösung von ABB umfasste.

Lafarge wollte nicht nur das Problem der veralteten Ausrüstung und der Verfügbarkeit von Ersatzteilen angehen, sondern eine Lösung einführen, mit der die Produktionseffizienz bei niedrigen Engineering-Kosten erhöht werden konnte. Zu den weiteren Anforderungen zählten:

  • Einhaltung sehr straffer und detaillierter Zeitpläne für die Abschaltung und Inbetriebnahme
  • Lokaler Support
  • Namhafter Anbieter
  • Ein einziger Anbieter für die Automatisierung und elektrische Komponenten
  • Einfache Instandhaltung
  • Hohe Verfügbarkeit
  • Minimale bzw. geringe Ausfallzeit bei der Umstellung

ABB Malaysia führte dieses Projekt in Zusammenarbeit mit dem Operation Center in Indien (INOPC) durch.


Bei der Herstellung von Zement in höchster Qualität ist der Verarbeitungsvorgang selbst genauso wichtig wie die Rohstoffe. Lafarge suchte nach fortschrittlichen Technologien, um sowohl die Produkte als auch die Produktionsprozesse zu verbessern.

Komplettmodernisierung des Prozessleitsystems

Dieses PLS-Projekt, das in vier Phasen bzw. während vier Abschaltungen durchgeführt wurde, umfasste die Komplettmodernisierung des Leitsystems; lediglich einige Laborgeräte und Dosierwaagen des lokalen Leitsystems wurden beibehalten. Diese wurden mit dem neuen Leitsystem verbunden. Im Projektumfang war auch Schulungsunterstützung für die Mitarbeiter von Lafarge enthalten, die mit dem System arbeiten werden.

Im Juni 2011 schloss ABB die dritte Phase des Projekts ab, nämlich die Migration der zentralen Prozessbereiche der Produktionslinie 2 zu System 800xA, dem führenden Leitsystem von ABB. Im Juni 2012 brachte ABB die vierte Phase dieser umfassenden Modernisierung auf System 800xA zum Abschluss.


Mehrere Laborgeräte und Dosierwaagen des alten Leitsystems konnten beibehalten und mit dem neuen Leitsystem verbunden werden.

Verbesserung des elektrischen Systems und der Sicherheitsstandards der Fabrik

Lafarge nutzte zudem die Möglichkeit, die Betriebssicherheitsstandards der Ausrüstung zu erhöhen und globale Sicherheitsanforderungen umzusetzen. Dies bedeutete die Modernisierung und Modifizierung des elektrischen Systems der Fabrik.

Die elektrische Modernisierung umfasste die Installation sichtbarer Trennschalter zur Spannungsabschaltung sowie Steuerungseinheiten für mehr als 300 Motoren und lokale Steuerungseinheiten für 13 Hochspannungsmotoren. Rund 100 Einheiten impulsgesteuerter Drehzahlsensoren wurden für alle kritischen Antriebe installiert.

Rund 100 Einheiten impulsgesteuerter Drehzahlsensoren wurden für alle kritischen Antriebe installiert.

Erweiterte Abdeckung gegenüber traditionellen Automatisierungssystemen

System 800xA von ABB erweitert den Leistungsumfang traditioneller Automatisierungssysteme – über die Prozessautomatisierung hinaus –, um eine höhere Energieeffizienz, eine bessere Asset-Nutzung, größere Energieeinsparungen und eine höhere Bedienereffizienz zu erzielen.

Mit seiner intuitiven HMI (Human Machine Interface, Mensch-Maschine-Schnittstelle) stellt System 800xA alle Daten auf einer einzigen Oberfläche bereit. Das heißt, die Informationen werden für alle Benutzerbereiche in einem geeigneten Kontext dargestellt. Dank dieser integrierten Informationen können die Anlagenbediener von Lafarge rasch qualifizierte und begründete Entscheidungen treffen, die auf relevanten und zuverlässigen Echtzeitdaten basieren.

Im Bereich Safety bietet System 800xA ein vollständiges und skalierbares Safety Instrumented System (SIS, sicherheitsgerichtetes System). Es erfüllt die Normen IEC 61508 und IEC 61511 und umfasst den gesamten Safety-Regelkreis mit SIL-bezogenen Feldgeräten, E/A-Modulen, Controllern und Feldaktoren.

Für Asset Optimization wird in System 800xA Software eingesetzt, die alle in der Anlage vorhandenen Informationen ausliest und den Anlagenbedienern zur Verfügung stellt. Die Bediener von Lafarge können somit den Zustand der Ausrüstung in Echtzeit überwachen und überprüfen. Letztendlich reduziert diese Funktion auch die korrektive Wartung und vorausschauende Instandhaltung.

Neben der Prozessautomatisierung bietet System 800xA integrierte Konnektivität für die Unternehmens- und Anlagensysteme, Applikationen und Geräte von Lafarge, um eine höhere Energieeffizienz, eine bessere Asset-Nutzung, größere Energieeinsparungen und eine höhere Bedienereffizienz zu erzielen.
Die Bediener von Lafarge nutzen alle Steuerungsfunktionen von ABB System 800xA, um den Prozess optimal anzupassen.

Mohamad Fadzil Ramli, Methodenmanager bei Lafarge Cement
„Mit System 800xA haben die Bediener von Lafarge uneingeschränkten Überblick über den Verbrauch von Energie und Rohstoffen und können so dafür sorgen, dass wichtige Prozesse unterbrechungsfrei laufen.“

Kostenreduzierung durch optimale Prozesse

Die Qualität des Zements ist in erster Linie von den Rohstoffen abhängig. Allerdings ist in der abschließenden Analyse der Verarbeitungsvorgang selbst genauso wichtig wie die Rohstoffe. Bei der Steuerung und Verwaltung dieser komplexen Verarbeitungsvorgänge kommt ABB ins Spiel – und unterstützt Lafarge bei der Herstellung von Baumaterialien, die die Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Wohngebäude beeinflussen.

Indem sie alle Steuerungsfunktionen von ABB System 800xA nutzen, können die Bediener in der Warte den Prozess optimal anpassen. Mit einem vollständig integrierten Leitsystem können z. B. die durchschnittlichen Temperaturen im Ofen so eingestellt werden, dass der Energiebedarf minimal ist. Wenn die Bediener ihr Prozesswissen mit dem vollen Funktionsumfang von System 800xA kombinieren, lässt sich der Energieverbrauch um 10 % senken.

Unmittelbare Gewinne ergeben sich bei den Instandhaltungskosten. Das Risiko von Ausfallzeiten bei der Produktion wird beträchtlich reduziert, da Ersatzteile und technischer Support in Reichweite sind und tatsächlich aus Malaysia stammen. Weniger Ausfallzeiten für die Instandhaltung haben auch eine höhere Produktionseffizienz zur Folge.

 

Ein Leitsystem bietet weit mehr als nur Komfort. ABB System 800xA verringert die Kosten, da schneller Entscheidungen getroffen und Maßnahmen ergriffen werden können, das Engineering vereinfacht wird, Informationen für eine bessere Übersicht integriert werden und die Verfügbarkeit und Leistung der Anlagen-Assets optimiert werden.




Wenn die Bediener ihr Prozesswissen mit dem vollen Funktionsumfang von System 800xA kombinieren, lässt sich der Energieverbrauch um 10 % senken.  

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