La sonda di ultima generazione di ABB aiuta l’industria del cemento a potenziare la sicurezza e la sostenibilità dei forni

La sonda di ultima generazione di ABB aiuta l’industria del cemento a potenziare la sicurezza e la sostenibilità dei forni

  • L'Associazione Europea del Cemento stima che fino al 95% dei combustibili tradizionali utilizzati nella produzione di cemento possano essere sostituiti da combustibili e materiali grezzi alternativi (AFR - Alternative Fuels and Raw materials) per contribuire alla riduzione delle emissioni
  • La volatilità creata da un maggiore impiego di AFR comporta un rischio superiore di esplosioni che a loro volta si traducono in un aumento di costi dovuto al fermo dei forni
  • ABB sta lanciando il sistema di campionamento dei gas ProKiln proprio per rispondere a queste e ad altre sfide, aumentando la qualità e la produzione di clinker, riducendo le emissioni nocive grazie alla misurazione di combustibili alternativi, limitando i costi di manutenzione delle infrastrutture degli impianti e prevenendo i tempi di inutilizzo degli impianti stessi.

Quello del cemento è un settore altamente energivoro, con una produzione in aumento per far fronte alla domanda e oltre 4,3 gt di cemento prodotto a livello globale nel 2020. Mentre i governi si concentrano sul taglio delle emissioni, i titolari dei cementifici sono alla ricerca di combustibili alternativi (AFR), nuovi processi e additivi per ridurre il loro impatto ambientale. Questo approccio apre nuove sfide per il settore. Il maggiore utilizzo di AFR può tradursi in pericolose sacche di combustione incompleta all'interno del forno e in un aumento di gas volatili vaporizzati, che a sua volta comporta un rischio maggiore di esplosione e di costi legati ai tempi di inutilizzo dei forni.

ABB ha sviluppato ProKiln un sistema di campionamento gas che risponde modo efficace a queste sfide, offrendo un controllo dei processi permanente e ininterrotto all'interno dei forni rotanti per cemento. Il nuovo sistema di prelievo dei gas in entrata nei forni per cemento è dotato di un potente dispositivo di pulizia della sonda con maggiore resistenza meccanica, che comprende un sistema di retrazione della sonda unico sul mercato per garantire un campionamento senza interruzioni.

Uno dei principali problemi per gli operatori dei forni durante la raccolta dati è l'incrostazione di materiale sia sulla superficie della sonda che nell'area di prelievo dei campioni, come pure la caduta di materiale attraverso il tubo di risalita. ProKiln risolve questo problema con un filtro estrattivo sul terminale della sonda che separa il gas campionato dal carico di polvere. Inoltre, la tecnologia brevettata di ProKiln utilizza due getti d'aria per pulire la sonda e mantenere un percorso di campionamento per analisi critiche anche in condizioni estreme.

Un ugello in acciaio inossidabile stampato in 3D garantisce l'assenza di ostruzioni sul terminale della sonda e il sistema è montato su un carrello che si muove su un retrattore in grado di portare la sonda dentro e fuori dal forno in modo sicuro, consentendo la sua pulizia automatica. La sonda per gas, che effettua la misurazione su un tratto della lunghezza di tre metri, è raffreddata ad acqua e dotata di un filtro estrattivo sul prelievo del campionamento, mentre il flusso viene mantenuto dai getti d'aria. Il sistema di raffreddamento mantiene la circolazione dell'acqua per il controllo della temperatura, che è essenziale nelle condizioni di funzionamento, in cui i gas di processo possono raggiungere i 1200°C.

ProKiln è stato messo a punto nel corso di una sperimentazione presso Holcim, il più grande produttore di cemento al mondo. Il test è stato condotto per 6 mesi nell’impianto di Lägerdorf (Germania) che utilizza combustibili alternativi per oltre l'80%. La manutenzione ridotta e la maggiore disponibilità dell'impianto hanno convinto il cliente a sostituire l'installazione attuale con ProKiln.

ABB (ABBN: SIX Swiss Ex) è una società tecnologica leader a livello globale che infonde energia alla trasformazione della società e dell'industria per realizzare un futuro più produttivo e sostenibile. Coniugando il software con il suo portfolio nei campi dell’elettrificazione, della robotica, dell’automazione e del motion, ABB amplia i confini della tecnologia per portare le prestazioni a nuovi livelli. Con una storia di eccellenza iniziata oltre 130 anni fa, il successo di ABB è guidato da 105.000 dipendenti di talento in oltre 100 paesi.

Il business Process Automation di ABB è leader nell’automazione, l’elettrificazione e la digitalizzazione per le industrie ibride e di processo. Offriamo ai nostri clienti un’ampia gamma di prodotti, sistemi e soluzioni end-to-end, compreso il nostro sistema di controllo distribuito numero 1, software e servizi life-cycle, prodotti settoriali specifici e dispositivi di misura e analisi, nonché prodotti per il settore marittimo e turbocompressori. Siamo al 2° posto sul mercato globale e contiamo su una approfondita conoscenza del settore, un team eterogeneo e una presenza globale per aiutare la nostra clientela a aumentare la competitività, migliorare il ritorno sull’investimento e operare in modo sicuro, intelligente e sostenibile. ww.abb/processautomation

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