Grupa ATLAS jest w Polsce liderem nie tylko w zakresie udziału na rynku chemii budowlanej, wielkości produkcji, ale także w zakresie odpowiedzialności społecznej. Zagadnienia związane ze środowiskiem zajmują istotne miejsce w firmowej strategii na każdym etapie działalności. Produkcja materiałów budowlanych wiąże się z wpływem na środowisko, ponieważ procesy produkcyjne wymagają korzystania z zasobów naturalnych i energii, powodują emisję zanieczyszczeń, a także powstawanie odpadów.
Świadomość, jak ważny udział w całkowitym rachunku za energię elektryczną stanowi energia zużywana na wytwarzanie i uzdatnianie sprężonego powietrza (systemy sprężonego powietrza mogą odpowiadać za około 10-30% całkowitego zużycia energii elektrycznej w zakładzie przemysłowym) sprawiła, że modernizacja systemu sprężonego powietrza, w oparciu o najbardziej efektywne energetyczne rozwiązania na rynku, stała się jednym z kluczowych aspektów w strategii Grupy ATLAS.
Synergia między Ingersoll Rand, który dostarcza najbardziej zaawansowaną technologię, a zrównoważonym podejściem Grupy ATLAS doprowadziła do stworzenia długoterminowego planu optymalizacyjnego zakładów produkcyjnych. Celem było uzyskanie usprawnień opartych na poprawie efektywności, niezawodności i redukcji emisji CO2 oraz ciągłym monitorowaniu i kontroli kluczowych parametrów. Rejestracja i analiza danych jest podstawą zintegrowanych systemów zarządzania energią. Stanowi także fundament do optymalizacji jej zużycia.
Jak wygląda wdrożenie planu optymalizacji w praktyce?
Audyt i analiza systemu:
Pierwszym etapem procesu jest przeprowadzenie szczegółowego audytu istniejącego systemu sprężonego powietrza, w tym analiza zużycia energii, wydajności systemu i jego sprawności energetycznej. Istotnym jej elementem jest m.in. dokładna analiza czasu występowania poszczególnych przedziałów wydajności w okresie pomiarowym.
Histogram prezentujący czas występowania poszczególnych przedziałów wydajności w okresie pomiarowym, źródło: Ingersoll Rand
Pozwala ona na identyfikację zmienności procesów produkcyjnych z wykorzystaniem sprężonego powietrza.
Kolejnymi kluczowymi parametrami wymagającymi wnikliwej analizy są: rzeczywisty pomiar energii elektrycznej; z podziałem na jej efektywne i nieefektywne wykorzystanie oraz porównanie produkcji sprężonego powietrza teoretycznego (podawanego przez producenta) do realnej wydajności urządzeń (uwzględnienie spadku wydajności sprężarek).
Porównanie produkcji sprężonego powietrza teoretycznego oraz po uwzględnieniu spadku wydajności sprężarek, źródło: Ingersoll Rand
Opracowanie planu optymalizacji:
Na podstawie zebranych danych Ingersoll Rand tworzy dostosowany plan optymalizacji. Plan uwzględnia wymianę lub modernizację urządzeń, zmiany w konfiguracji pracy systemu i praktyki operacyjne.
Macierz współpracy sprężarek po modernizacji, źródło: Ingersoll Rand
Opracowanie uwzględnia nie tylko analizę zwrotu z inwestycji (ROI) dla wdrożonych zmian, ale przede wszystkim wpływ środowiskowy oraz zmniejszenie zużycia energii elektrycznej. Tak więc ocenie każdego audytowanego działania poddawane są wskaźniki w ujęciu finansowym oraz współczynnika efektu ekologicznego DGC.
Projekt modernizacji systemu:
Wymiana starszych, mniej wydajnych urządzeń na nowsze modele o wyższej efektywności energetycznej, instalacja systemów odzysku ciepła oraz wdrożenie zaawansowanych systemów kontroli i monitoringu wymagają właściwej analizy oraz modelowania.
Model 3D sprężarkowni dla Grupy Atlas, wykonany przez Ingersoll Rand, źródło: Ingersoll Rand
Należy jeszcze raz podkreślić, że wybory Grupy ATLAS w zakresie efektywności energetycznej nie pozostawiają miejsca na kompromisy. Dobór technologii oparty jest zawsze na najlepszych na rynku technologiach, gwarantujących niskie zużycie energii i wysoką wydajność. Bez wątpienia do takich należą dwustopniowe sprężarki Ingersoll Rand serii RS i RTe.
Dwustopniowy moduł sprężający Ingersoll Rand GD10-DS, źródło: Ingersoll Rand
Kompleksowa realizacja modernizacji:
Modernizacja systemu sprężonego powietrza realizowana przez Ingersoll Rand obejmuje wszystkie etapy od przygotowania dokumentacji, przez montaż urządzeń i infrastruktury pomocniczej, aż po rozruch, szkolenie personelu i odbiór końcowy. Zapewnia to kompleksową, skoordynowaną i wysokiej jakości inwestycję.
Kompleksowa realizacja systemu sprężonego powietrza w zakładzie produkcyjnym Atlas Piotrków Trybunalski, źródło: Ingersoll Rand
Implementacja inteligentnego zarządzania:
Wdrożenie systemów zarządzania energią, konfiguracja systemu do automatycznego dostosowywania produkcji sprężonego powietrza do bieżącego zapotrzebowania czy stałe monitorowanie i optymalizacja pracy poszczególnych urządzeń, to niezwykle istotny element poprawy zużycia energii oraz redukcji emisji CO2.
Zintegrowany system SCADA Ingersoll Rand, źródło: Ingersoll Rand
Współpraca Ingersoll Rand z Grupą ATLAS to również możliwość implementacji najnowszych, innowacyjnych technologii z wykorzystaniem IoT (Internet of Things). Przykładem takiej technologii jest platforma monitoringu Helix™. Helix™ Connected Platform firmy Ingersoll Rand to nowa funkcja, która zapewnia ciągły monitoring w czasie rzeczywistym, aby umożliwić maksymalny czas sprawności operacyjnej. Sercem monitoringu Helix™ są zaawansowane czujniki wewnątrz sprężarki, które regularnie wysyłają dane do platformy w chmurze, do której można uzyskać dostęp w dowolnym momencie. Zebrane dane są przeglądane i analizowane. Dzięki proaktywnym przypomnieniom o serwisie i zautomatyzowanej komunikacji Helix™ Connected Platform upraszcza konserwację, informując o potencjalnych problemach, zanim się pojawią.
Helix™ Connected Platform: Ingersoll Rand
Kolejnym etapem wdrożeń najnowocześniejszych technologii w trosce o środowisko będzie opracowany przez Ingersoll Rand, jedyny na świecie aktywny sterownik systemu sprężonego powietrza ECOPLANT. Algorytmy predykcyjne ECOPLANT oceniają dzienne, tygodniowe i sezonowe zużycie energii, dynamicznie kontrolując systemy na podstawie profili produkcji w celu ograniczenia marnotrawstwa energii, redundancji i nadmiernych kosztów eksploatacji. Zapewniają przy tym kompleksową kontrolę i optymalizację pracy całej sprężarkowni.
Jedyny na świecie aktywny sterownik nadrzędny ECOPLANT: Ingersoll Rand
Optymalizacja energetyczna systemu sprężonego powietrza już w ośmiu zakładach produkcyjnych jest dowodem na to, że odpowiedzialność środowiskowa dla Grupy ATLAS nie jest tylko sloganem. Jest przemyślaną i istotną strategią wpływającą na aspekty społeczne, środowiskowe oraz ekonomiczne.
Czy opisane działania w pełni wyczerpują możliwości optymalizacji systemu sprężonego powietrza? Zdecydowanie, jednakże dopełnieniem w tym zakresie jest wzajemna edukacja. Wymiana najlepszych praktyk i sposobów efektywnego wykorzystania sprężonego powietrza daje, zarówno Ingersoll Rand, jak i Grupie ATLAS, dalsze możliwości rozwoju w poszanowaniu środowiska naturalnego.
 Komentarz Grzegorza Marciniaka(Dyrektor ds. Zasobów Produkcyjnych Grupa ATLAS): Zagadnienia związane ze środowiskiem zajmują istotne miejsce w firmowej strategii na każdym etapie działalności Grupy ATLAS. Produkcja materiałów budowlanych wiąże się z wpływem na środowisko, ponieważ procesy produkcyjne wymagają korzystania z zasobów naturalnych i energii. Systemy sprężonego powietrza odpowiadają za wysokie zużycie energii elektrycznej w procesach produkcyjnych, zatem kierowany przeze mnie zespół opracował i wdrożył, w porozumieniu z zarządem Grupy ATLAS, długoterminowy plan optymalizacji energii elektrycznej zużywanej na wytworzenie sprężonego powietrza. Po przeprowadzonych audytach wybraliśmy sprężarki firmy Ingersoll Rand, które zapewniają nam nowoczesność i znaczne oszczędności w zużyciu energii elektrycznej oraz optymalizację zużycia sprężonego powietrza. Cele, jakie zostały osiągnięte:
Korzystając z okazji, chciałem wspomnieć o profesjonalnym serwisie Ingersoll Rand, który wspomaga w diagnozowaniu problemów. |
Autor:
Mateusz Grajewski
Sales Team Leader w Ingersoll Rand
artykuł ukazał się w czasopiśmie Nowoczesny Przemysł nr 4/2024
