Расширение возможностей предприятия благодаря цифровизации гидрометаллургических процессов.

Еще с 1960-х годов компания Metso Outotec начала свою деятельность в области разработки цифровых решений и инновационного оборудования, такого как анализаторы и системы управления.  С тех пор данное оборудование было значительно усовершенствовано. В настоящее время компания Metso Outotec предлагает широкое портфолио цифровых решений и комплексные предложения по цифровизации.  Практически любые решения могут быть предоставлены на базе собственной платформы компании.

Основное преимущество компании Metso Outotec заключается в сочетании технологических ноу-хау, собственного оборудования и производственных установок с цифровыми функциями, а также локальными и глобальными сервисными предложениями. Наше портфолио цифровых решений для гидрометаллургии охватывает аппаратное и программное обеспечение. Благодаря непрерывному стремлению к повышению производительности и бережному отношению к окружающей среде цифровизация гидрометаллургических процессов компании Metso Outotec позволяет повысить рентабельность, уровень заботы об окружающей среде и уровень безопасности — три самых важных отраслевых фактора на сегодняшний день.

Основные сложности

• Ухудшение качества руды
• Природоохранные нормы
• Комплексные процессы
• Поддержание уровня безопасности
• Операционные затраты
•  Видимость скрытых проблем
• Эффективность использования ресурсов

Раскрытие всех производственных возможностей предприятия

Применение интеллектуальных КИП и анализаторов позволяет заказчикам использовать обобщенные данные для дальнейшей оптимизации производственного процесса. Они имеют ключевое значение для использования современных систем управления технологическим процессом в дополнение к оборудованию. Компания Metso Outotec предлагает целый ряд интеллектуальных КИП, разработанных отделом гидрометаллургического оборудования. В их число входят решения SandSense, CloudSense и DispersionSense.

SandSense и CloudSense дают возможность заглянуть внутрь реактора. Использование этих измерений позволяет снизить потребление энергии на 60 %, а также значительно уменьшить износ. Данная технология измерений используется для непрерывного контроля и регулирования степени содержания взвешенных твердых частиц внутри реактора. Измерение выполняется с помощью зондов, встроенных в реактор. Высота облака пульпы измеряется с помощью CloudSense, а толщина слоя осевших твердых частиц на дне чана — с помощью зонда SandSense. На основе результатов этих измерений регулируется мощность перемешивания. Непрерывное измерение уровня взвеси позволяет оптимизировать мощность перемешивания внутри реактора. Так, например, в реакторах сорбционного выщелачивания это позволяет свести к минимуму вредящее процессуистирание активированного угля без риска избыточного запесочивания реактора. При раннем обнаружении признаков запесочивания проблему можно устранить еще до того, как она себя проявит.

Решение DispersionSense используется для контроля стабильности процесса жидкостной экстракции и позволяет выявлять отклонения еще до возникновения проблем. Непрерывные измерения значительно повышают уровень безопасности, поскольку позволяют свести к минимуму присутствие оператора на опасных участках, а также обойтись без отбора проб вручную. При использовании непрерывных измерений вместо периодических измерений, проводимых вручную, обеспечивается более устойчивая и лучшая работа оборудования.

Данные решения можно приобрести только у компании Metso Outotec. Они уже помогли достичь своих целей различным предприятиям, расположенным по всему миру. В число других интеллектуальных КИП, разработанных компанией Metso Outotec, входят CarbonSense, CathodSense, CellSense, анализаторы Courier и многое другое, которые широко используются в гидрометаллургических процессах.

Решения

• Современная система управления технологическим процессом
• Средства оптимизации процессов
• Цифровые двойники Digital twins
• Аналитическая система Asset Analytics
• Средства обучения
• Интеллектуальные КИП

Преимущества цифровизации

Для обеспечения максимальной экономической выгоды и эффективности металлургических предприятий проектная группа должна учитывать самые разные критерии. Без цифровых инструментов, позволяющих упростить и ускорить металлургические расчеты, своевременное выполнение задач практически невозможно. Цифровые системы Metso Outotec для гидрометаллургических предприятий помогают операторам понимать, контролировать и адаптировать характеристики в течение всего процесса. Благодаря таким инструментам как TIMS, VeX, АСУТП и анализаторам оптимизация предприятия стала гораздо проще, чем когда-либо.

«У заказчиков появилась возможность экономии за счет небольшого капиталовложения, — говорит Маури Костиайнен (Mauri Kostiainen), специалист по цифровизации в области гидрометаллургии и моделированию процессов. — Благодаря быстрой окупаемости капиталовложений у заказчиков есть возможность повысить уровень производительности и безопасности на своем предприятии, одновременно обеспечив значительную материальную выгоду».

Система TIMS (Tankhouse Information Management System — система управления информацией цеха электролиза) собирает всю информацию из различных источников и генерирует информацию для всех уровней организации от оператора до CEO. Система TIMS позволяет использовать многочисленные, заранее заданные формулы и расчеты для ряда показателей эффективности, которые требуются при оптимизации производства на предприятии. Новейшей особенностью этой системы стал планировщик сбора готовой продукции, позволяющий управлять всем производством в цеху электролиза. Система TIMS выпускается более десяти лет и ее эффективность подтверждается многочисленными положительными отзывами.

Внедрение виртуальных предложений сейчас важно, как никогда ранее. Компания Metso Outotec предлагает оптимальное решение — VeX (Virtual Training Simulator & Training Environment — виртуальный учебный симулятор и учебная среда). Применение современных технологий, соответствующих производству с соблюдением принципов устойчивого развития, требует наличия высококвалифицированных операторов, вследствие чего растет интерес к реалистичным учебным системам. Виртуальные учебные симуляторы для ключевых этапов гидрометаллургических процессов, в частности жидкостной экстракции/электроэкстракции, автоклавного выщелачивания (POX), сорбционного выщелачивания (CIL), и/или любой адаптированной установки помогают в поддержке обучения оператора. Обучение в реалистичных условиях с использованием симулятора компании Metso Outotec обеспечивает плавное и безопасное повышение производительности и эксплуатацию оборудования. Кроме того, функции учебного симулятора легко можно расширить до масштаба работы всего предприятия, что позволит получить еще более широкую и реалистичную среду для обучения операторов.

Самый быстрый способ повысить производительность на любом предприятии — использовать современные методы управления вместо обычных. АСУТП (автоматизированная система управления технологическим процессом) позволяет пользователям стабилизировать и оптимизировать все от одиночных процессов до общезаводского производства. АСУТП, созданная на основе обширного опыта компании Metso Outotec в области решений для управления, обеспечивает заказчику широкий ряд преимуществ. В их число входит уменьшение затрат, потребности в техническом обслуживании и рисков человеческих ошибок при одновременном повышении извлечения, коэффициента технической готовности, производительности и уровня безопасности. АСУТП обеспечивает повышение эффективности процесса и может быть соединена со всеми имеющимися заводскими системами управления. Опытный оператор может добиться близких к оптимальным значениям уровней производства на короткое время, в то время как надежная система будет поддерживать производство на оптимальном уровне круглосуточно.

Рекомендованные симуляторы для моделирования динамических процессов созданы на основе платформ Outotec® HSC Sim и ACT (Advanced Control Technology — современная технология управления). Данные симулирующие системы используют оптимизацию процессов и прогнозирование для расчета кратчайшего пути к обеспечению наиболее целесообразных условий эксплуатации для различных рабочих сценариев. При использовании метода типа «Цифровой двойник» выполняется прямое детальное моделирование процесса заказчика для фактического оборудования, результаты которого затем сверяются с реальными заводскими данными для обеспечения оптимальной точности. Средства оптимизации компании Metso Outotec позволяют заказчику осуществлять свой процесс в этих оптимизированных условиях. Например, можно выполнить оптимизацию, чтобы свести к минимуму операционные затраты при сохранении необходимых уровней производительности при этом учитывая множество различных параметров, которые могут повлиять на процесс. Данное решения позволяют заказчику визуализировать свое будущее производство и заранее выявить любые отклонения от своих намеченных целей.

Аналитическая система Asset Analytics обеспечивает наиболее высокий общий эффективность оборудования за счет цифрового улучшения технического обслуживания и квалифицированной технической поддержки. С помощью передачи информации о состоянии критически важного оборудования и операционных данных оборудования аналитика представляет собой предупреждающий способ выявления нарушений еще до их проявления, в частности, затратных отказов оборудования, незапланированных простоев и потерь производительности. Система Metso Outotec Asset Analytics предусматривает комплексные возможности контроля состояния оборудования и активов с помощью широкого ряда инструментов предоставления диагностической и аналитической отчетности. Включенные услуги помогают заказчикам оптимизировать производственный процесс и техническое обслуживание за счет поддержки в режиме реального времени, а также удаленно. Таким образом это позволяет предоставлять заказчику оптимальные услуги и обеспечивать надежность рабочего процесса на предприятии.Аналитическая система Asset Analytics обеспечивает наиболее высокий общий эффективность оборудования за счет цифрового улучшения технического обслуживания и квалифицированной технической поддержки. С помощью передачи информации о состоянии критически важного оборудования и операционных данных оборудования аналитика представляет собой предупреждающий способ выявления нарушений еще до их проявления, в частности, затратных отказов оборудования, незапланированных простоев и потерь производительности. Система Metso Outotec Asset Analytics предусматривает комплексные возможности контроля состояния оборудования и активов с помощью широкого ряда инструментов предоставления диагностической и аналитической отчетности. Включенные услуги помогают заказчикам оптимизировать производственный процесс и техническое обслуживание за счет поддержки в режиме реального времени, а также удаленно. Таким образом это позволяет предоставлять заказчику оптимальные услуги и обеспечивать надежность рабочего процесса на предприятии.

Преимущества

• Повышение производительности
• Оптимизация использования ресурсов
• Ускоренный запуск
• Ускоренное восстановление после прерывания
• Уменьшение воздействия на окружающую среду
• Повышение уровня безопасности

Построение надежного будущего

Данные интеллектуальные КИП и программное обеспечение позволяют заказчикам добиться большего от процессов с меньшими затратами, что делает возможным более прибыльное и эффективное производство. Наряду с повышенным уровнем безопасности еще одним достоинством является дополнительная составляющая для обеспечения устойчивого развития, который предусматривается этими системами.

«Более точное регулирование и измерение позволяют обойтись без потерь сырья, — говорит Яри Пелтола (Jari Peltola), менеджер по технологиям из подразделения цифровизации гидрометаллургических процессов. Добавление реагентов в соответствии с фактическими измеренными потребностями позволяет избежать неправильной дозировки и обеспечить более экологичное производство».

Делая выбор вместе с заказчиками, компания Metso Outotec влияет на результат и помогает отрасли двигаться в направлении ответственного использования мировых природных ресурсов. Использование этих новых решений позволяет предприятиям повысить рентабельность и производительность при снижении негативного влияния на окружающую среду. Все это делает нас партнером для положительных изменений.

Представленная статья опубликована в нашем «Гидрометаллургическом вестнике» (Hydrometallurgy Newsletter), выпуск 1/2020. Список всех статей и приветственное обращение Микко Рантахарью (Mikko Rantaharju), вице-президента подразделения гидрометаллургического оборудования, можно найти на первой странице выпуска.