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Encore 纸巾厂推动升级以提高生产力

罗克韦尔自动化的全球解决方案团队运用其工程能力定制了部分生产线升级方案,该方案与现有系统集成,以提高纸巾生产率

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Encore 纸巾厂客户设施

挑战

  • 设计解决方案,升级造纸机的驱动装置,提高机器的生产线速度

解决方案

  • 集成控制和安全 - 具有以太网通信功能的 GuardLogix® 过程自动化控制器
  • 与纸巾机器控制系统的软件接口
  • 驱动器升级 - PowerFlex® 755(500kW 和 250kW)驱动器替换了现有的直流驱动器
  • 基于驱动器标准的纸巾机器应用软件设计和开发
  • 解决方案设计适合现有的小型开关室空间

成果

  • 符合当前安全标准 - GuardLogix 可降低安全风险,帮助机器符合当前安全标准
  • Guardmaster® 门锁装置可防止工厂人员未经授权进入
  • 提高纸巾机的生产线速度 - 升级成功提高了纸巾机的生产线速度,从而提高了产量
  • 调试期间中断最小 - 工厂验收测试在安装前对硬件和仿真软件进行了集成测试
  • 安装和启动期间的本地技术支持

可持续性是澳大利亚纸浆和造纸行业的关键组成部分。技术进步使得减少环境影响、安全性和支持纸巾生产过程的持续可持续性成为可能。

Encore Tissue 是一家澳大利亚家族企业,由 Holckner 家族于 1998 年创立,成员包括 Charlie Holckner 及其两个儿子 David 和 Mark Holckner。

如今,该公司是卫生纸和厨房纸的领先制造商,在维多利亚州北拉弗顿设有制造工厂。Encore 的理念是制造优质产品,并努力承担环境、社会和经济责任。

纤维原料来自负责任管理的种植园和再生林。纤维来自当地和国际供应商,这些供应商根据严格的国际标准实施可持续森林管理。所有供应商均在森林管理委员会认证的环境系统和实践下运营。

Encore Tissue 致力于实现可持续的经济增长,这种增长不仅有利于当代和未来的世代,而且不会威胁到我们运营所在世界的资源或生物系统。

随着公司成长为行业内的主要参与者,公司致力于不断改进其制造过程。作为这一承诺的证明,Encore Tissue 决定对其部分纸巾生产线进行升级,以保持与新技术的接轨,提高生产产出,并通过提供超出客户要求的更高质量的产品来帮助客户。

该项目的范围是升级原有的纸巾机,该机器于 2003 年投入使用,目的是整合新技术并提高生产率。

Encore 纸巾厂客户设施

Encore 的纸巾机通过升级提高了产量

推动纸巾产量增长

Encore 的原始纸巾机来自意大利,配备了由罗克韦尔自动化提供的 Reliance 自动化组件。该纸巾机从意大利南部的 Velcarta 搬迁,并于 2002/2003 年安装在 Encore Tissue 的拉弗顿北部工厂,使 Encore 能够提供全系列多层原生和回收纸巾产品。

在搬迁纸巾机期间,原有的寿命终止的 Reliance 直流变频器升级为更新的 FlexPak 3000 直流变频器,开启了 Encore Tissue 与罗克韦尔自动化的合作关系。然而,随着对 Encore 产品的需求不断增长,原有的纸巾机需要升级,采用新技术来提高质量和产量。

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新升级硬件与现有系统集成。

Encore Tissue 项目经理 Mark Camilleri 表示:“我们与 Rockwell Automation 保持着长期的合作关系。该公司在 2003 年升级了我们的变频器,因此当我们着手进行新一轮生产线升级时,我们邀请他们参与项目招标,他们的方案、解决方案和能力再次使他们成为最合适的选择。”

造纸过程始于纸浆,纸浆的成分大约是 99.8% 的水和 0.2% 的纤维。纸浆通过一个称为风机泵的大型泵输送到机器上,通过一个头箱将纸浆分布到成型织物上,形成纸张。然后,纸张被传送到毡布上,并通过机器运输。

毡布经过一个吸水辊,在纸张被传送到一个称为扬基干燥机的大型蒸汽加热加压滚筒之前,吸水辊会从纸张中去除一些水分。扬基干燥机进一步干燥纸张,在气体加热罩的帮助下,直到纸张达到 95% 的纤维和仅 5% 的水分,然后将纸张从扬基干燥机上刮下,并由卷纸机卷绕到纸芯上,形成成品母卷。

为了通过新机器获得额外的千瓦数并提高生产输出,风机泵、成型辊和吸水辊驱动器从 FlexPak 3000 直流变频器升级为四个新的 PowerFlex® 755 交流变频器 ,现有控制系统升级为 GuardLogix®,以满足安全要求。

“作为设计过程的一部分,我们前往工厂测量空间,看看变频器是否适合现有空间,但由于交流变频器的占地面积远大于直流变频器,我们不得不更改变频器的配置,以便它适合空间。

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GuardLogix 控制驱动系统以及机器安全电路。

“这涉及到颠倒部分变频器的布置,将断路器面板放在左侧而不是右侧,以便与屋顶上的高灯对齐,”罗克韦尔自动化高级解决方案顾问 Peter Tomazic 说。

“纸巾机需要高电流系统,进线馈电为 4000 安培,因此这涉及到找到合适额定值的母排系统。此外,由于至少保留了 50% 的机柜,我们必须确保它与现有机柜相匹配,并且系统有效集成,”他解释道。

Mark Camilleri 表示:“为了继续发展业务,我们需要保持与新技术的联系,并为客户提供高质量的产品。罗克韦尔自动化团队能够定制我们的面板和解决方案,以满足我们的要求并尽可能提高我们的产出。”

集成安全

Encore 致力于改进其制造过程并满足安全要求。在纸巾机最初调试时,ControlNet 是用于变频器系统控制的网络,因为以太网尚未成熟。现在,以太网提供了在一个网络上执行所有协调变频器系统控制以及安全和标准 IO 的功能。

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Guardmaster 电磁锁定开关用于保护人员和机器。

“作为升级的一部分,GuardLogix 被用来将控制和安全集成到一个平台中,帮助工厂满足当前和未来的安全法规。集成控制和安全的另一个好处是降低了安装成本和设置时间。此外,我们还使用了 Allen-Bradley® Guardmaster® 门锁设备,以防止工厂人员在机器处于危险状态时未经授权进入卷轴部分,”罗克韦尔自动化高级项目工程师 Matthew Barrett 说道。

软件定制

Matthew Barrett 表示:“供应产品是件轻松的事,但要了解产品的运行原理则要困难得多。对于这类设备,您需要确保驱动器以相同的速度运行,以避免机械损坏或断裂,因此在设计驱动器时需要有相当的智慧。我们凭借多年的经验开发了这类应用的相关软件库,从而节省了工程设计时间并提高了可靠性。”

Encore 站点已经历了三代罗克韦尔自动化解决方案的演变,并逐步迁移了设备,以便在后续需要更新任何剩余设备时,他们能够轻松完成。

“从经济角度来看,分阶段迁移是很好的,产品具有很大的灵活性,这使得新解决方案与我们现有的设备无缝集成,”Mark Camillieri 说。

作为系统测试的一部分,进行了全面的工厂测试,以尽可能减少安装时的停机时间。这证明了整个系统作为干式系统的工作情况,并验证了几个功能。在调试过程中,遵循了标准协议,这使得安装变得简单,并确保没有停机时间。

可持续生命周期

Encore Tissue 董事 David Holckner 表示:“如今,Holckner 家族的三代成员在专门的管理团队的支持下共同工作,我们都期待着继续发展业务的挑战,为客户提供更高质量的纸巾和创新产品。”

水是造纸过程中的关键资源,努力减少用水量一直是 Encore Tissue 的重点项目。自项目启动以来,每吨纸的用水量已减少了 65%。这主要得益于在制造过程中对水的重复使用和回收利用。

“该解决方案更节能,有助于我们在制造过程中减少用水,尤其是在我们将其投入满负荷运行时。集成和调试过程非常简单,这意味着我们可以立即投入运行,没有重大停机时间,我们已经熟悉了产品的外观和感觉,这使得操作变得非常容易。得益于该解决方案,纸巾机的产量得到了提高,这正是我们的关键业务驱动因素。”Mark Camillieri 说道。

“我们很高兴与罗克韦尔自动化合作,他们是一家非常专业的公司,对自己的产品非常了解。他们的合作方式很简单,产品和服务也很灵活,因此我们毫不犹豫地向其他客户推荐罗克韦尔自动化。”

发布时间 2016年3月10日

主题: Fiber & Textiles
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