始于微末,发于华枝——进入绿色能源新阶段:自20世纪初以来,瑞典诺尔雪平一直是主要涡轮机和泵制造商的聚集地。一百多年后,一家名叫Againity的小型公司于2013年加入他们的行列,现在这家公司正在颠覆能源生产领域,追求更绿色的未来。
Againity的故事始于微末,一切都源于其创始者David Frykerås的个人梦想。为了充分利用工业过程中的能量损失,他成立了Againity。这家公司找到了一种将热水转化为电力和区域供暖的方法,系统效率高达99%。
Againity的专利ORC涡轮机,能充分利用各种低温余热,并将其转化为稳定、可再生的电力。无论是供热厂的热水锅炉还是工业过程中的余热,都能成为其发电的能量来源。即使温差只有30摄氏度,也能驱动这种特殊类型的ORC涡轮机发电。而且,Againity的ORC涡轮发电系统采用模块化设计,电功率从100kWe至560kWe不等。
前沿技术赋能涡轮发电系统
Againity致力于投资高质量产品,深知任何小装置的故障都可能影响整个系统的正常运行。而ABB在高质量产品和专业技术支持方面拥有良好的声誉,为Againity使用ABB的完整自动化产品组合提供了坚实的基础。在Againity的ORC涡轮发电系统中,几乎所有组件都由ABB提供,包括低压产品、变频器、ABB Jokab Pluto安全可编程逻辑控制器(PLC)以及带有CP600控制面板的AC500 PLC。这些产品具有出色的协同性,构成了完整的ABB产品组合,成为Againity理想的选择。
图说:ABB 为 Againity的ORC涡轮机提供所有外围设备,包括电机、变频器、PLC系统、保险丝、继电器保护、软启动器、开关和CP600控制面板(图片来源:Againity)
该涡轮发电应用采用了两套AC500 PLC。其中一套PLC用于模块化、升级预装的涡轮机,以及实现数据采集和安全云连接,而主PLC则负责控制ORC发电机。这两套PLC需要处理大约200个信号。
AC500 CPU需要考虑大量参数以满足电网规范,并在启动期间使涡轮机与电网同步。该涡轮机采用 Modbus TCP 作为主要通信协议,不仅便于两套 AC500 CPU之间的数据交换,还可连接柜体中的其他组件,如 ABB 变频器、液位开关以及其他重要设备。
该设备配备了ACS380机械型传动和ACS580通用型传动,用于控制为水泵提供动力的电机的转速,以在整个过程中实现更佳的流量控制。在有些应用中,会将ACS880回馈型工业变频器连接到专门设计的ABB电机上,该电机作为发电机,并由负责发电的涡轮机驱动。此外,该设备还安装了一个CP600控制面板,用于本地操作。所有设备都集成到已有的现场SCADA解决方案中,通过该解决方案完成大部分的监测工作。
图说:用于ORC涡轮发电系统的云网关 AC500-eCo PLC(左)和主控制器AC500 PLC(右)(来源:Againity)
AC500充当网关,通过MQTT协议从设备向专有云解决方案提供实时数据。它从主PLC、变频器以及其他重要组件读取数据。所有数据均由云网关PLC进行处理,生成包含200个浮点值的数据包。这些数据包以每秒一次的频率传输到云端,并可用于进一步分析。
Againity自动化经理Rickard Haglund表示:“在这些应用中,网络安全至关重要,而ABB的PLC能够提供非常高级别的安全防护。”
所有设备组件的可靠运行至关重要,因为在理想情况下,涡轮机应该始终保持运行,在热水供应耗尽的情况下,组件可以限制其性能以防止停机。AC500 PLC的CPU充分利用其集成式浮点单元,使用六次多项式连续执行高等热力学计算,以确保涡轮机的连续运行并监测过热和欠热情况。
Rickard补充道:“ABB的编程软件提供了简化编程的工具。可在线下载程序变更对我们来说很重要,它可以在操作过程中完成,无需停机。”
Automation Builder以结构化文本进行高等计算编程,并以连续功能图(CFC)编程主程序,提供整个过程的概述,是Againity ORC涡轮机的理想工具。
Againity的ORC涡轮机可以部署在不同场所,如含有残余气体的处理厂、区域供热站等。如今,有许多Againity涡轮机已在瑞典、挪威、芬兰、波兰、爱沙尼亚、立陶宛和格陵兰岛等地投入运行。
扫码关注ABB传动
文章内容来源ABB,责任编辑:胡静,审核人:李峥
版权声明∶转载流程工业网内容,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱∶process@vogel.com.cn,电话:16601379371(同微信)
ABB与总部位于英国的重力储能公司Gravitricity签署协议,探索如何利用提升机领域的行业积淀与技术来加速在废弃矿井中开发和实施重力储能系统。
2024-01-31 ABB
ABB推出新版数字化应用套件,旨在监测和优化提升机性能,命名为“ABB Ability™智能提升系统”。更新后的版本将更好地兼容其他云解决方案,提供更加便利的扩展服务,将极大提升矿用提升机的运行性能和可靠性。
2024-01-31 ABB
ABB Ability™ FIM 3.0版本能够提供给系统工程师和维护团队更佳的连接性,并扩展至最新的通信协议。通过数字化解决方案更快、更直观地配置、调试、诊断和维护设备,实现运营效率的提升。
2024-01-29 ABB
2024-10-24
2024-10-23
2024-10-28
2024-11-15
2024-10-24
2024-10-23
2024-11-05
工业是节能降碳的重点领域,也是实现“3060”碳达峰碳中和目标的关键。党的二十大报告明确提出,积极稳妥推进碳达峰碳中和,推进降碳、减污、扩绿、增长,完善能源消耗总量和强度调控,重点控制化石能源消费,逐步转向碳排放总量和强度“双控”制度。为了回顾 2023 年工业企业在节能降碳、绿色可持续发展方面的成就,了解当下的创新技术和应用,《流程工业》编辑部在 2024 年第一期特别策划了“工业碳中和”专题,邀请了一批国内外优秀的工业企业分享观点和产业实践,为广大的流程工业企业提供绿色可持续发展的启迪和借鉴。
作者:本刊编辑部
评论
加载更多