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泓格傳統(tǒng)金屬熔煉廠節(jié)能減碳新解方:年省 22%能耗、28%材料

泓格傳統(tǒng)金屬熔煉廠節(jié)能減碳新解方:年省 22%能耗、28%材料

2025/10/13 16:30:17
<p data-pm-slice="0 0 []" style="-webkit-tap-highlight-color: transparent; margin-top: 0px; margin-bottom: 16px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; clear: both; min-height: 1em; color: rgba(0, 0, 0, 0.9); font-family: " pingfang="" sc",="" system-ui,="" -apple-system,="" blinkmacsystemfont,="" "helvetica="" neue",="" "hiragino="" sans="" gb",="" "microsoft="" yahei="" ui",="" yahei",="" arial,="" sans-serif;="" font-size:="" 17px;="" letter-spacing:="" 0.544px;="" text-align:="" center;="" background-color:="" rgb(255,="" 255,="" 255);="" text-indent:="" 2em;="" visibility:="" visible;="" box-sizing:="" border-box="" !important;="" overflow-wrap:="" break-word="" !important;"="">640.png

該客戶為傳統(tǒng)金屬熔煉工廠,專門熔鑄汽機(jī)車汽缸及電梯金屬件。在進(jìn)行節(jié)能轉(zhuǎn)型時,常以更換馬達(dá)或淘汰老舊設(shè)備做為主要的解決方案,除了費(fèi)用高昂之外,往往也要付出停止生產(chǎn)進(jìn)行施工的代價。

本案則采用量身打造的測量解方,通過精準(zhǔn)測量原料重量﹑電力消耗與成品重量,并結(jié)合數(shù)據(jù)整合分析,在不造成工廠停工的前題下,優(yōu)化加熱控制,達(dá)到每年可為客戶節(jié)省 22% (約新臺幣 90 萬元電費(fèi),以及減少原料浪費(fèi) 28%

問題與挑戰(zhàn)

1.生產(chǎn)作業(yè)中,原料的使用重量、熔煉時長與熔爐耗電量多以手寫方式記錄,數(shù)據(jù)零散且不完整,不利后續(xù)數(shù)據(jù)分析與管理。
2.因熔煉制程中的入料量難以精準(zhǔn)掌握,加熱溫度仍需仰賴資深師傅的經(jīng)驗判斷,缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的量化指標(biāo),進(jìn)而造成額外能耗。此外,新進(jìn)人員的培訓(xùn)也無法用科學(xué)化的方式進(jìn)行傳承。
3.電力數(shù)據(jù)僅能通過電費(fèi)賬單取得,缺乏實時性與詳細(xì)分析,致使無法施行精細(xì)的節(jié)能對策。

泓格科技實行的改造方案

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一、原物料與鑄件處理區(qū):智慧化原料與成品重量監(jiān)測

箱體內(nèi)的 I-7188XBD 控制器通過 RS-232 接口讀取電子磅秤數(shù)據(jù),并搭配 X107 I/O 擴(kuò)充板與客制化程序,判斷電子磅秤上的實體按鈕信號。
箱體外部設(shè)有代表不同原料的按鈕,當(dāng)工廠人員進(jìn)行秤重時,只需按下對應(yīng)原料的按鈕,I-7188XBD 即會將秤重數(shù)值、單位、時間與原料序號加在數(shù)據(jù)中,并通過 RS-485 將數(shù)據(jù)傳輸至 RFU-433 無線調(diào)制解調(diào)器

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二、熔煉區(qū):熔爐用電信息測量與監(jiān)控、保溫建議提醒

為實現(xiàn)精準(zhǔn)能源管理,此方案導(dǎo)入 PM-3133-RCT2000P 三相智能電表,并搭配羅氏線圈勾掛于周波爐下方的供電總線,以實時測量并記錄熔煉過程中的電力消耗信息。

本案選用最大可測 2000A 電流的羅氏線圈比流器,以符合周波爐的輸出電量需求。該系列適用于大電流 500A ~ 4000A 測量、大導(dǎo)線線徑(如總線式及狹小空間的安裝場所,提供靈活的電力測量解決方案。

熔煉區(qū)部署VPD-173N-64 觸控人機(jī)界面裝置,通過RS-485 連接至 PM-3133-RCT2000P 三相智能電表、DL-100TM485S 溫濕度數(shù)據(jù)采集器、以及兩臺 RFU-433 無線調(diào)制解調(diào)器——分別用于接收原物料區(qū)信息與將收集到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳輸至中控辦公區(qū)。

三、辦公區(qū):數(shù)據(jù)集中與可視化

辦公室中控計算機(jī)通過 RFU-433 無線調(diào)制解調(diào)器接收熔煉現(xiàn)場數(shù)據(jù),并以 AVEVA Edge 組態(tài)軟件進(jìn)行碳排可視化管理。iKAN-124-IP65 工業(yè)級 LED 字幕機(jī)則通過以太網(wǎng)絡(luò)連接中控計算機(jī),動態(tài)顯示原料消耗、耗電量、碳排放量與生產(chǎn)量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

效益

  • 無線傳輸突破布線瓶頸

由于熔煉廠不利于鋪設(shè)實體線路,本案例采用 RFU-433 無線調(diào)制解調(diào)器,通過 433 MHz 頻段穩(wěn)定傳輸,降低現(xiàn)場布線的時間與施工成本,大幅提升建置效率。

  • 節(jié)省時間與人力資源

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可自動記錄數(shù)據(jù)、免除人工抄寫與錯誤,并支持可視化與數(shù)據(jù)庫儲存,提升分析效率。

  • 節(jié)能減碳 22%

系統(tǒng)搜集原料重量、耗電量、環(huán)境溫度與熔煉時間等多筆數(shù)據(jù),通過回歸分析找出原料重量與能耗之間的關(guān)聯(lián),并考慮室溫與時間因素,推算出建議的能耗需求值或參考對照表,協(xié)助工廠制定更精準(zhǔn)的熔爐加溫策略。

鐵水出湯溫度因此可從 1509°C 降至 1444°C,有效降低能耗與碳排量,年省22%電費(fèi) (約新臺幣 90萬元)

  • 材料節(jié)省 28%

通過完整的原物料重量管理系統(tǒng),協(xié)助人員精準(zhǔn)投料,減少鑄件投料損耗 28%

  • 提升生產(chǎn)效率

精準(zhǔn)的熔爐加溫策略縮短加熱時間,大幅提升生產(chǎn)效率。

  • 完整的碳排追蹤

對于部分原料(如硬化劑、夫喃樹脂、涂膜劑等),使用者仍需手動秤重,組態(tài)軟件提供輸入字段,方便填寫秤重數(shù)據(jù)與二氧化碳系數(shù),精準(zhǔn)計算碳排量。

結(jié)論

泓格科技依據(jù)現(xiàn)場環(huán)境與工廠需求,提供客制化的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控解決方案,幫助傳統(tǒng)金屬熔煉業(yè)者實現(xiàn)數(shù)字轉(zhuǎn)型,邁向低碳工廠。

通過精準(zhǔn)投料與加溫管控,客戶每年可節(jié)省大筆電費(fèi)與材料費(fèi),并提高生產(chǎn)效率,創(chuàng)造長期競爭優(yōu)勢與效益。

通過 SCADA 系統(tǒng)全方位整合碳排放信息,工廠不僅實現(xiàn)智能制造的轉(zhuǎn)型目標(biāo),更建立起完善的原料與碳排放管理機(jī)制,全面提升凈零碳盤查與碳足跡管理的效率。


審核編輯(
唐楠
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