Stor EU-satsning på integrerad processtyrning
Epellet-projektet håller på att avslutas, men har redan gett upphov till ett nytt, bredare projekt inom ramen för EUs forskningsprogram Horizon 2020. Syftet är att övervaka och rapportera inifrån processen hos gruvor, stålverk, kopparverk, krackugnar och förbränningsanläggningar.
– Det är helt enkelt så att vi har lång erfarenhet av att jobba med fasta material så arbetet har hittills inriktats på det. Till viss del var det nog därför vi fick forskningspengar, för de flesta vill jobba med vätskor. Vårt projekt är ganska unikt eftersom vi inriktar oss enbart på fasta material, säger Pär-Erik Martinsson, projektledare för Disire.
Forskare från hela Europa ingår i projektet som samordnas från Luleå tekniska universitet, som också är hemvist för Epellet-gruppen.
– Idén till det här projektet kommer ursprungligen från Epellet, men vi har ett bredare perspektiv på hur tekniken kan användas. I slutändan kommer vi nog att använda oss av aktiva taggar och sensorer som av egen batterikraft analyserar processen inifrån, berättar Pär-Erik Martinsson.
Tanken är att utveckla nya reglerstrategier för de olika industriprocesserna. I projektet finns LKAB, koppartillverkaren KGHM och Dow chemical. Pelletsliknande sensorer ska kunna följa materialflödet från anrikningen vid gruvan till färdigvalsat material i stålverket. I sintringsugnar, masugnar och stegbalksugnar kommer sensorerna naturligtvis att brinna upp eller smälta ihop med materialet. Fast i nästa processteg ska nya sensorer placeras i materialflödet.
– LKAB är mest intresserat av att hålla koll på vilka råvaror som förvaras i respektive silo. Det är nämligen lättare sagt än gjort med tanke på de enorma silor som finns i Narvik. Förutom spårbarheten finns en annan viktig anledning, men den är hemlig, säger Pär-Erik Martinsson kryptiskt.
Hos LKAB:s slutkund ska den intelligenta råvaran, järnpellets med några inblandade Epellets, hjälpa till att optimera masugnen. Sensorerna ska inifrån masugnen ge signaler till kontrollrummet om blandningsförhållandena mellan koks, kalk och järn. Under upphettningsfasen kommer sensorerna att kunna rapportera temperaturstegringen tills dess plastdelar smälter.
– Vi ska göra lite testkörningar i Mefos experimentugn. De gör ju bara två körningar per år så det gäller att vi planerar alla försök noggrant, säger Pär-Erik Martinsson.
Än så länge är det här vilda fantasier på planeringsstadiet. Ett praktiskt problem är att göra elektroniken tillräckligt robust. Om LKAB:s silo är tom måste de aktiva sensorerna klara ett fall på 60 meter. Det återstår att se hur långt forskarna kan komma i projektet.
Om LKAB mest bryr sig om logistikkedjan är det slutgiltiga styckepriset per Epellet mycket viktigare för kopparverket och Dows krackerugn.
– De vill använda många taggar så vi måste förmodligen pressa priset till enstaka kronor eller några tiotals cent per styck för att vara riktigt framgångsrika, säger Pär-Erik Martinsson.
Jesper Gunnarsson
Artikeln tidigare införd i Process Nordics Automationsbilaga april 2015