RHI Normags nye fabrikk kan produsere 80 000 tonn fused magnesium årlig og er verdens største.
RHI Normags nye fabrikk kan produsere 80 000 tonn fused magnesium årlig og er verdens største.

Magnesiumen på Herøya spiller igjen

Automatiseringsgraden er langt høyere enn tidligere.

RHI Normag på Herøya

  • Har oppgradert den tidligere magnesiumfabrikken, med blant annet langt høyere automatiseringsgrad.
  • Kapasiteten er utvidet til 100 000 tonn MgO årlig, en økning på 13 prosent fra den gang Hydro drev fabrikken.
  • Har bygget ny fabrikk for 80 000 tonn fused magnesium (FM), som videreforedler produktene fra den opprinnelige fabrikken.
  • Det er investert nærmere én milliard kroner i fabrikkene og i infrastruktur.
  • Har 126 ansatte og rundt 30 innleide.

Økt automatiseringsgrad ved magnesiumen

  • Flere målinger og styring fra kontrollrommet bidrar til optimalisering av produksjonen og reduserer vedlikeholdskostnader.
  • Bytte av turbinmålere med densitetsmålinger til Coriolis-mengemålere for fiskal gass- og oljemåling reduserer årlige kalibreringskostnader med 1,2 millioner kroner.
  • Bruk av spillolje og installasjon av automatiske gassmålesystemer i piper for dokumentasjon av utslipp sparer årlig over 3,5 millioner kroner i energi- og verifiseringskostnader.
  • Installasjon av frekvensomformere for styring av større motorer gir energireduksjon på tusenvis MWh årlig.

Ikke bare har eieren RHI Normag blåst liv i det tidligere anlegget. Kapasiteten hos fabrikken er utvidet med 13 prosent til 100 000 tonn MgO i året.

Les også: Hydro Aluminium kutter energiforbruket med styringssystem

Verdens største

I tillegg har de bygget en ny fabrikk på 10 000 m2 gulvareal for fused magnesium (FM), som videreforedler produktene fra den gamle fabrikken. Teknisk sjef Merethe Pepevnik forteller til Automatisering at kapasiteten er 80 000 tonn FM årlig. De to anleggene skal være verdens største i sitt slag.

Nykommeren er bygd etter alle kunstens regler for moderne produksjon og styring, blant annet med et sentralt kontrollrom. Siemens S7 står for styringen, med operatørstasjoner basert på WinCC Scada. Det er drøyt tusen signaler til distribuert I/O på Profinet, altså industrielt Ethernet. Resten av feltutstyret kommuniserer med PLS-ene via Profibus.

Les også: Freia melkesjokolade lages med flunkende nytt styringssystem

Total makeover

Den gamle magnesiumen har fått seg en total makeover, ikke minst rent styringsmessig. De gamle kontrollsystemene er kastet ut, og det har blitt mer og bedre instrumentering. Pepevnik forteller at de har installert et nytt kontrollsystem fra GE, med Proficy iFix Scada og RXi3 PLS-er. Det har et par tusen signaler via distribuert I/O, som kommuniserer med moderskipene, altså PLS-ene, på Profibus.

Det nye styringssystemet byr på langt høyere automatiseringsgrad enn tidligere. Hun forklarer at manuelle ventiler, og start og stopp av pumper og motorer nå gjøres fra et av kontrollrommene (i den opprinnelige magnesiumen). På samme måte er alle relevante målepunkter også tilgjengelig i styringssystemet.

- Vi har gått for full prosesskontroll, både for å være best, og for å redusere kostnader, slår Pepevnik fast.

Les også: Statoil vil ha bedre tilstandskontroll på både utstyr og automatiseringsløsninger

Coriolis kutter kalibrering

Hun forteller at det er vitalt å opprettholde kvalitet og pris på produktene.

- Derfor satser vi på enda mer instrumentering for overvåking og kontroll av perifere anleggsdeler som utslipp til luft og vann, for eksempel automatiske prøvetagere av vann, sier Pepevnik.

Hun har allerede flere suksesshistorier fra bruk av ny automatiseringsteknologi i den gamle fabrikken. En av historiene går verden rundt. Leverandøren, Emerson Process Management, har laget en internasjonal referansehistorie på seks Micro Motion Coriolis-målere som sparer RHI Normag for 150 000 euro årlig (rundt 1,2 millioner kroner).

Målerne erstattet turbinmetere og densitetsmålesystemer som ble brukt for fiskale målinger av olje og gass. Målingene blir blant annet brukt for rapportering til Miljødirektoratet (sammenslåing av Direktoratet for naturforvaltning og Klima- og forurensingsdirektoratet).

Pepevnik forklarer at de tidligere målesystemene måtte kalibreres to ganger årlig for å opprettholde kravene til nøyaktighet for CO2-rapporteringen.

- Det har ikke vært behov for kalibrering av de nye Coriolis-målerne, og de første ble installert i 2009, forklarer hun.

Les også: Svarv er BPs tekniske utstillingsvindu

Kontrollerer kostnader

Ifølge Pepevnik var tilbakebetalingstiden kun seks måneder. Den korte tiden skyldes ikke bare at kalibreringsbehovet har glimret med sitt fravær. Når de tidligere turbinmålerne og densitetsmålesystemet ble tatt ned for kalibrering, måtte produksjonen stoppes.

Fabrikken har også fått bedre kontroll på innkjøp av olje til brennerne. Coriolis-målerne stiller med en nøyaktighet på +/- 0,1 prosent på væske. Det gir leverandørene minimalt spillerom for å tukle med mengdene som blir levert.

Les også: Goliat tar siste stikk på diagnostikk

Gassmålinger gir gull

RHI Normag har automatisert mer av utslippsmålingen. Fabrikken har installert målestasjoner i pipene, hvor alt av utslipp som svovel, klor, flor, bor, NOx, CO og CO2 blir analysert og dokumentert.

Anlegget bruker spillolje, hvor det er krav til kontinuerlig utslippsmåling. Gjenbruk av olje reduserer energikostnadene mellom 30 og 50 prosent. Samtidig sparer fabrikken store summer på utslippsmålingen. Pepevnik forteller at alternativet til automatiske utslippsmålinger ville vært målinger fra en ekstern partner minst annenhver måned. Prisen på hver måling ville vært på 150 000 kroner.

Automatiske utslippsmålinger kutter også et helt årsverk. Hun forteller at det ville vært omfattende å følge opp alle målingene manuelt. Investeringene i måleteknikk har altså vært gull verdt.

- De seks Coriolis-målerne, bruk av spillolje og automatiske utslippsmålinger i tre piper kutter totalt driftsutgiftene med rundt fem millioner kroner årlig, slår Pepevnik fast.

Les også: Helautomatisk potetpakkeri stiller med ti industriroboter

Optimaliserer fellingsprosessen

Det er også en rekke nye elektromagnetiske mengdemålere fra Krohne i den gamle fabrikken. De benyttes hovedsakelig til fellingsanlegget. Pepevnik forteller at det tidligere var manuell styring av ventiler ute i anlegget. Men med målinger av vannmengder til operatørene i kontrollrommet kan ventilene styres derfra.

- Målinger til kontrollrommet gjør at vi kan optimalisere fellingsprosessen, forklarer hun.

Økt bruk av instrumentering bidrar til mindre variasjon i fellingsprosessen, hvor dolomitt blandes med sjøvann. Pepevnik forteller at de nå holder produksjonen innenfor spesifikasjonene, uten tilsetning av ekstra råvarer. Penger spart er penger tjent.

Les også: Hver 10. ansatt hos Ekornes er en industrirobot

Over til frekvensomformere

RHI Normag på Herøya har også byttet ut et større antall konvensjonelle motorstartere med frekvensomformere. Hun trekker frem to større oppgraderinger, styring av sjøvannspumper og pumper for oppvarmet ferskvann fra naboen Ineos.

Ifølge Pepevnik sparer den frekvensomformerstyrte sjøvannspumpen 460 MWh energi årlig. Oppgradering av ferskvannspumpen har også ført til betydelig reduksjon i energiforbruket. Enova har bidratt med økonomisk støtte til moderniseringen av begge systemene.

Hun styrer mot flere automatiseringsløft. Selv om (den originale) magnesiumen nå har tilgang til langt mer informasjon fra prosessen via pc-baserte operatørstasjoner, vil Pepevnik samle kontrollrommene. I dag er det fire av dem. I løpet av et par år planlegger hun at de blir fusjonert til to. Over tid mener hun det kan gi betydelige innsparinger.

Les også: Robotduo pakker pølser uten menneskelig assistanse