自动化物料回收系统，回收关键可回收物品一倍以上

行动环境集团(Action Environmental Group)是纽约市五个行政区最大的固体废物和回收供应商之一，该集团利用自动化技术帮助旗下的回收公司行动环境解决方案(AES)对该市商业建筑收集的可回收材料进行了两次以上的分离。由此产生的成堆的纸张、塑料和铝被捆绑成大捆，然后销售给国际买家。这些包被重新利用成鞋子、水瓶和新纸。自动化设备使用可编程自动化控制器、人机界面、制造执行软件和变频驱动器。这是…的一部分控制工程2015年3月封面故事。

国际买家想要的是污染程度最低的原料，而不是包里应该有的原料。例如，中国的“绿色围栏”政策将污染水平限制在3%或更低。

然而，当地法律可能会让这变得困难。纽约市规定，所有可回收材料都必须装在塑料袋里，并在路边捡起。这种混合会导致更大的材料污染。

手动转自动分离

2013年之前，爱依斯公司运营着一家回收工厂，包括一个拣料站、一个筛网和几个打包机。员工手动分离可回收材料。没有自动化系统，员工从快速移动的传送带上收集的材料数量有限，工厂失去了很多可以销售的材料。

该公司希望减少材料中的污染，并增加系统丢弃的材料数量。通过生产更多的可回收材料，该公司也将使更多的材料远离垃圾填埋场。

自AES建立现有设施以来，回收系统的自动化技术得到了极大的改进和扩展。AES团队决定建立一个自动化回收过程的设施。目标是:每小时分离更多吨最有价值的可回收材料。自动化系统将包括更多的筛选器和磁铁，以拉出铝和塑料，以及光学分拣装置，以针对白色和高价值的纸张。

这种先进的回收设备将来自几家制造商。AES需要一个了解回收需求的集成商，以及一个能够协调设备和自动化设施的工程人员。Vecoplan是一个回收技术的建造者和自动化者，承担了这个项目。

严格控制

随着AES与制造商协调引进先进的分选和加工设备，Vecoplan设计了系统控制。

这不是一项简单的任务。位于布朗克斯的新材料回收设施将是大都会地区同类设施中最大的。它的规模和复杂性要求严格控制输送速度、光学分拣器和其他复杂的过程。

这一过程从卡车将大量混合废物运到倾卸场开始。一个抓钩将可回收材料舀起，装入两个计量箱中的一个。这些设备在货物进入传送带之前对其进行称重。当材料沿着生产线移动时，光学分拣装置使用红外技术和高速摄像机将高价值的白纸从混合纸和其他材料中分拣出来。

接下来，一系列磁铁收集锡和铝，最后一个光学分拣机分离出高质量的塑料。输送线上的工人帮助确保尽可能多的可回收材料被收集起来。

两个可编程自动化控制器(pac)管理所有机器功能，并通过以太网/IP网络(来自ODVA的以太网协议)和其他网络与其他系统组件无缝集成。第一个PAC管理系统的前半部分，包含一般排序，第二个PAC管理特定排序。

现场操作人员可以通过地板上的四个人机界面(hmi)监控整个设施的功能和吞吐量。他们可以手动调整到组件级别，从加速所有输送机到减慢特定光学分拣机。

hmi包含故障排除指南，操作员可以在线路上出现问题时访问这些指南。该指南提供了逐步的纠正措施和详细的照片，直至组件级别，以帮助操作人员解决任何故障并减少停机时间。

操作员可以从楼层和中央控制室的人机界面访问数据。对于该系统的70个输送机的电机控制，该公司选择了变频驱动器。驱动器的数据通过以太网/IP网络发送到主控制室，使操作人员能够进一步了解设施的运行情况。

加倍回收

AES现在以更高质量的可回收材料包进入市场，污染更少，符合国际标准。例如，旧的回收设施每个月可以分类出25吨高质量的塑料。布朗克斯区的工厂平均每月生产65吨。

有了光学分拣装置，新工厂每月向市场发送400至500吨白皮书，而以前每月为250吨。

AES项目经理罗恩•本森(Ron Benson)表示:“在这座城市，没有其他工厂能像我们这样生产捆包。”凭借先进的自动化和控制技术，我们能够最大限度地提高产量，最大限度地减少停机时间。”

最令人印象深刻的结果是该系统对铝的分类数量。在旧工厂的五年里，该公司销售了五吨铝。在新工厂投入使用的六个月内，该系统已经生产了63吨铝包。

总的来说，布朗克斯的设施每天要分类300到400吨的废物和可回收材料。该工厂正寻求将这一数量增加到每月1万吨。

这种增长的好处超出了金融领域。通过从废物系统中提取更多可重复使用的材料，该设施减少了污染和温室气体，并节省了垃圾填埋场的空间。如果该设施的容量达到极限，它将使足够的材料远离垃圾填埋场，填满超过30万平方码。

- Kim James是Vecoplan的市场总监。埃里克·r·艾斯勒主编，石油与天然气工程， CFE传媒。

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