为全球目标选择供应商

当原料价格较低时，率先进入市场是整个生物燃料行业的口头禅。今天的情况有所不同，随着生产商应对不可预测的原料价格和可用性，生产效率和灵活性现在成为中心舞台。

十多年前，生物柴油技术的先驱Christian Fleisher塔尔萨的Orbitek他明白，随着对可再生燃料的需求增加，对更具成本效益的生产选择的需求也会增加。为了提高生物柴油的生产效率，Fleisher于2006年开发了模块化、撬装式BPU400生产系统，用于评估生物柴油原料、催化剂、燃料添加剂和预处理方法。

两年后，原型装置被证明非常成功，弗莱舍决定将其商业化，提供给世界各地的生物柴油生产商。但在走向全球之前，BPU400上现有的控制系统需要升级。控制器和操作员终端由不同的供应商提供，没有提供他需要的无缝功能。客户服务也有问题。

弗莱舍回忆道:“也许我们的规模太小了，PLC供应商根本不需要操心。“当我们需要供应商的客户支持时，我们没有得到它。由于我们没有得到国内的支持，我们对国际关注并不乐观。”

为全球市场而改变

在评估了许多升级控制系统的选择后，Fleisher致电附近的自动化系统集成商E&I Sales，为该装置提供控制设计、组装、测试、布线和编程。

弗莱舍说:“E&I了解我们对系统架构的需求，以及我们需要它的速度。”“他们的设计师也明白，我们希望在全球范围内提供BPU400，我们必须让它负担得起，以适应减少的资本支出预算。”

Michael Sanchez, E&I销售技术总监和控制解决方案业务部经理，建议Orbitek使用集成自动化和控制供应商，其产品和服务遍布全球:西门子。很快，西门子被选中为该装置提供控制和自动化系统，以及仪器应用和软件增强的专门输入。桑切斯补充说:“我们相信西门子，因为它是世界公认的。”从传感器到PLC，它提供了一个无缝的系统，给客户带来了高度的信心。”

该系统的核心是安装在BPU400面板内的Simatic S7 315控制器。使用Profibus，控制器与9个Micromaster 420变速驱动器，以及Sitrans LC300液位电容传感器，3个Sitrans F质量流量计和Sitrans P DSIII压力变送器联网。控制系统还包括Sirius组合组安装的电机启动器，用于非速度控制泵，继电器，VL断路器，Sitop电源和ET 200M远程I/O(32个离散，40个模拟输入，4个模拟输出和6个继电器输出点)。

安装在设备上的Simatic MP 370B触摸屏显示器通过Profinet与控制器通信。它提供了一个图形界面，使操作员能够操纵或更改过程参数。主屏幕展示了工厂的表现，操作员可以放大过程的任何部分，以查看泵、驱动器和其他设备的状态。

Fleisher说:“触摸屏幕和激活系统生产顺序的能力并没有减少对操作员培训的需求。”“但它确实降低了操作人员了解每一步的重要性，从而减少了错误，使工作成为一种支持。”

真正的远程诊断

多个安全层提供受控更改，例如自动关闭和通知。各种报警和维护屏幕都有密码保护。远程监控是实时的，远程访问软件故障排除或软件下载也是实时的。桑切斯说:“你可以上网对BPU400进行故障诊断，这是一个很大的卖点。”“这使我们、Orbitek和西门子能够检查历史数据，找出问题，并随时随地解决问题。”

该系统控制所有关键过程变量，包括压力、温度和流量。如果这些功能中的任何一个超出了基本的操作参数，逻辑就会决定是否关闭系统。

BPU400在闭环连续流过程中运行，能够在不到一分钟的时间内实现99.8%的转化反应。弗莱舍说，这是业内最快的，也是最安全的，因为防爆装置在任何时候只循环7加仑甲醇，而类似的批量工艺可能需要超过1000加仑。

该装置的专有工艺能够通过甲醇和甲基化钠与各种原料反应，每年生产900万加仑的生物柴油。混合物通过两个专利的塞流反应器之一循环。转化后，生物柴油通过无水抛光系统，以确保纯度。粗甘油副产物被送到仓库，回收的甲醇被循环利用。

Fleisher表示:“我们拥有与大型作业相同的效率，但采用了即插即用的小型模块化系统。“只要我们能够获得优质的原料、化学品和公用设施来驱动泵和阀门，我们就可以在很短的时间内启动并运行，无论在哪里。”

该机组可单独运行，也可与其他机组并联运行。客户可以从一个单位开始生产，以降低入门成本，然后根据需要增加更多的单位。这种方法在维护和维修期间提供了操作经济性。与关闭整个大型系统相比，可以一次维修一个单元，减少生产损失。

弗莱舍说:“整个装置都配置好了，当它离开我们的工厂时就可以使用了。”此外，该装置的集成控制系统和即插即用设计将调试时间缩短到了几天。这在一致性和降低劳动力成本方面获得了回报。”

环保节能，闭环运行，零排放。即使是废水蒸汽也可以通过使用无水抛光技术来消除任何生产残留物的痕迹。

具有未来的技术

在不久的将来，弗莱舍希望将BPU400的功能与西门子Simatic PCS 7分布式控制系统(DCS)集成。转换将保留现有系统的编程、人机界面、控制处理器和其他控制组件。PCS 7 DCS将BPU400自动化系统和设备集成在一个平台上。Orbitek还将获得工程、可视化和全厂资产和维护管理的通用工具。

桑切斯说:“最初的想法是设计控制系统，这样我们最终可以将数百个单元堆叠起来，并与DCS进行通信。”“这些滑道将是大型工厂的节点，独立运行，而PCS 7 DCS将对整个系统进行分层控制。将会有更多的I/O功能。我们还将能够从中央控制室控制油库以及前后处理。”

弗莱舍和桑切斯都总结了BPU400的成功，以及Orbitek的乐观前景，他们的合作伙伴关系始于塔尔萨，现在已经扩展到全球的每个角落。弗莱舍说:“在我们将该装置商业化的过程中，我们发现人们和公司已经变得非常像合作伙伴。”“当我们建造滑橇时，西门子和E&I销售公司每一步都在那里，即使在周末。这些关系帮助我们找到了一个新的利基市场。西门子可能是一家大公司，但它关注的是基础。他们为大公司和小公司提供同样的服务。在确保运营商盈利和设备正常运行的过程中，他们与我们站在一起真的很有帮助。”

Rich Chmielewski是西门子工业公司的化学营销经理。

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