전기분해 생산 최적화

  • 여러 개의 생산 Line으로 구성된 전해 공정의 생산 및 운전 제한 조건을 만족하면서
         시간대 별 수전 단가를 고려한 최적 생산 계획을 수립하는 PRDPLAN 적용

필요성

  • 전력이 생산 원가에서 차지하는 비중이 높아 생산비 증가의 요인
  • 수전 단가에 따른 차등 전기 요금제에 따른 생산 계획을 수립하여 생산단가를 낮춤
  • 여러 생산 Line의 증설에 따른 염소 및 가성소다의 수요에 따라 각 전해조의 효율을 고려한 최적의 생산 계획을 일간, 주간, 월간 및 년간 최적 생산 계획을 수립하여 생산 단가의 저감, 원 부 재료의 공급 계획을 수립
  • 전해막 운전 조건 등 다양한 운전 제한조건을 고려하여 최적 생산 계획을 수립 할 필요
  • 각 전해조의 정기 보수, 생산 조건의 변경을 고려하여 전체 생산 Line 의 최적 가동 계획을 수립 할 필요
  • 시간 단위로 수급 계획이 변경되더라도 최적 생산 계획을 실 시간으로 수립 할 필요
  • 생산 Line의 변경 등으로 인한 공정 변화에도 사용자가 쉽게 시스템을 변경하여 생산 계획을 수립 할 필요
  • 적용효과
  • 반응시간 단축
  • 각 Line 별 5.06%, 33.7% 단축
  • 전해조 온도 제어
  • 허용 최대온도 제어로 전기저항을 최소화 하여 전력 원단위 감소
  • CW에 대한 시간 지연과 순환 공정의 특성으로 예측제어 기술이 필요함
  • 각 기별 전해도 온도는 CW유량으로 제어 (개별 전해조 최대 온도 고려)
  • 각 전해조의 온도는 생산계획최적화 시스템에서 내려준 전해조별 최대KA 안에서 허용 온도 범위를 넘어선 경우 개별 KA 또는 전압으로 미세 제어하여 온도 제어 가능할 것으로 생각됨
  • Delta P 제어
  • Load 에 따라 Cl2 Section의 Compressor 와 H2 Section의 Compressor의 Bypass 압력으로 각 전해 막 압력 조절
  • 각 전해조 Load 변화 제어
  • Load 에 따라 전해조 Swing 운전