AVR está especializada en procesar diversos tipos de residuos y convertirlos en energía y materias primas para hogares y empresas. En su planta de Botlek (Rotterdam) utilizan una turbina de vapor que acciona un generador. AVR utilizó un sistema de detección de exceso de velocidad (ODS) Bently Nevada BN3500 para detectar situaciones de exceso de velocidad y velocidad cero.
Cuando se produce una situación de exceso de velocidad, el sistema debe desconectar la turbina de vapor para evitar posibles daños y situaciones peligrosas. La velocidad cero se controla para evitar que el mecanismo de giro se ponga en marcha antes de tiempo. El mecanismo de giro sólo puede ponerse en marcha cuando el rotor se ha detenido por completo, ya que de lo contrario podría dañarse.
Tarjetas de sobrevelocidad BN3500 que fallan
AVR se puso en contacto con Istec porque las tres tarjetas de protección contra sobrevelocidad de su SAO Bently Nevada fallaron simultáneamente. Esto provocó la parada del proceso, ya que la turbina de vapor no podía arrancar, dejando el generador sin energía.
El examen inicial de la aplicación por parte de Istec indicó que los sensores de velocidad de eddy current parecían funcionar correctamente. Sin embargo, la tensión de alimentación mostraba valores anormales. Tras comprobar el registro del sistema Bently Nevada, se encontró un mensaje de error en la fuente de alimentación de 24 V, en las líneas de alimentación de 5 V y en las líneas de alimentación de 12 V. Como resultado, las señales de salida se interrumpieron, provocando el fallo de las tarjetas de protección de sobrevelocidad y de la tarjeta de velocidad cero.
Dado que las tarjetas de protección Bently Nevada 3500 (BN3500) han sido declaradas obsoletas por su OEM, ya no se dispone de recambios de tarjetas. AVR decidió sustituir el sistema Bently Nevada por un moderno sistema de detección de exceso de velocidad: el Istec SpeedSys 200.
Desafío
El tiempo era esencial durante este proyecto, ya que el tiempo de inactividad de la máquina era costoso para AVR. Por lo tanto, Istec debía entregar, diseñar, implementar y poner en marcha el nuevo sistema en un breve plazo de tiempo. Nuestros ingenieros lo consiguieron en varios días.
Un segundo reto era que no se disponía de documentación adecuada sobre las funciones lógicas y la filosofía de disparo del sistema de detección de exceso de velocidad, aparte de los planos del bucle. Para poder sustituir el sistema anterior y decidir qué funciones (básicas) asumir, Istec tuvo que diseñar la configuración del SpeedSys 200 in situ.
Por último, AVR quería seguir utilizando las sondas de 3 hilos eddy current que se utilizaban anteriormente para enviar señales de velocidad al sistema BN3500. Esto planteó dos problemas que requirieron ingeniería personalizada por parte de Istec:
- El SpeedSys 200 no está diseñado para aceptar señales de sensores de tensión de 3 hilos eddy current (sólo sensores de corriente de 2 hilos).
- Las sondas Bently Nevada eddy current requieren una tensión de alimentación negativa, mientras que los módulos SpeedSys esperan una señal positiva.
Solución
Istec ha asumido todas las funciones básicas del sistema BN3500 en la configuración SpeedSys 200.
Sistema antiguo
El obsoleto sistema Bently Nevada 3500 estaba configurado con las siguientes tarjetas de 19":
- Un módulo de tacómetro 3500/50M para controlar la velocidad cero
- Tres tarjetas electrónicas de detección de exceso de velocidad 3500/53M
Nuevo sistema
Añadiendo tres aisladores galvánicos GSI 127 (uno para cada módulo SpeedSys) se podían seguir utilizando los sensores de velocidad existentes. El GSI 127 puede invertir la señal de las sondas eddy current para hacerla utilizable para los módulos SpeedSys, garantizando al mismo tiempo que la monitorización de los sensores seguía estando disponible. Además, las unidades GSI 127 alimentan el proximitor necesario para generar señales de salida para las sondas eddy current existentes.
Uno de los relés de una unidad SpeedSys 200 se configuró para cubrir la supervisión de velocidad cero, función que antes cubría el antiguo módulo de tacómetro BN3500.
El BN3500 se sustituyó por una configuración SpeedSys 200 de 2oo3. El conjunto de carril DIN se diseñó in situ y consta de los siguientes componentes:
- Dos fuentes de alimentación de 24 V
- Tres aisladores galvánicos GSI 127
- Tres módulos SpeedSys 200, cableados para formar una estructura de votación 2oo3
Entregables
- Ingeniería personalizada in situ para adaptar el nuevo sistema a la infraestructura existente con los mínimos ajustes necesarios.
- Suministro y asistencia completos de hardware de velocidad e instalación
- La solución de sustitución SpeedSys cubre todas las funciones básicas de la instalación anterior
- Rápida resolución de problemas, entrega, instalación y puesta en marcha
- La instalación de bajo impacto está certificada SIL 2 por diseño, lo que permite intervalos de prueba más largos que el sistema anterior.
Impacto
Aunque la ingeniería del nuevo sistema tuvo que realizarse in situ, Istec ha ideado una solución rápida para sustituir las tarjetas BN3500 por el SpeedSys 200 sin necesidad de grandes cambios en la infraestructura. La instalación de SpeedSys 200 cubre todas las funciones básicas del sistema anterior. Nuestro equipo abordó y resolvió rápidamente cualquier problema menor que pudiera surgir. Con la ayuda de Istec, AVR pudo poner en marcha la turbina con la nueva configuración SpeedSys 200 tan sólo unos días después de determinar el mal funcionamiento de las tarjetas de sobrevelocidad Bently Nevada.
