Referencia del cliente: Tata Steel

Sustitución de un obsoleto Jaquet FT3000 por un moderno sistema de detección de exceso de velocidad SpeedSys 200

Durante el proceso de alto horno de Tata Steel se liberan gases que contienen mucha energía. Estos gases se utilizan para accionar la turbina de expansión de gas (expansor), que posteriormente acciona dos generadores. Utilizar la energía almacenada en los gases sobrantes es una forma rentable de reutilizar estos gases, que de otro modo no servirían para ningún otro fin. Por lo tanto, el expansor y los dos generadores tienen una función importante para el proceso.

Desafío

Tata Steel detectó un problema con uno de los sensores de velocidad, que forma parte del sistema de protección contra el exceso de velocidad. Se pidió a Istec que sustituyera todos los sensores de velocidad de la configuración 2oo3 por nuevos sensores de velocidad de efecto Hall y, a continuación, que probara y verificara el sistema de detección de exceso de velocidad (ODS) y los nuevos sensores de velocidad.

Durante estas pruebas, el SAD mostró un comportamiento anormal y no funcionaba como debería. No estaba claro cuál era el origen del mal funcionamiento del SAD. Esto dejó a Tata Steel con dos opciones: revisar completamente el sistema de sobrevelocidad, el cableado interno y sus funcionalidades (1), o sustituir todo el sistema por un nuevo SAD (2).

Como el FT3000 ODS está descatalogado por su fabricante (Jaquet) y ya no hay piezas de repuesto disponibles, Tata Steel decidió sustituir su sistema actual y adquirir e implantar un ODS moderno: el Istec SpeedSys 200.

 

Figura 1. Turbina de expansión de gas Turbina de expansión de gas que acciona dos generadores a partir de los gases sobrantes del proceso de alto horno.

Como el tiempo de inactividad es costoso, era esencial un proceso rápido: entrega en una semana, ingeniería en un día e instalación en un día. Aunque esto es todo un reto, Istec tiene la capacidad y los medios internos para hacerlo.

Tata Steel prefirió una solución de sustitución que redujera al mínimo los ajustes de infraestructura necesarios, lo que requirió un poco de ingeniería a medida por parte de nuestros especialistas.

Solución

Para facilitar la ingeniería necesaria, Istec cartografió el hardware existente, incluidos todos los sensores y todas las entradas y salidas, así como todas las funciones (de seguridad) del SAD existente.

Sistema antiguo

El sistema obsoleto FT3000 estaba configurado con las siguientes tarjetas de 19":

  • Tres tarjetas de detección de exceso de velocidad FTFU3024
  • Una tarjeta de salida analógica FTW3013 a PLC/DCS
  • Un módulo de comunicación FTK3072 a un PC

 

Figura 2. La configuración obsoleta del sistema FT3000 que necesitaba una solución de sustitución.

La fuente de alimentación de 24 Vcc se conectó directamente en la parte posterior del bastidor. No se utilizaron filtros ni fuentes de alimentación adicionales.

Nuevo sistema

El FT3000 se sustituyó por una instalación de 2oo3 SpeedSys 200. El conjunto de carril DIN, tal como se muestra en la imagen inferior, se preparó en una placa de aluminio de 19" en nuestro taller, lo que permitió una instalación rápida y sencilla en el bastidor de 19" existente, donde estaba instalado anteriormente el sistema FT3000. Esta instalación cubre todas las funciones básicas del obsoleto FT3000 que se sustituyó.

Figura 3. La nueva instalación del SAD consta de una fuente de alimentación SELV aislada galvánicamente (1), una distribución de alimentación doble de 24 V para una posible redundancia (2) y tres unidades SpeedSys 200, cableadas para formar una estructura de votación 2oo3 (3).

Entregables

  • Suministro y asistencia completos de hardware de velocidad e instalación
  • Ingeniería personalizada por especialistas de Istec
  • La nueva instalación cubre todas las funciones básicas de la instalación anterior
  • Rápida resolución de problemas, entrega, instalación y puesta en marcha.

Impacto

La nueva instalación SpeedSys 200 se ajusta a los requisitos de Tata Steel, ya que incorpora todas las funciones básicas del SAD anterior sin necesidad de realizar ajustes importantes en la infraestructura. Esta instalación de bajo impacto está certificada SIL 2 por diseño, en lugar de probada en uso, lo que hace que su intervalo de prueba requerido sea mucho mayor que el de la instalación FT3000 anterior. Ahora, la turbina de expansión de gas puede funcionar de forma segura sin la interferencia de un sistema de seguridad que no funcione correctamente.


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