AVR est spécialisée dans le traitement de différents types de déchets résiduels et dans la transformation de ces déchets en énergie et en matières premières pour les ménages et les entreprises. Dans son usine du Botlek (Rotterdam), elle exploite une turbine à vapeur qui entraîne un générateur. AVR a utilisé un système de détection de survitesse (ODS) Bently Nevada BN3500 pour détecter les situations de survitesse et de vitesse nulle.
En cas de survitesse, le système doit déclencher la turbine à vapeur afin d'éviter des dommages potentiels et des situations dangereuses. La vitesse zéro a été surveillée afin d'éviter que le mécanisme de rotation ne démarre trop tôt. L'engrenage ne peut être démarré que lorsque le rotor s'est complètement arrêté, car cela pourrait endommager l'engrenage.
Cartes de survitesse BN3500 défectueuses
AVR a contacté Istec car les trois cartes de protection contre la survitesse de leur ODS Bently Nevada sont tombées en panne simultanément. Cela a entraîné un arrêt du processus car la turbine à vapeur n'a pas pu être démarrée, laissant le générateur sans alimentation.
L'examen initial de l'application par Istec a montré que les capteurs de vitesse à courants de Foucault semblaient fonctionner correctement. Cependant, la tension d'alimentation présentait des valeurs anormales. Après avoir vérifié le journal du système Bently Nevada, un message d'erreur a été trouvé sur l'alimentation 24 V, les lignes d'alimentation 5 V et les lignes d'alimentation 12 V. Les signaux de sortie ont donc été perturbés, ce qui a entraîné la défaillance du système de protection contre la survitesse. En conséquence, les signaux de sortie ont été perturbés, ce qui a entraîné la défaillance des cartes de protection contre la survitesse et de la carte de vitesse zéro.
Les cartes de protection Bently Nevada 3500 (BN3500) ayant été déclarées obsolètes par l'équipementier, les cartes de remplacement ne sont plus disponibles. AVR a décidé de remplacer le système Bently Nevada par un système moderne de détection de survitesse : l'Istec SpeedSys 200.
Défi
Le temps était un facteur essentiel dans ce projet, car les temps d'arrêt de la machine étaient coûteux pour AVR. Par conséquent, Istec devait livrer, concevoir, mettre en œuvre et mettre en service le nouveau système dans un délai très court. Nos ingénieurs ont réussi à le faire en quelques jours.
Un deuxième défi était qu'il n'existait pas de documentation appropriée sur les fonctions logiques et la philosophie de déclenchement du système de détection de survitesse, à part les dessins de la boucle. Pour pouvoir remplacer l'ancien système et décider des fonctions (essentielles) à reprendre, Istec a dû concevoir la configuration du SpeedSys 200 sur place.
Enfin, AVR souhaitait continuer à utiliser les sondes à courants de Foucault à 3 fils qui étaient précédemment utilisées pour envoyer des signaux de vitesse au système BN3500. Cela a soulevé deux problèmes qui ont nécessité une étude personnalisée de la part d'Istec :
- Le SpeedSys 200 n'est pas conçu pour accepter des signaux provenant de capteurs de tension à courants de Foucault à 3 fils (uniquement des capteurs de courant à 2 fils).
- Les sondes à courants de Foucault Bently Nevada nécessitent une tension d'alimentation négative, alors que les modules SpeedSys attendent un signal positif.
Solution
Istec a repris toutes les fonctions essentielles du système BN3500 dans la configuration SpeedSys 200.
Ancien système
Le système obsolète Bently Nevada 3500 était configuré avec les cartes 19" suivantes :
- Un module tachymétrique 3500/50M pour la surveillance de la vitesse zéro
- Trois cartes électroniques de détection de survitesse 3500/53M
Nouveau système
En ajoutant trois isolateurs galvaniques GSI 127 (un pour chaque module SpeedSys), les capteurs de vitesse existants ont pu continuer à être utilisés. Le GSI 127 peut inverser le signal des sondes à courant de Foucault pour le rendre utilisable par les modules SpeedSys, tout en garantissant que le contrôle des capteurs reste disponible. De plus, les unités GSI 127 alimentent le proximiteur qui est nécessaire pour générer des signaux de sortie pour les sondes à courants de Foucault existantes.
L'un des relais d'une unité SpeedSys 200 a été configuré pour assurer la surveillance de la vitesse zéro, fonction qui était auparavant assurée par l'ancien module tachymétrique BN3500.
Le BN3500 a été remplacé par une configuration 2oo3 SpeedSys 200. Le montage sur rail DIN a été conçu sur place et se compose des éléments suivants :
- Deux alimentations 24V
- Trois isolateurs galvaniques GSI 127
- Trois modules SpeedSys 200, câblés pour former une structure de vote 2oo3
Produits à livrer
- Ingénierie personnalisée sur site pour adapter le nouveau système à l'infrastructure existante avec un minimum d'ajustements nécessaires
- Fourniture et assistance complètes pour le matériel et l'installation de la vitesse
- La solution de remplacement SpeedSys couvre toutes les fonctions essentielles de l'installation précédente
- Dépannage, livraison, installation et mise en service rapides
- L'installation à faible impact est certifiée SIL 2 de par sa conception, ce qui permet des intervalles d'essai plus longs que le système précédent.
Impact
Bien que l'ingénierie du nouveau système ait dû être réalisée sur place, Istec a trouvé une solution rapide pour remplacer les cartes BN3500 par le SpeedSys 200, sans qu'il soit nécessaire d'apporter des changements majeurs à l'infrastructure. L'installation du SpeedSys 200 couvre toutes les fonctions essentielles du système précédent. Tous les problèmes mineurs qui sont apparus ont été rapidement traités par notre équipe. Avec l'aide d'Istec, AVR a pu démarrer la turbine avec la nouvelle configuration SpeedSys 200 quelques jours seulement après avoir déterminé le dysfonctionnement des cartes de survitesse Bently Nevada.
