事例研究:ARN、SIL 3 過速度保護機能によりタービンの安全性を向上

ARNタービン保護システムにおけるVM600 MK2およびSpeedSys SIL 3過速度保護のレトロフィット、ARN-BV-Wast-to-Energie-Plant、ケーススタディ

ナイメーヘン近郊のヴェールトにある廃棄物発電プラントにおいて、ARN B.V.は残渣から持続可能な電力と熱を生成しています。 この施設はほぼ連続運転を行っているため、重要システムの信頼性と安全性は不可欠です。定期メンテナンスによる停止期間中、ARN社は老朽化したJaquet FT3000をIstec社の SpeedSys 300に交換し、より広範なタービン保護システムの改修の一環として、最新のSIL 3準拠の過速度保護システムへのアップグレードを実施しました。

課題:老朽化した安全設備

Jaquet FT3000過速度保護システムは、15年以上にわたりタービンを保護してきました。メーカーが同システムを旧式と宣言したことで、交換部品や技術サポートは利用できなくなりました。過速度保護はタービンの安全性において極めて重要な役割を果たしているため、ARNは運転の安全性と規制順守を維持するために、システムの交換を決定しました。

ARNの長期にわたる技術パートナーであるIstec社は、FT3000と振動保護システム(VM600 MK1)*の両方が耐用年数の終わりに近づいていることに気づきました。 downtime を最小限に抑え、計画を最適化するため、両システムは1回のメンテナンス期間中に交換されました。この協調的なアプローチにより、両タービンにおいて一貫した性能と信頼性が確保されました。

*VM600MK2の後継機種については、以下のケーススタディをご覧ください。

解決策:SIL 3 過速度保護機能の実装

Istec社は、FT3000の直接の後継機種である 新しいSpeedSys 300 SIL 3過速度保護システムを供給し、事前設定を行いました。SpeedSys 300は、同じ中核機能を提供しつつ、最新の診断機能、柔軟な設定、およびより高い安全度水準(SIL)を追加しています。 さらに、本システムはIEC 61508に基づくSIL 3のTÜV認証を取得しており、重要なタービン用途における最新の過速度保護システムとして、コンパクトかつ将来性のある選択肢となっています。

ARNの社内保守チームは、Istecから提供された詳細な配線図と設定ファイルを用いてシステムを設置しました。その後、Istecが配線、信号の完全性、およびアラーム作動を確認するための完全な試運転チェックを実施しました。「システムの制御と検証は、安全な運用に不可欠です” と、ARNの保守エンジニアであるBas Willemssen氏は述べています。「過速度保護システムは、あらゆる条件下で完璧な性能を発揮できるよう、細部に至るまでテストされなければなりません”

その結果、安全性の向上とメンテナンスの簡素化が実現されます。

タービン保護システムの改修は、1回のメンテナンス停止期間内に無事に完了し、追加の downtimeを回避しました。SpeedSys 300は現在、あらゆる運転条件下で信頼性の高いタービン保護を保証しています。さらに、このアップグレードにより、診断機能が向上し、メンテナンスが簡素化され、機能安全性が強化されました。

ARNとIstecのパートナーシップは、信頼、技術的な正確性、そして明確なコミュニケーションを体現しています。SpeedSys 300の導入により、ARNは、信頼できるオランダのパートナーの支援のもと、完全なSIL 3認証を取得した過速度保護システムの実現に向けて決定的な一歩を踏み出しました。