Firma AVR specjalizuje się w przetwarzaniu różnych rodzajów odpadów resztkowych oraz przekształcaniu tych odpadów w energię i surowce dla gospodarstw domowych i przedsiębiorstw. W swoim zakładzie w Botlek (Rotterdam) eksploatuje turbinę parową, która napędza generator. Firma AVR zastosowała system wykrywania nadmiernej prędkości (ODS) Bently Nevada BN3500 do wykrywania sytuacji nadmiernej prędkości oraz zerowej prędkości.
W przypadku wystąpienia nadmiernej prędkości system powinien wyłączyć turbinę parową, aby zapobiec potencjalnym uszkodzeniom i niebezpiecznym sytuacjom. Monitorowano prędkość zerową, aby zapobiec przedwczesnemu uruchomieniu mechanizmu obrotowego. Mechanizm obrotowy można uruchomić dopiero po całkowitym zatrzymaniu wirnika, ponieważ w przeciwnym razie mogłoby to spowodować jego uszkodzenie.
Wadliwe karty przekroczenia prędkości BN3500
Firma AVR skontaktowała się z Istec, ponieważ trzy karty zabezpieczenia przed nadmierną prędkością w ich systemie Bently Nevada ODS uległy jednoczesnej awarii. Spowodowało to przestój procesu, ponieważ nie można było uruchomić turbiny parowej, co pozbawiło generator zasilania.
Wstępna analiza aplikacji przeprowadzona przez firmę Istec wykazała, że czujniki prędkości typu eddy current wydawały się działać prawidłowo. Jednak napięcie zasilania wykazywało nieprawidłowe wartości. Po sprawdzeniu dziennika systemu Bently Nevada znaleziono komunikat o błędzie dotyczący zasilacza 24 V oraz linii zasilających 5 V i 12 V. W rezultacie sygnały wyjściowe zostały zakłócone, co spowodowało awarię kart zabezpieczenia przed nadmierną prędkością oraz karty zerowej prędkości.
Ponieważ karty zabezpieczające Bently Nevada 3500 (BN3500) zostały uznane przez producenta za przestarzałe, zamienniki tych kart nie są już dostępne. Firma AVR podjęła decyzję o zastąpieniu systemu Bently Nevada nowoczesnym systemem wykrywania nadmiernej prędkości: Istec SpeedSys 200.
Wyzwanie:
W trakcie tego projektu czas miał kluczowe znaczenie, ponieważ przestoje maszyny były kosztowne dla firmy AVR. W związku z tym firma Istec musiała dostarczyć, zaprojektować, wdrożyć i uruchomić nowy system w krótkim czasie. Naszym inżynierom udało się to osiągnąć w ciągu kilku dni.
Drugim wyzwaniem był brak odpowiedniej dokumentacji dotyczącej funkcji logicznych i zasad działania systemu wykrywania nadmiernej prędkości, poza schematami pętli. Aby móc zastąpić poprzedni system i zdecydować, które (podstawowe) funkcje przejąć, firma Istec musiała opracować konfigurację SpeedSys 200 na miejscu.
Wreszcie firma AVR chciała nadal korzystać z istniejących 3-przewodowych sond prą eddy current owych, które były wcześniej używane do przesyłania sygnałów prędkości do systemu BN3500. Rodziło to dwie kwestie, które wymagały od firmy Istec pewnych niestandardowych rozwiązań inżynieryjnych:
- Urządzenie SpeedSys 200 nie jest przystosowane do odbioru sygnałów z 3-przewodowych czujników napięciowych typu eddy current (tylko 2-przewodowe czujniki prądowe).
- Sondy prądów wirowych ( eddy current ) firmy Bently Nevada wymagają ujemnego napięcia zasilania, podczas gdy moduły SpeedSys oczekują sygnału dodatniego.
Rozwiązanie:
Firma Istec przejęła wszystkie podstawowe funkcje systemu BN3500 w konfiguracji SpeedSys 200.
Stary system
Przestarzały system Bently Nevada 3500 został skonfigurowany przy użyciu następujących kart 19-calowych:
- Jeden moduł tachometru 3500/50M do monitorowania prędkości zerowej
- Trzy elektroniczne karty wykrywania nadmiernej prędkości typu 3500/53M
Nowy system
Dzięki dodaniu trzech izolatorów galwanicznych GSI 127 (po jednym dla każdego modułu SpeedSys) można było nadal korzystać z istniejących czujników prędkości. Urządzenie GSI 127 może odwrócić sygnał sond prądów wirowych ( eddy current ), aby można go było wykorzystać w modułach SpeedSys, zapewniając jednocześnie dalsze monitorowanie czujników. Ponadto urządzenia GSI 127 zasilają czujnik zbliżeniowy (proximitor), który jest niezbędny do generowania sygnałów wyjściowych dla istniejących sond prądów wirowych.
Jeden z przekaźników urządzenia SpeedSys 200 został skonfigurowany do monitorowania prędkości zerowej, co było funkcją realizowaną wcześniej przez stary moduł tachometru BN3500.
Model BN3500 został zastąpiony konfiguracją 2oo3 SpeedSys 200. Zespół na szynie DIN został zaprojektowany na miejscu i składa się z następujących elementów:
- Dwa zasilacze 24 V
- Trzy izolatory galwaniczne GSI 127
- Trzy moduły SpeedSys 200, połączone na stałe w celu utworzenia struktury głosowania 2oo3
Wyniki
- Indywidualne dostosowanie inżynieryjne na miejscu w celu wpasowania nowego systemu w istniejącą infrastrukturę przy minimalnych wymaganych modyfikacjach
- Kompleksowa oferta i wsparcie w zakresie sprzętu do pomiaru prędkości oraz jego instalacji
- Rozwiązanie zastępcze SpeedSys obejmuje wszystkie podstawowe funkcje poprzedniej instalacji
- Szybkie rozwiązywanie problemów, dostawa, instalacja i uruchomienie
- Instalacja o niewielkim wpływie na środowisko posiada certyfikat SIL 2 już na etapie projektowania, co pozwala na dłuższe odstępy między testami sprawdzającymi niż w przypadku poprzedniego systemu
Wpływ:
Mimo że prace inżynieryjne nad nowym systemem musiały być przeprowadzone na miejscu, firma Istec opracowała szybkie rozwiązanie pozwalające na zastąpienie kart BN3500 urządzeniami SpeedSys 200 bez konieczności wprowadzania znaczących zmian infrastrukturalnych. Instalacja SpeedSys 200 obejmuje wszystkie podstawowe funkcje poprzedniego systemu. Wszelkie drobne problemy, które się pojawiły, zostały szybko zidentyfikowane i rozwiązane przez nasz zespół. Dzięki pomocy firmy Istec firma AVR była w stanie uruchomić turbinę z nową konfiguracją SpeedSys 200 zaledwie kilka dni po stwierdzeniu nieprawidłowego działania kart nadprędkościowych Bently Nevada.
