El sistema de suministro de alimentación de ABB mejora la seguridad y fiabilidad en una refinería de azúcar finlandesa

ABB ha renovado el suministro de alimentación de la refinería de azúcar Porkkala, para mejorar su seguridad y fiabilidad operativa. La planificación de este proyecto se ha realizado en colaboración con el cliente para evitar paradas de la producción.

Un proyecto de modernización realizado por ABB en la refinería de azúcar con 50 años de antigüedad de Suomen Sokeri ha revolucionado la seguridad del emplazamiento y mejorado considerablemente la eficiencia operativa. Suomen Sokeri pertenece al Grupo Nordzucker global.

El trabajo se inició con la sustitución de una antigua subestación exterior por un eHouse integrado en fábrica que incluía aparamenta UniGear ZS1 de 20 kV de ABB con relés de protección de líneas de alimentación Relion® REF615. El trabajo, realizado durante una breve parada planificada de la planta, ha tenido continuidad a través de una relación de cooperación cuidadosamente gestionada entre ABB y la refinería para garantizar mínimas molestias para la producción.

En el momento de su construcción en 1965, la refinería de azúcar de Porkkala era una instalación de producción ultra moderna con su propio puerto, una planta de tratamiento de aguas residuales y viviendas asociadas para los empleados. La maquinaria instalada ha sido sustituida con el paso de los años, pero la conectividad del suministro de alimentación, la aparamenta de media tensión y los cuadros eléctricos de baja tensión originales aún estaban en servicio.

"Los dispositivos ya no cumplían los requisitos correctos", afirma Jani Timonen, responsable del sistema de suministro de alimentación en la refinería Porkkala de Suomen Sokeri.

La nueva aparamenta ABB UniGear ZS1 incorpora los avances tecnológicos desarrollados desde la construcción de la planta. Relés de protección y control modernos de la familia Relion han sustituido a los relés electromecánicos tradicionales como sistemas de protección.

"Los sistemas de aparamenta actuales incorporan envolventes y niveles de seguridad considerablemente mejorados. Por ejemplo, ahora contamos con protección contra arco eléctrico extremadamente rápida", afirma Marko Särkkä, jefe de proyectos de ABB en Finlandia.

Särkkä prosigue, "La principal diferencia entre el sistema antiguo y el nuevo consiste en la seguridad para los empleados. Las barras abiertas de los equipos originales han pasado a la historia. Los empleados están protegidos de las partes activas en la nueva aparamenta y se impide el acceso al eHouse cuando los sistemas están activos".

El proyecto, iniciado en 2014, ha evolucionado sistemáticamente desde la conexión de suministro de alimentación principal hasta otros sistemas. La sustitución de la aparamenta de media tensión de 10 kV también ha concluido, y se han reemplazado diversos cuadros de distribución principales.

Este proyecto plantea dificultades, ya que el trabajo debe realizarse durante las operaciones de producción. En agosto de 2016, ABB retiró del servicio la aparamenta antigua en cuatro días, y la sustituyó por relés que ya habían superado las pruebas correspondientes.

Los proyectos especiales requieren una estrecha colaboración

Tal y como Timonen, de Suomen Sokeri, reconoció, los proyectos de renovación de sistemas de suministro de alimentación llevados a cabo con esta estrecha colaboración entre la refinería y el proveedor son excepcionales en estos días; los proyectos llave en mano son mucho más habituales. No obstante, Timonen explicó que la sustitución del suministro de alimentación de la planta completa representaba una tarea tan crítica para la disponibilidad continuada de la planta que la empresa deseaba mantener el control completo del proyecto.

Un proyecto excepcional que requirió un esfuerzo de planificación considerable con el cliente. La planificación correcta contribuyó a evitar numerosas paradas. Por ejemplo, gracias a la programación detallada de los trabajos y a la planificación conjunta, la sustitución de la aparamenta principal se llevó a cabo mientras la planta funcionaba a pleno rendimiento. El cliente disponía de generadores de respaldo externos que prestaban servicio en diversas ubicaciones en las instalaciones de producción.

Según Timonen, la mitad de los cuadros de distribución principales de baja tensión que suministran alimentación a la maquinaria aún están pendientes de sustitución. La planta dispone de un gran número de motores eléctricos y variadores de frecuencia. Cuando funciona a plena capacidad, el consumo de potencia de la planta es de aproximadamente 5 MW.

La automatización ayuda a gestionar las perturbaciones

Un equipo familiar facilita el trabajo. En la actualidad, un proyecto conjunto entre el cliente, ABB y Valmet, que suministra sistemas de automatización para la planta, se encuentra en fase de ejecución. En este proyecto, los bornes de las líneas de alimentación de 10 kV y 20 kV y las E/S remotas del grupo electrógeno se conectarán mediante COM600 y RIO600 con el sistema de automatización de la sala de control de la planta.

Timonen considera que el nuevo suministro de alimentación eléctrica proporcionará tranquilidad a los empleados involucrados en las operaciones. Cuando las conexiones de automatización hayan sido instaladas, los datos en tiempo real de la aparamenta y del grupo electrógeno se enviarán directamente a la sala de control. La diferencia se evidencia notablemente en situaciones de avería.

"Anteriormente, teníamos que acudir al emplazamiento para solucionar cualquier problema de distribución eléctrica. Ahora, la aparamenta puede gestionar problemas automáticamente, o existe la posibilidad de abordar los problemas desde la sala de control", comenta Timonen.

El sistema de alimentación de la refinería estará preparado próximamente para asumir los desafíos de las próximas décadas. "La colaboración ha resultado fundamental para lograr la sustitución satisfactoria de los sistemas durante las operaciones de producción. Sin este esfuerzo combinado, los resultados no habrían sido tan positivos, seguros y fiables. Nos preocupamos por el futuro de nuestros clientes", afirma Alessandro Palin, director ejecutivo del área de soluciones de distribución de ABB.

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