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Proveedor Integral de Soluciones para la Industria

Equipos y Controles Industriales S.Awww.eci.co

• Presentación corporativa

• Descripción General de la Caldera

• Antecedentes

• Nueva Arquitectura de control

• Matriz Causa – Efecto

• Estrategias de control implementada

• Mejoras de operación

• Cierre: SLATE, la plataforma de control y seguridad

Contenido

Proveedor Integral de Soluciones para la Industria

Equipos y Controles Industriales S.A. es unaempresa líder en el sector industriallatinoamericano, enfocada en ofrecer a susclientes soluciones integradas de altatecnología, ingeniería, ejecución deproyectos, suministros, servicios y soportetécnico especializado para maximizar losbeneficios del modelo de negocio delcliente, enmarcados dentro de los sistemasde aseguramiento de la calidad, seguridad ymedio ambiente.

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Nuestras líneas en

Instrumentación y Sistemas de Control

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Nuestras líneas en

Válvulas y Actuadores

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Nuestras líneas en

Confiabilidad y Control de Calidad

SOLUCIONES EN COMBUSTIÓN

• Programas de

Mantenimiento Total

Productivo

SOLUCIÓN EN CALDERAS

• Servicios de Ingeniería

• Distribución de Equipos

• Sistemas Analíticos

SOLUCIONES EN LA RED DE VAPOR

• Distribución de Equipos

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Capacitación• Sistemas de Control para Calderas Industriales

• Fundamentos de Instrumentación Industrial

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• Presentación corporativa

• Descripción General de la Caldera

• Antecedentes

• Nueva Arquitectura de control

• Matriz Causa – Efecto

• Estrategias de control implementada

• Mejoras de operación

• Cierre: SLATE, la plataforma de control y seguridad

Contenido

Descripción General de laCaldera

La caldera acuotubular vertical tipo D, con parrilla oscilante refrigerada por agua y eliminación continua de ceniza.

Marca: OkutechCapacidad: 35 MT/HrAño de construcción: 2007Presión Max.: 41 Bar (594.6 psi)Presión de Operación: 35 Bar (507.6 psi)Combustible: Biomasa

Equipos auxiliares:DesaireadorFiltro de mangas

Descripción General de laCaldera

% Humedad 27.21% % C 35.01% %O2 5.00%% Cenizas 13.95% % H 5.17% %CO2 15.800%

% Material Volátil 51.88% % N 1.21% %CO 0.00%% Carbono Fijo 6.96% % O 17.00% %N2 79.20%

% S 0.13%

Datos del Combustible: Mezcla de Fibra, Cuesco y Polvo.

Poder Calorífico 5874 BTU/Lb

Descripción General de laCaldera

Datos de operación:

Capacidad (BHP) 2272.5Combustible Biomasa

Poder Calorífico (BTU/Lb) 5874.0

Eficiencia estimada 80.0%

Máximo Consumo Combustible (Lbs/h) 16790.133

Vapor Generado (Lbs/h) 75581.70Vapor Generado (Ton/h) 35.63636364Máximo Consumo Agua (Gal) 8180.9 (30.97) m3

BTU/h 78,900,192 BTU/h

Temperatura de saturación vapor (ºc) 479.0 551 psig_vaporAltura operación (msm) 280.0 14.2145101 Presión Barométrica (psi)

Entalpia Hf (btu/lb) 198.32 110 °C_H2O INPUT

Descripción General de laCaldera

Datos de operación:

Temperatura Ambiente (°C) 33.71

Densidad Aire (Lb/ft3) 0.0693

Flujo Aire Req. Vol. Con exceso (CFM) 26841.2Humedad absoluta del Aire (Kg H2O/Kg Aire) 0.0135

Flujo de residuos (Lb/h) 2342.2

Flujo másico Gases Req. (Lb/h) 127695.7Temperatura Gases en el VTI (°C) 200

Densidad de los Gases en el VTI (Lb/ft3) 0.045

Flujo Vol. Gases en el VTI Req. (CFM) 47286.7Flujo Cenizas (Lb/h) 2342.2

• Presentación corporativa

• Descripción General de la Caldera

• Antecedentes

• Nueva Arquitectura de control

• Matriz Causa – Efecto

• Estrategias de control implementada

• Mejoras de operación

• Cierre: SLATE, la plataforma de control y seguridad

Contenido

ANTECEDENTES

• Se empleaba anteriormenteuna consola de operación conbotones de maniobra local ycontroladores independientespara cada lazo de control

• Registro de eventos y alarmaslocal, no integrado a la base dedatos central de la planta

• Diversidad en repuestos yequipos de control

• Dificultad en la optimización delazos de control, actualizaciónde equipos y mejoras encomunicación y en generalmanejo de la información

ANTECEDENTES

• Red de control independiente delsistema de control central de la planta

• Tendencias auxiliares no integrada a labase de datos central de la planta

• Diversidad en repuestos y equipos decontrol

ANTECEDENTES

• Diagrama de la Arquitectura de Control

• Presentación corporativa

• Descripción General de la Caldera

• Antecedentes

• Nueva Arquitectura de control

• Matriz Causa – Efecto

• Estrategias de control implementada

• Mejoras de operación

• Cierre: SLATE, la plataforma de control y seguridad

Contenido

Nueva Arquitectura de Control

La arquitectura fue remplazada por unsistema de control distribuido, adicionandouna red de control tipo profibus para elcontrol de motores, y pantallas de operación.

Aportando con esto mejor conocimiento delos lazos de control, mayor claridad en lospuntos de alarma y de falla, facilidad en elmanejo de los equipos, y, complementandocon la matriz causa-efecto, para lograr unamigración exitosa, segura y confiable

Nueva Arquitectura de Control

Un tablero de control principalcontiene dos racks, en el primerrack se encuentra el controlador ylos módulos para el filtro demangas, el segundo rackcontiene los módulos remotospara la caldera, incluyendo elmódulo de comunicaciónProfibus para los motores. Estecontrolador se comunica con unared redundante FTE con losservidores, se dispuso en elcuarto de control una “consolestation” para la operación ymanejo del sistema. Las señalesde campo se concentran en unacaja de paso antes de serllevadas hasta las borneras deltablero principal.

Nueva Arquitectura de Control

• Se emplean estrategiasde tres elementos en ellazo de control nivel,usando variador develocidad en la bomba dealimentación de agua,

Nueva Arquitectura de Control

• Control de combustión enparalelo en conjunto con lasecuencia de la parrilla oscilantey la regulación de velocidad delaire, esta ultima también convariadores de velocidad, quellevan al operador a consolas deoperación graficas e intuitivascon aumento de funciones deoperación y monitoreo continuo,que generan no solamentemejor información sino mayorconfiabilidad.

Nueva Arquitectura de Control

• Los elementos instaladosantes del proyecto limitaban elmonitoreo y registro de lainformación, con la migración,el operador consiguetendencias de las variables decontrol y de monitoreo de laoperación, así como también,pantallas de anunciación yadministración de alarmas,que acompañadas con lamatriz causa-efecto de lacaldera permite disminuir lostiempos de búsqueda eidentificación de fallas y conello se facilita y se implementael procedimiento de pruebade seguridades de la caldera.

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• Nueva Arquitectura de control

• Matriz Causa – Efecto

• Estrategias de control implementada

• Mejoras de operación

• Cierre: SLATE, la plataforma de control y seguridad

Contenido

Matriz Causa – Efecto

Matriz Causa – Efecto

Matriz Causa – Efecto

Co

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Ag

ua

Descripción TAGMuy Baja Temperatura Agua de Enfriamiento parrilla

TT102TALL102 x

Muy Alta Temperatura gases de combustión caldera TT103

TAHH103 x x

Muy Alta Temperatura del Hogar TT104 TAHH104 x xMuy Alto Flujo de Vapor Caldera FT101 FAHH101

Bajo Flujo de vapor Caldera FT101 FAL101Alta conductividad agua domo superior AIT102 AAH102

Disparo Motores Alimentación combustible 1/2/3SCF_Trip

1/2/3x

Disparo Motor VTI IDF_Trip xMotor VTI Apagado NO_RUNVTI x x x

Disparo Bombas Alimentación agua 1/2 FWP_Trip 1/2 x xDisparo Bombas Desaireador 1/2 DTP_Trip 1/2 x

Disparo Motor Aire Secundario SAF_Trip x xMotor Aire Primario Apagado NO RUN PAF xDisparo Motor Aire Primario PAF_Trip x x x

Disparo Bombas Enfriamiento Parrilla 1/2 GC_Trip 1/2 x

Disparo bombas hidráulicasHP_Trip 1/2/3/4

Disparo bomba enfriamiento aceite OCP_TripDisparo transportadores de ceniza AC_Trip 1/5 x

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• Estrategias de control implementada

• Mejoras de operación

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Contenido

Estrategias de control implementadas

AGUA DESMINERALIZADA

DESAIREADOR

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Estrategias de control implementadas

AGUA DE ALIMENTACION

VAPOR

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Estrategias de control implementadas

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AGUA DE ALIMENTACION

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Estrategias de control implementadas

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AGUA DE ALIMENTACION

VAPOR

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Estrategias de control implementadas

VAPOR

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Alimentadores

• Presentación corporativa

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• Nueva Arquitectura de control

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• Estrategias de control implementada

• Mejoras de operación

• Cierre: SLATE, la plataforma de control y seguridad

Contenido

Mejoras de operación

• Se emplean interfaces digitales de operación con accesos a los elementos

finales, lazos y estrategias de control

Mejoras de operación

37

Mejoras de operación

• Red de control y

tendencias

integradas al

sistema de control

central de la planta

Mejoras de operación

• Unificación de repuestos y

equipos de control

• Capacidad en la

optimización de lazos de

control, actualización de

equipos y mejoras en

comunicación y en

general manejo de la

información

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• Matriz Causa – Efecto

• Estrategias de control implementada

• Mejoras de operación

• Cierre: SLATE, la plataforma de control y seguridad

Contenido

SLATE, la plataforma de control y seguridad

Es la nueva solución de Honeywell que permite integrar Seguridad Configurablepara el control de quemadores y Lógica Programable para el control de procesos,TODO en un solo equipo

SLATE, la plataforma de control y seguridad

A. Unidad Base

B. Modulo Control Quemador

C. Modulo amplificador de llama

D. Modulo Relación Aire/Combustible

E. Modulo Limite

F. Modulo Anunciador Expandido

G. Modulo Digital I/O

H. Modulo Análogo I/O

GA B C D D E F

SLATE, la plataforma de control y seguridad

SLATE, la plataforma de control y seguridad

Marlon Wvaner Wagner

Email: mwagner@eci.com.co

Cel. 3134712462