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Caso de éxito

Sistema de automatización y control completo

Redacción Interempresas17/02/2015

RecyCoal es especialista en el mercado en soluciones sostenibles para la recuperación eficaz de residuos de carbón. Sus servicios están enfocados a mejorar la rentabilidad de las minas mediante la recuperación del carbón no utilizado y servicios de rehabilitación de tierras, así como servicios dirigidos a beneficiar a las comunidades locales a través de la restauración medioambiental a largo plazo de proyectos que van desde la silvicultura y la agricultura a los desarrollos comerciales.

Actualmente, RecyCoal opera un proceso único denominado Dual Density Natural Medium que facilita una recuperación eficaz de los residuos de carbón que otros sistemas no pueden alcanzar. Con una experiencia de más de treinta años, RecyCoal tiene su sede en Doncaster (Reino Unido) y una base en Brisbane (Australia). Actualmente está trabajando en una serie de proyectos en el Reino Unido, Australia, Polonia y Sudáfrica.

El reto

Después de haber puesto en marcha un proceso de recuperación de carbón y un esquema de restauración medioambiental de la antigua mina de Rossington en South Yorkshire (Reino Unido), RecyCoal se comprometió con el procesamiento de 13 millones de toneladas de escombros de carbón, produciendo más de 950.000 toneladas de carbón para la generación local de electricidad, además de restaurar el terreno en un plazo de cinco años.

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El terreno de Rossington cubre aproximadamente 112.5 ha que, una vez restaurado, formará un espacio público abierto de gran valor con oportunidades para la conservación de la naturaleza y la recreación pública. Entre los usos previstos se incluyen bosques, pastizales y humedales, así como senderos, caminos de herradura y un jardín conmemorativo. Haciéndolo, RecyCoal creará 70 nuevos puestos de trabajo y utilizará el espacio como base para la formación de empleados.

Históricamente, los sistemas RecyCoal se han controlado en gran medida de forma manual, no obstante el proyecto Rossington incorpora por primera vez un sistema de automatización y control completo. Además, para la implementación del proyecto, la compañía requería una solución integral llave en mano y escalable. Para ello, tenía que tratarse de una solución altamente modular y flexible. Además de ser importante desde el punto de vista de la facilidad de la ingeniería, esta modularidad también era importante para la reducción de las tenencias de repuestos a través de múltiples sitios. Minimizar el tiempo de inactividad y alcanzar una alta fiabilidad y disponibilidad también eran elementos cruciales, con capacidades hot-standby consideradas como imprescindibles.

Por otra parte, con la solución implementada también se buscaba proporcionar una mayor visibilidad a los datos generados por la actividad de RecyCoal, proporcionando informes sólidos y disponibles sobre cualquier aspecto del proceso, la producción, el mantenimiento y el tiempo de inactividad.

La solución

Para implementar la solución, RecyCoal contó con PlantStruxure de Schneider Electric para llevar a cabo el suministro y soporte en el control, automatización, distribución, gestión e instalación de equipos informáticos y de seguridad del proyecto de restauración. La gran experiencia de Schneider Electric, sus amplios conocimientos y la capacidad para ofrecer una solución llave en mano completa fueron fundamentales en la decisión. La capacidad de ofrecer un apoyo continuo en aplicaciones de productos fue otro factor determinante.

En el nivel de automatización se seleccionó un sistema que comprende el servidor redundante Vijeo Citect Scada y una base de datos Vijeo Historian. Los servidores Scada se ejecutan en Magelis iPC, con sistemas de alimentación ininterrumpida APC by Schneider Electric.

El sistema de control principal consta de dos Modicon Quantum Hot Standby, y una red troncal Ethernet conectada a equipos de la planta asociada, incluyendo Modicon STB distribuido IO, los sistemas de seguridad Preventa, Magelis HMI, variadores de velocidad Altivar y Okken Machine Control Centre.

Para alcanzar capacidades de reporte superiores, Vijeo Historian proporciona datos completamente automatizados, tanto a través de elementos visuales que aparecen en pantalla como de registros en papel, de acuerdo con el usuario y los requisitos específicos del departamento. Los operadores pueden registrar todos los eventos de tiempo improductivo y, por medio de una serie de selecciones desplegables, se puede especificar la naturaleza de un paro, ya sea eléctrica, mecánica o de proceso. Los informes proporcionan con precisión las causas de la parada, lo que eleva la eficiencia de RecyCoal y conduce hacia la mejora continua. A través de una interfaz de navegador web, los informes y datos en tiempo real también puede consultarse en remoto.

El integrador de sistemas con base en Reino Unido Roomfoss Control Systems colabora en el proyecto como apoyo especialista y coingeniería en los centros de control de motores para el proceso de recuperación de carbón en las plantas de lavado y filtro prensa. Cada centro de control alberga más de 50 gabinetes de control de motores que, junto con el factor de corrección de potencia, reducen al mínimo las ineficiencias de consumo asociadas.

Adicionalmente, en las instalaciones locales de Schneider Electric en Leeds, se utiliza una combinación de conmutadores de media tensión (MT) y transformadores, duplicando así la capacidad como cuartel general y base de fabricación para la aparamenta de Media Tensión y los transformadores.

A nivel de seguridad, se instalaron cámaras Pelco de Schneider Electric, que utilizan tecnologías de seguridad de última generación. Las cámaras se integran perfectamente en la interfaz Scada Vijeo Citect, lo que permite incorporar imágenes en tiempo real en las pantallas Scada. Una parte del proceso desarrollado por RecyCoal utiliza medidores de densidad del proveedor Berthhold Technologies. Estos medidores están sujetos a la estricta legislación de la National Counter Terrorism Security Office (NaCTSO), lo que supone vigilancia las 24 horas del día, y la presencia de barreras físicas, y la realización de auditorías y permisos específicos. En total, cinco cámaras de Pelco se utilizan en todo el área de Rossington.

Beneficios obtenidos

Reducción del plazo de implementación del proyecto y de los costes asociados

Como resultado del proyecto, RecyCoal y Schneider Electric han desarrollado una estrecha relación de trabajo con un alto nivel de visibilidad y transparencia. Este aspecto se ha trasladado a todos los requisitos, incluyendo el control eléctrico, la automatización, la distribución, el ámbito IT y la seguridad, además de otros servicios como la formación o disponibilidad de repuestos y soporte; todo ello consolidado y entregado a través de un único sistema llave en mano.

RecyCoal es ahora capaz de optimizar la planificación y maximizar la eficiencia, así como de reducir al mínimo el diálogo con los que, de otro modo, habrían sido una larga lista de proveedores individuales. Adicionalmente, los costes de implementación del proyecto, así como su calendario de aplicación se redujeron significativamente, como resultado de tratar con un único proveedor de soluciones completas.

Un sistema flexible y escalable

La naturaleza modular de la plataforma de hardware y las aplicaciones de software permitirán a RecyCoal adaptarse a las necesidades futuras con una gran escalabilidad y flexibilidad. Por ejemplo, una vez un bloque de código PLC y un objeto gráfico de SCADA han sido probados y validados, la combinación personalizada puede guardarse dentro de una biblioteca específica del sistema y volver a utilizarse en futuros proyectos, independientemente de su escala. Por otra parte, los plazos de diseño y pruebas se pueden reducir de manera significativa y la disponibilidad y centralización de repuestos minimiza los costes de mantenimiento.

Mejora de la eficiencia energética y operacional

RecyCoal también se beneficia de un alto nivel de gestión de la información en todo el proyecto, gracias a la capacidad superior de visibilidad y comunicación de datos de Vijeo Historian, permitiendo almacenar y crear informes a demanda sobre cualquier aspecto del proceso. Las posibilidades ofrecidas por Vijeo Historian se completan con una serie de informes pre-configurados de reconocimiento básico de tags y alarm rationalization de informes de gestión de la energía. Gracias a la incorporación del Process Analyst, RecyCoal puede también optimizar la eficiencia operativa, así como simplificar los grandes volúmenes de datos procesados a través del sitio.

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Gracias a la interfaz intuitiva de Vijeo Historian’s y a una transferencia activa de datos, que alimenta e integra los datos del nivel de control con los sistemas de negocio, Recycoal consigue reducir la brecha entre sus gestores y la planta de operaciones. Para la compañía esto se traduce en una visión holística y muy valiosa tanto de los datos en tiempo real como de los históricos, pudiendo acceder a ellos de forma local o en remoto y permitiendo así un acceso inmediato a la información requerida. Como resultado, gracias a la solución implementada, la dirección de RecyCoal ahora puede tomar las decisiones más oportunas basándose en informes detallados, minimizando así los costosos retrasos en la producción y optimizando al mismo tiempo la eficiencia en la producción y el consumo energético.

A pesar de la complejidad y la escala del proyecto, la estrecha relación de trabajo desarrollada entre Schneider Electric y RecyCoal ha permitido acelerar la implementación y comercialización del proyecto, reduciendo los costes de gestión e ingeniería. A medida que el proyecto sigue evolucionando, gracias a la naturaleza flexible y escalable de las soluciones de Schneider Electric, RecyCoal puede centrarse en seguir desarrollando y mejorando su core business.

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