Brandblussysteem voor opslagtanks met drijvende daken: centrale statusbewaking met WLAN

Access point WLAN 5100 voor de overdracht van statusinformatie via PROFINET

De vestiging van Saval BV  

De vestiging van Saval BV

De veilige opslag en verwerking van ruwe olie of andere fossiele grondstoffen is vooral van belang vanwege het hoge explosiegevaar. Het Nederlandse bedrijf Saval BV heeft daarom een speciaal brandblussysteem voor opslagtanks met drijvende daken ontworpen.

Besturingen en I/O-modulen in combinatie met WLAN-access points van Phoenix Contact maken een webgebaseerde toestandbewaking van het systeem mogelijk.

De toepassing

Op bepaalde plaatsen van de ruwe-olietanks is het explosiegevaar zo groot, dat de bouwwerken in de hoogste gevarenzone 0 voor gassen volgens de ATEX-richtlijn zijn ingedeeld.

De tanks met vaste daken die doorgaans worden gebruikt, hebben als kenmerk dat er tussen het opslagmateriaal en het vast ingebouwde dak een explosiegevaarlijke atmosfeer ontstaat wanneer ze worden gevuld.

Brandblusreservoir op een opslagtank met drijvend dak  

De brandblusreservoirs zijn aan de rand van het drijvende dak gemonteerd

De opslagtanks met een drijvend dak vormen een alternatieve oplossing: het dak drijft op de gedeponeerde vloeistof. Omdat een dergelijke dakconstructie beweeglijk is, moet deze bij de wand van de tank met een flexibel materiaal worden afgedicht.

Tussen de wand van de tank en de afdichting ontstaat echter een vrije ruimte, waarin zich een geringe hoeveelheid gas van het opslagmateriaal verzamelt. Zodra dit gas zich met de omgevingslucht vermengt, ontstaat er een brandbaar mengsel. De statische elektriciteit die het gevolg kan zijn van een bliksemontlading of vonken, kan een brand veroorzaken die direct na het ontstaan nog te overzien is. Blijft deze brand echter onopgemerkt, dan kan die zich tot een oncontroleerbare brandhaard ontwikkelen.

Voor dergelijke toepassingsgevallen heeft Saval een brandblussysteem ontwikkeld, dat uit een brandblusreservoir bestaat dat in combinatie met een sprinkler-installatie een tankomvang van 40 meter kan beveiligen. Opslagtanks met een drijvend dak kunnen al snel een diameter van 120 meter hebben en hebben dus eventueel meerdere blussystemen nodig.

Voor de automatisering van het brandblussysteem worden er twee digitale signalen bewaakt, die informatie geven over de status van het brandblussysteem. Elk brandblussysteem beschikt over een niveauschakelaar die de vulstand in het brandblusreservoir controleert, alsmede een drukschakelaar die over de druk in het systeem informeert.

Het gebied rond de afdichting van het drijvende dak behoort tot zone 0. De beide digitale signalen worden in verdeelkasten verzameld die in zone 1 zijn geïnstalleerd. Ontstaat er een brand, dan worden de niveau- en drukschakelaar tegelijkertijd geactiveerd. Betreft het echter een lek in de sprinklerinstallatie, dan gaat alleen de drukschakelaar aan. Hetzelfde geldt voor de niveauschakelaar, die wordt ingeschakeld indien er sprake is van een lek in het brandblusreservoir.

 

Intrinsiekveilige I/O-modulen sluiten naadloos aan op de localbus

De centrale oplossing is zo ontwikkeld, dat de digitale signalen hard bedraad zijn met kabels en aan een in de niet-explosieve zone gemonteerd controlepaneel worden doorgegeven. Het controlepaneel bestaat uit een modulaire besturing ILC 171 ETH alsmede de voor de explosiegevaarlijke omgeving ontwikkelde intrinsiekveilige Ex i-I/O-modulen uit de productfamilie Inline van Phoenix Contact.

De intrinsiekveilige klemmen worden via een speciaal Inline-moduul van stroom voorzien. Ze sluiten naadloos aan op de Inline-localbus van de besturing en registreren de digitale signalen van de niveau- en de drukschakelaar.

EXD-paneel SK 3100  

Access point WLAN 5100 met modulaire Inline-PROFINET-besturing en I/O-modulen in het EXD-paneel SK 3100

Doorgeven van de signalen via PROFINET en WLAN

Als er geen communicatie-infrastructuur op de olietanks voorhanden is die gebruikt kan worden, dan is het leggen van nieuwe kabeltracés lastig. Tegen deze achtergrond heeft Saval met het beveiligde paneel SK 3100 een decentrale oplossing ontwikkeld. In het beveiligde paneel is een modulaire PROFINET-besturing met intrinsiekveilige modulen ingebouwd.

Elk decentraal SK 3100-station bewaakt een groep van maximaal vier brandblussystemen en geeft de signalen per WLAN door aan een centraal geïnstalleerd bewakingspaneel SK 3000, waarin een krachtige modulaire besturing ILC 330 PN is gemonteerd. Voor de overdracht van gegevens tussen de SK 3100-stations en de SK 3000 worden WLAN-access points gebruikt.

Deze modulen voldoen aan de standaard IEEE 802.11e en ondersteunen de PROFINET-assistance mode, zodat de beide Inline-besturingen via het PROFINET-protocol met elkaar kunnen communiceren. Bovendien kan aan afzonderlijke PROFINET-pakketten prioriteit worden gegeven. De pakketten met de hoogste prioriteit krijgen dan voorrang boven alle andere Ethernet-pakketten bij de uitwisseling via de WLAN-interface.

Touchscreen WP10 met WEBVISIT-visualisering  

De HMI heeft als webclient toegang tot de WEBVISIT-visualisering

Webgebaseerde visualisering van apparaatstatus en functiestoringen

Voor de bewaking van de oplossing wordt de webgebaseerde visualiseringssoftware WEBVISIT van Phoenix Contact gebruikt. Hiervoor moet de besturing over een geïntegreerde webserver beschikken, wat bij de toegepaste Inline-controllers het geval is.

Om toegang tot de visualisering op de webserver van de PLC te kunnen krijgen, is alleen maar het IP-adres daarvan nodig. De gegevens worden vervolgens weergegeven op het apparaat dat voor het bedienen en visualiseren wordt ingezet. De door Saval ontwikkelde visualisering geeft informatie over de toestand van de druk- en de niveauschakelaar alsmede over de voeding van het besturingssysteem.

Bovendien wordt bij functiestoringen het bijbehorende alarm afgegeven. Voor de weergave van de gegevens gebruikt Saval de touchscreens WP10.

PHOENIX CONTACT nv/sa

Minervastraat 10-12
1930 Zaventem-Keiberg II
+32 (0)2/723 98 11

Deze website maakt gebruik van cookies. Als u onze site blijft gebruiken gaat u akkoord met het gebruik van deze cookies.
Lees onze privacy policy voor meer informatie.

Sluiten