Monitoramento de estado baseado na web de sistemas de extinção de incêndios para tanques de petróleo

Visão geral

Cabeça aspersora com ampolas de aspersão  

As ampolas de aspersão garantem que o agente de extinção saia apenas pela cabeça aspersora

  • A empresa neerlandesa Saval BV concebeu um sistema de extinção de incêndios especial para tanques de teto flutuante, para o armazenamento de matérias-primas fósseis.
  • Uma solução central para o monitoramento de dois sinais digitais informa continuamente sobre o estado do sistema de proteção contra incêndios.
  • Controladores e módulos I/O do módulo Inline da Phoenix Contact permitem um monitoramento de estado baseado na web do sistema.
  • A visualização dá informações sobre o estado do pressostato e do interruptor de nível, assim como sobre a fonte de alimentação e exibe o respectivo alarme em caso de avarias de funcionamento.

Perfil do cliente

Edifício da empresa Saval BV na cidade neerlandesa de Breda  

Em Breda, são desenvolvidos e produzidos sistemas de extinção de incêndios automáticos (fonte da imagem: Saval BV)

A Saval BV, com sede na cidade neerlandesa de Breda, pertence ao SK FireSafety Group. A empresa especializou-se em produtos e sistemas de proteção contra o fogo para a área industrial e tem mais de 85 anos de experiência.

Na sede principal de Breda, mais de 200 colaboradores desenvolvem, produzem e efetuam a manutenção de diversos sistemas de localização e extinção de incêndios.

Aplicação

Reservatório do agente de extinção na borda do teto flutuante  

Os reservatórios do agente de extinção são montados na borda do teto flutuante (fonte da imagem: Saval BV)

O armazenamento e processamento seguros de petróleo bruto, assim como de outras matérias-primas fósseis, têm uma grande importância também por causa do alto perigo de explosão. Nos tanques de teto fixo usados habitualmente ocorre a chamada respiração dos tanques entre o material a armazenar e o teto montado de forma fixa. Paralelamente à redução do material armazenado, ela origina também um perigo de explosão mais elevado.

Uma alternativa são os tanques de teto flutuante, cujo teto, em vez de ser montado de forma fixa, flutua sobre o líquido depositado. Neste caso, existe, no entanto, o perigo de o gás que sai da vedação inflamar devido à eletricidade estática. Se o incêndio não for descoberto, poderá transformar-se em um foco de incêndio incontrolável.

O sistema de extinção de incêndios desenvolvido pela Saval é composto por vários reservatórios de agente de extinção, conectados a diversas cabeças aspersoras. Estas garantem que as chamas são apagadas de forma direcionada e que o agente de extinção não é pulverizado por grandes áreas da vedação do teto flutuante.

Solução

Controlador modular PROFINET com módulos I/O de segurança intrínseca da série Inline Ex i  

Reservatório EXD SK 3100 com um controlador modular PROFINET e módulos I/O de segurança intrínseca

No âmbito da automação do sistema de extinção de incêndios, são monitorados dois sinais digitais que dão informações sobre o estado do sistema de proteção contra incêndios. A solução central foi concebida de modo a que os sinais digitais sejam ligados de forma rígida com cabos e sejam encaminhados para um painel de monitoramento montado na área não explosiva.

O painel de monitoramento SK 3000 é composto por um controlador modular ILC 171 ETH, assim como pelos módulos I/O Ex i de segurança intrínseca, desenvolvidos para a área potencialmente explosiva da família de produtos Inline.

Um dos requisitos é o isolamento galvânico seguro entre os módulos Ex i e os módulos Inline padrão. Os terminais de segurança intrínseca são alimentados de forma segura com corrente através de um módulo Inline especial. Eles se alinham sem interrupção ao bus local Inline do ILC 171 ETH e registram os sinais digitais do interruptor de nível e do pressostato.

Painel de monitoramento SK 3000 com controlador modular ILC 330 PN e módulo LAN sem fios WLAN 5100  

Painel de monitoramento SK 3000 com controlador modular e módulo de LAN sem fios

Os sinais são reencaminhados via PROFINET e LAN sem fios

Se a infraestrutura de comunicação já estiver disponível nos tanques de petróleo e for utilizada, torna-se difícil a colocação de linhas de cabos novas. Perante este cenário, a Saval desenvolveu uma solução descentralizada com o reservatório de proteção SK 3100 nas classes de proteção IP52 a IP65.

No reservatório está montado um controlador modular PROFINET da família de produtos Inline com módulos Inline de segurança intrínseca. Cada estação SK-3100 descentralizada monitora até quatro sistemas de extinção de incêndios. Os sinais são reencaminhados através da LAN sem fios a um painel de monitoramento SK 3000 instalado centralmente, no qual está montado um controlador modular de alta performance ILC 330 PN. Para a transmissão dos dados são utilizados módulos sem fios WLAN 5100 da Phoenix Contact.

Os equipamentos estão em conformidade com o padrão IEEE 802.11e e permitem uma tranmissão do protocolo PROFINET, de forma que ambos os controladores Inline possam comunicar através do protocolo PROFINET. Para o monitoramento da solução é utilizado o software de visualização Webvisit baseado na web da Phoenix Contact. Para isso, o controlador tem de possuir um servidor web integrado. Para poder acessar a visualização só é necessário o endereço IP do controlador. Os dados são depois indicados em um equipamento de operar e monitorar.

Resumo

Com o sistema de extinção de incêndios desenvolvido pela Saval para tanques de petróleo, com monitoramento de estado baseado na web, é possível localizar rapidamente e detectar de forma segura os incêndios. Diversas cabeças aspersoras, conectadas a cada um dos reservatórios de agente de extinção, garantem que as chamas são apagadas de forma direcionada.

A visualização informa, permanentemente e de forma segura, sobre o estado do pressostato e do interruptor de nível, assim como sobre a fonte de alimentação do sistema de comando. Além disso, ela exibe um alarme correspondente em caso de avarias de funcionamento. É assim possível evitar incêndios e o perigo de explosão a eles associado de forma eficaz, durante o armazenamento de petróleo bruto e de outras matérias-primas fósseis.

Produtos

DescriçãoTipoCódigo
Controlador Inline com a possibilidade de comunicar através de PROFINET e Modbus/TCP. Suporte dos protocolos baseados em Ethernet Modbus/TCP e PROFINETILC 171 ETH 2 TX2700975
Controlador Inline com interfaces PROFINET para integração em outros controladores ou sistemas e possibilidade de programação conforme IEC 61131-3ILC 330 PN2988191
Ponto de acesso WLAN, cliente, WLAN 802.11 a, b, g, n, frequência 2,4 GHz, 5 GHz, IP20Módulo de rádio  WLAN 51002700718
Acoplador de bus PROFINET, 8 entradas 24 V DC, 4 saídas 24 V DC, 500 mA, completo com conectores de encaixe para periféricosIL PN BK DI8 DO4 2TX-PAC2703994
Módulo de potência modular Inline para fonte de alimentação de terminais I/O de segurança intrínsecaIB IL EX-IS PWR IN-PAC2869910
Módulo de I/O digital Inline com segurança intrínseca, 4 canais de entrada configuráveis, completo com acessóriosIB IL EX-IS DIO 4/NAM-PAC2869911
DescriçãoTipoCódigo
Controlador Inline com a possibilidade de comunicar através de PROFINET e Modbus/TCP. Suporte dos protocolos baseados em Ethernet Modbus/TCP e PROFINETILC 171 ETH 2 TX
Controlador Inline com interfaces PROFINET para integração em outros controladores ou sistemas e possibilidade de programação conforme IEC 61131-3ILC 330 PN
Ponto de acesso WLAN, cliente, WLAN 802.11 a, b, g, n, frequência 2,4 GHz, 5 GHz, IP20Módulo de rádio  WLAN 5100
Acoplador de bus PROFINET, 8 entradas 24 V DC, 4 saídas 24 V DC, 500 mA, completo com conectores de encaixe para periféricosIL PN BK DI8 DO4 2TX-PAC
Módulo de potência modular Inline para fonte de alimentação de terminais I/O de segurança intrínsecaIB IL EX-IS PWR IN-PAC
Módulo de I/O digital Inline com segurança intrínseca, 4 canais de entrada configuráveis, completo com acessóriosIB IL EX-IS DIO 4/NAM-PAC

PHOENIX CONTACT
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