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Comunicação remota confiável na estação de tratamento de águas residuais da central elétrica Neurath da RWE

Visão geral

Antena omnidirecional no raspador circular  

No raspador circular foi instalada uma antena omnidirecional

  • As águas residuais dos processos geradas pela central elétrica Neurath da RWE são processadas na própria estação de tratamento de águas residuais.
  • No âmbito de uma modernização, a operação da estação de tratamento de águas residuais deveria passar a poder ser realizada também através de controle remoto.
  • A tecnologia de rádio e outros componentes da Phoenix Contact contribuem para uma operação flexível e confiável da instalação.

Perfil do cliente

Limpeza das águas residuais dos processos  

A estação de tratamento da própria central elétrica trata da limpeza das águas residuais dos processos

A RWE Power AG opera a central elétrica Neurath no sul da cidade de Grevenbroich.

Com uma potência elétrica bruta de 4400 megawatts, trata-se da maior central elétrica a linhito da Alemanha e a segunda maior da Europa. Os dois novos blocos com tecnologia de instalação otimizada apresentam um grau de eficiência de 43%.

Aplicação

Diretor de projetos da RWE Stefan Strasser  

Diretor de projetos da RWE Stefan Strasser

Uma estação de tratamento que trata da limpeza das águas residuais dos processos e está localizada nos terrenos da central elétrica foi amplamente modernizada em 2014. No âmbito da renovação da tecnologia eletrônica e de comando, o controlador existente de funcionamento autônomo como sistema de caixa-preta foi removido e integrado na tecnologia de comando Procontrol P14 da ABB.

O objetivo do reequipamento foi disponibilizar adicionalmente a opção de controle remoto da estação de tratamento de águas residuais, que até à data era exclusivamente operável no local. Para isso, todas as áreas precisavam ser visualizadas nos monitores da central de controle e as etapas de processo representadas em tempo real.

"Por causa do permanente movimento giratório do raspador circular e da quantidade limitada de anéis coletores, não foi possível usar o pacote de anéis coletores de alta manutenção para a transmissão das mensagens e dos comandos de controle", refere Stefan Strasser, o diretor de projetos da RWE. Por isso, ele e seus colegas procuraram uma solução de comunicação que fosse suficientemente robusta para dar resposta aos requisitos de alta disponibilidade de todas as partes da instalação.

Solução

Quadro de comando para o raspador circular  

Quadro de transmissão central para a tecnologia de comando

"Dado que já tínhamos conhecimento da aplicação bem-sucedida do sistema sem fio Radioline nos terrenos de outras centrais elétricas da RWE, optamos pela Phoenix Contact", relata Strasser. Em uma inspeção no local foi efetuada uma transmissão rádio do terreno para poder avaliar a intensidade do sinal e a confiabilidade da troca de dados.

Depois de concluídos com sucesso todos os testes, os colaboradores da RWE começaram o planejamento dos trajetos de transmissão de rádio com o apoio da Phoenix Contact. Em cada um dos quatro raspadores circulares deveria ser instalado um sistema sem fio próprio. O quadro de transmissão central para a tecnologia de comando P14 se situaria na casa das bombas da estação de tratamento de águas residuais. Além disso, era necessário encaminhar sem potencial muitos sinais de diversos níveis de tensão por intermédio de optoacopladores.

Após o término da fase de planejamento, o projeto foi sujeito a um concurso público e a empresa SAG GmbH com sede em Colônia foi a vencedora. O fornecedor de serviços e sistemas criou, em uma oficina nos terrenos da central elétrica, os quatro quadros de comando para os raspadores circulares, bem como o quadro de transmissão central para a tecnologia de comando. Em seguida foram instalados na estação de tratamento de águas residuais os quadros de comando em aço inoxidável com grau de proteção IP65.

Dado que os raspadores se movimentam continuamente em uma órbita circular, os quadros de comando estão respectivamente equipados com uma antena omnidirecional. Na estação remota na casa das bombas se encontram um total de quatro antenas direcionais. Dessa forma se consegue uma intensidade do sinal otimizada, independentemente da posição atual do raspador circular. Para proteger a instalação de antenas, os colaboradores da RWE também instalaram dispositivos de proteção contra surtos de tensão da Phoenix Contact junto com os quadros de comando, de forma a assegurar a máxima disponibilidade possível. Fontes de alimentação redundantes também contribuem para essa segurança. "Para além das fontes de alimentação da família de produtos Quint para a conversão das tensões, usamos um módulo de redundância ativo, para que a falha de uma fonte de alimentação não obrigue a uma parada de toda a instalação", refere Strasser.

Resumo

"A colocação em funcionamento dos módulos Radioline se revelou realmente fácil", conclui Strasser. "Apenas tivemos que atribuir os módulos sem fio no equipamento através de uma roda serrilhada. Portanto, uma entrada digital é ajustada exatamente da mesma forma que a saída digital correspondente. E sinais começam logo a ser distribuídos corretamente na instalação sem necessidade de programação. Após uma desenergização e nova colocação em funcionamento da fonte de alimentação, em poucos segundos os equipamentos sem fio são novamente detectados. Esse manuseio intuitivo nos fascinou quanto as atividades de suporte da Phoenix Contact".

PHOENIX CONTACT
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