Leitsystem löst SPS ab

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wm-kurzlogo--invers-rgb-300dpi (Walter Meier (Fertigungslösungen) AG)

Projekt in der Energieerzeugung: Festbrennstoffkessel

Die Firma Osby Parca produziert Hochleistungskessel zur Heisswasser- und Dampferzeugung. Das Produktprogramm reicht vom Elektrokessel mit 36 kW bis zum Ölkessel mit 16 MW. Dabei bietet das Unternehmen unterschiedlichste Lösungen an: für feste Brennstoffe, Dampf-, Gas-, Öl-, Strom-, Wärme-Recycling, Rauchgasreinigung und Biomasse-Systeme. Diese Kessel werden an Klein- und Grosskunden geliefert - vom Einzelunternehmer für Rohrinstallation bis hin zu Industriekunden und Fernheizwerken.

Mit Freelance 800F erfolgreich

Zur Steuerung des vollautomatischen Feststoffbrennkessels Typ Osby PB2 setzt der Betrieb schon seit einigen Jahren das kompakte Freelance-800F-Leitsystem von ABB ein. Der Kessel mit einer Leistung von 350 bis 3000 kW ist für die Verfeuerung trockener Holzbrennstoffe wie Pellets und Briketts geeignet. Die Steuerung passt die Verbrennung so an die aktuelle Belastung an, dass eine konstante Vorlauftemperatur vorliegt. Sensoren und Aktoren regeln den Unterdruck der Feuerstätte, die Bewegung des Brennrostes sowie die Brennstoffzufuhr. Durch die Anpassung des Unterdrucks in der Feuerstätte wird die Verbrennungsluftmenge gesteuert. Damit wird eine kontinuierliche Regelung im gesamten Belastungsbereich erzielt. Mit der Kombination aus Kessel und Leitsystem gewann Osby Parca mehrere Projekte und rüstete diverse Kraftwerke in Schweden aus.

Für kleinere Anlagen bislang zu teuer

Das Modell Osby P500 ist ein Festbrennstoffkessel für die Verfeuerung trockener Holzbrennstoffe wie Pellets, Briketts, Torf und Hackschnitzel. Die Produktreihe umfasst vier Kessel im Leistungsbereich von 100 bis 1000 kW. Für die Steuerung dieser Kessel setzte Osby Parca in der Vergangenheit eine SPS ein, da Prozessleittechnik mit der umfangreichen Funktionalität für die kleineren Modelle zu teuer war. In den meisten Fällen waren die Kessel selbständige Teilbereiche einer Gesamtanlage und wurden dementsprechend als Insellösung gesteuert. Daher entschieden sich viele Anwender bei der Auswahl der einzusetzenden Automatisierungssysteme in der Vergangenheit oft für die kostengünstigste Hard- und Software-Lösung.

Neue Konstellation: ähnlicher Preis, erhöhte Funktionalität

Hier zeigen sich deutlich die Vorteile der hohen Skalierbarkeit des Freelance-800F-Systems mit dem neuen AC-700F-Controller. Osby Parca kann nun die vielfältigen Vorteile des Freelance-800F-Leitsystems zu einem ähnlichen Preis wie ein SPS/HMI-System (Mensch-Maschine-Schnittstelle) bei der Steuerung der kleineren Kessel nutzen. Im Vergleich zu einer SPS bietet ein Prozessleitsystem mehr Funktionalität als eine SPS, beispielsweise automatisch erstellte Diagnosebilder und Alarmmeldungen sowie einfache und schnelle Optimierungen der Applikation im laufenden Betrieb. Zusätzlich ist eine vereinfachte Ferndiagnose in zentralen Warten möglich, da in der Leittechnik Systemalarme und Diagnosebilder automatisch erstellt werden und über PC-Technologie verfügbar sind.

Das Unternehmen ist begeistert: «Der AC-700F-Controller verbindet die Funktionalität eines Leitsystems mit dem Preisniveau einer SPS mit Visualisierungslösung. Das einheitliche Tool für die Konfiguration des Controllers und der Bedienstation mit automatisch generierten Faceplates (Bedienfenstern) spart Zeit beim Engineering und der Inbetriebnahme. Auch im laufenden Betrieb und bei der Wartung der Anlage lässt sich durch erweiterte Diagnosemöglichkeiten und verbessertes Alarmhandling Zeit sparen. Dadurch werden die Instandhaltungskosten gesenkt und die Wirtschaftlichkeit der Anlagen deutlich gesteigert.»

Dieser Anwender ist vom Freelance-800F-Leitsystem überzeugt und wird in Zukunft noch weitere Brennkessel mit den Controllern AC 700F und AC 800F ausstatten.

Anlage zur Förderung von Aluminiumoxidpulver

Beim Unternehmen Sasol im deutschen Brünsbüttel wird der AC-700F-Controller als Steuerung einer Anlage zur pneumatischen Förderung von Aluminiumoxidpulver in Lagersilos verwendet. Diese Anlage wurde in der Vergangenheit mit einer SPS gesteuert. Sasol ist überzeugter, langjähriger Anwender des kompakten Freelance-Leitsystems und entschied sich daher bei der Umrüstung der Steuerung für den AC- 700F-Controller.

Einfache Systemkonfiguration als Vorgabe

Vorgaben des Kunden waren die Übernahme der vorhandenen Applikation in den neuen Controller, die anschliessende Optimierung der Prozessführung durch Nutzung von Diagnose-Möglichkeiten im neuen Leitsystem sowie eine kurze Umrüst- und Einbauzeit.

Des Weiteren sollte die Konfiguration des Systems von einem Applikationsingenieur des Kunden durchgeführt werden, welcher zuvor keinerlei Erfahrung mit dem Freelance-800F-System hatte. Nach kurzem Training und mit Unterstützung seitens ABB in der Startphase konnte das Projekt in kürzester Zeit erfolgreich realisiert werden. Die leicht zu erlernende und einfache Konfiguration des Systems war für Sasol ein entscheidendes Kriterium bei der Auswahl der Steuerung.

Modernisierung mit geringem Aufwand

Durch die geringe Baugrösse des AC-700F-Controllers konnte die vorhandene SPS ohne bauliche Veränderungen an den Steuerungsschränken ausgetauscht werden, selbst die vorhandene Verdrahtung im Schaltschrank blieb unverändert. So konnte mit geringem Aufwand die Bedienbarkeit und die Fehleranalyse der Anlage deutlich verbessert werden. Die weiteren wesentlichen Vorteile des kompakten Freelance-800F-Systems gegenüber SPS-Steuerungen sind die einfache Konfiguration, die Bedienung der Anlage von der Warte aus und die Möglichkeiten des Fernzugriffs für Instandhaltungsarbeiten.

Die Bedienelemente, die bisher in Form von Schaltern und Leuchten am Steuerschrank installiert waren, wurden durch eine Leitstation mit Touchscreen ersetzt. Das erleichtert den Anlagenfahrern die örtliche Steuerung und ermöglicht zusätzlich, alle anderen an das Prozessleitsystem angeschlossenen Systeme zu bedienen. Bei Sasol sollen nun in naher Zukunft weitere veraltete Steuerungsschränke mit dem neuen AC-700F-Controller modernisiert werden.

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