Prola AG
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Wärmezentrale Heisswasserkessel 8MW

Vollautomatische Steuerung und Regelung

Problemstellung

Durch den Umbau der Heizkesselanlagen in der Wärmezentrale von Swiss Steel AG soll das Fernwärmenetz optimaler betrieben werden können. Die Abwärme aus der Produktion soll effizienter und länger genutzt werden. Das neue Speichermanagement hat die Aufgabe die Kesselleistung je nach Speicherzustand bedarfsgerecht anzufordern. Dadurch wird die Schalthäufigkeit der Brenner und deren Wartungsintervalle massiv reduziert. Zusätzlich soll das Temperaturniveu tiefer gehalten werden können, damit die Wärmeverluste minimiert werden können.

Steckbrief

Branche: Stahlindustrie
Anlage: Heisswasserkessel
Anzahl Signale: 228 I/O`s über Profinet
Steuersystem: Mehrere Automatisierungssysteme Siemens Simatic S7-300F Safety
Visualisierung: WinCC

Eckdaten

  • Mehrere Automatisierungssysteme Siemens Simatic S7-300F Safety
  • Kommunikation über Profinet mit Profisafe
  • 228 I/O’s über Profinet
  • 16 komplexe PID-Regler
  • M-Bus-Kommunikation mit den Energiezähler
  • Frequenzumformer mit Profinet-Kommunikation
  • 3 lokale Bedienpanel (Touch/Tasten)
  • Zentrale Bedienung und Beobachtung WinCC
  • Alle Bedieneingriffe werden geloggt
  • Alle Wertänderungen werden mit Alt- und Neuwert geloggt
  • Datenarchivierung aller Messwerte, Regelgrössen und Trenddarstellung
  • Trenddarstellung aller Events
  • Fernzugriff und -wartung über Internet
  • Redundante Kommunikation mit dem PLS ABB-System 800xA
Heizwasserkessel

Beschreibung der Lösung

Erarbeiten des Steuer-, Bedienkonzepts, erstellen der Elektro-planung, Projektierung der Steuerungen und Visualisierungen auf Basis Safety-Integration. Einsatz von mehreren Sicherheits-SPSen und Profisafe (Profinet). Nachweis der funktionalen Sicherheit aller relevanten Bauteile.

Anforderungen

  • Optimale Nutzung der Abwärme des Walzwerk-Ofens
  • Betrieb ohne ständige Beaufsichtigung BOSB nach EN 12953-6 (ehemals BOB72)
  • Vollautomatisches Wärmemanagement
  • Projektierung gemäss den neusten Maschinenrichtlinien 2006/42/EG
  • Sicherheitsanforderungen bis SIL3 nach EN 61511
  • Notbedienung bei Ausfall der zentralen Bedienstation
  • Erfassung aller relevanten Messdaten
  • Zentrale Archivierung aller Messwerte
  • Visualisierung mit Fernzugriff via Internet
  • Einsatz modernster Steuerungstechnologie z.B. fehlersichere SPSen, PROFINET

Umsetzung

  • Konzepterarbeitung
  • Prola AG hat den Nachweis der funktionalen Sicherheit aller relevanten Bauteile berechnet
  • Beschaffung der Hardwarekomponenten (Sensoren, SPS Material, Frequenzumformer)
  • Erstellen der Elektroplanung
  • Projektierung der SPSen inkl. Profisafe
  • Projektierung der zentralen Visualisierung und Überwachung
  • Projektieren der Bedienpanel
  • Parametrierung der gelieferten Geräte
  • Vollautomatische Überwachung der redundanten Messfühler
  • Periodische Testmöglichkeit der Messfühler
  • CE-Konformität
  • Inbetriebnahme der Anlage inkl. Einregulierung
  • Abnahme der Anlage durch den SVTI

Anlage Übersicht

Anlage Übersicht

Speicher und Expansion

Speicher und Expansion