Mennyire vagyunk közel a pilóta nélküli szuperkritikus növényekhez? Beszélgetés a sikertelen{0}}biztonságos PLC szekvenciális vezérlésről
Az "automatizálás" túlzottan használt divatszóvá vált az iparban, így a legtöbb vásárló közömbösen hagyja ezt az állítást. Valójában sokan tévesen azonosítják az automatizálást az érintőképernyő felszerelésével, néhány érzékelő hozzáadásával, valamint a hőmérséklet és nyomás távoli megfigyelésének lehetővé tételével. Őszintén szólva ez pusztán adatvizualizáció, nem valódi pilóta nélküli művelet.
Két éve frissítettük egy botanikai kitermelési kliens vezérlőrendszerét. Régi berendezéseik teljes mértékben kézi működtetésre támaszkodtak: a kezelők analóg mérőműszerek megfigyelésével állították be az elszívási nyomást és hőmérsékletet, manuálisan szabályozták a CO₂ áramlást, és a tapasztalatok alapján ítélték meg az oldószer visszanyerésének befejezését. Az üzem három műszakban dolgozott műszakonként két kezelővel, akiknek napi feladata a nyomásmérők folyamatos ellenőrzése volt, ami minden műszak után súlyos szemfáradtságot okozott.
A rendszerfrissítés után a PLC szekvenciális vezérlőrendszer vette át a legtöbb működési eljárást. Azonban a fő ok, amiért az ügyfél a frissítést költséghatékonynak ítélte, nem a kifinomult érintőképernyő volt, hanem egy sor finom és praktikus, hibamentes kialakítás.
Először is, nyomás{0}}kiegyensúlyozott kapcsolási védelem. A szuperkritikus extrakcióhoz több extraháló edény váltakozó működése szükséges. Amikor az A edény befejezi az elszívást és átvált a B edényre, a váltás során egyenetlen nyomás azonnali nyomáskülönbségeket generál, amelyek károsítják a berendezés tömítéseit. Nyomás-összehasonlítási logikát adtunk a PLC sorozathoz: a kapcsolószelep csak akkor aktiválható, ha a két tartály közötti nyomáskülönbség kisebb, mint 0,5 MPa. Korábban az ügyfélnek háromhavonta kellett tömítéseket cserélnie a szabályozatlan váltás miatt; a frissítés után az eredeti tömítések több mint egy évig működőképesek maradtak.
Másodszor, redundáns vészhelyzeti nyomáscsökkentési reteszek. A nagynyomású{1}}rendszerekhez megbízható nyomáscsökkentő mechanizmusokra van szükség, de a vak légtelenítés rendkívül veszélyes. Ha a rendszer még mindig tartalmaz nyersanyagokat, és a belső hőmérséklet magas marad, a hirtelen nyomáscsökkenés anyagfröccsenést és a berendezés károsodását okozza. Három reteszelési feltételt állítottunk be a nyomáscsökkentéshez: nincs légtelenítés, ha a belső hőmérséklet meghaladja a 60 fokot, nincs légtelenítés keverés közben, és kötelező a távirányító megerősítése a légtelenítés előtt. Jobb három másodperccel késleltetni a működést, mint egy másodperc alatt visszafordíthatatlan kockázatokat kiváltani.
Harmadszor, véletlen indítás elleni védelem. A HMI indítógombjának aktiválásához 3-másodperces folyamatos tartásra van szükség, és a rendszer automatikusan elvégzi a szelephelyzetek, a nyomásállapot és a hőmérséklet-tartományok teljes körű önellenőrzését az indítás előtt. Az ügyfél kezdetben nehézkesnek találta ezt a mechanizmust. A konstrukció azonban egykor megakadályozott egy biztonsági balesetet: egy karbantartó véletlenül hozzáért az indítógombhoz helyszíni működés közben, és a rendszer egyáltalán nem reagált. Ez a 3 másodperces késleltetés hatékonyan elkerülte a potenciális biztonsági veszélyeket.
A pilóta nélküli üzemeltetés célja nem a kézi munka kiküszöbölése, hanem az, hogy megszabadítsa a kezelőket az ismétlődő mechanikai munkától, lehetővé téve számukra, hogy az emberi megítélést igénylő döntéshozatalra és{0}}kivételkezelésre összpontosítsanak. Ez az alapelv, amelyet minden vezérlőrendszer tervezésénél betartunk.