La Bayer Crop Science Division desarrolla principios activos para la protección de cultivos y los procesos de fabricación correspondientes. Para producir más rápido y de forma más individualizada, el fabricante quería aunar los procesos necesarios bajo un mismo techo. Como especialista en automatización y durante años socio comercial, se recurrió a Festo para la planificación en una etapa temprana.

El proyecto resultó ser una tarea exigente para los ingenieros: Bayer diseñó el nuevo sistema para que los subsistemas y equipos disponibles pudieran conectarse entre sí y operar con flexibilidad. El sistema de control de proceso está dividido en 67 sistemas de automatización y control, de modo que el control de procesos también se puede adaptar de manera flexible. Al mismo tiempo, había requisitos más estrictos para la protección antideflagrante: Bayer procesa líquidos inflamables en este sistema multiuso, y el desarrollo continuo del proceso también requiere numerosas interfaces y puntos de intervención porque los procesos cambian con frecuencia. Por lo tanto, el sistema completo se clasificó en las zonas potencialmente explosivas 1 y 2.

Requisitos de sistemas VZ seguros

Minimizar los riesgos de seguridad

Cuanto más fiables sean los componentes y los procesos, con mayor seguridad funcionará la instalación química completa. Es preciso garantizar tanto la disponibilidad de agua de refrigeración como la de la energía eléctrica, dispositivos de parada de emergencia y expansión, bombas, cuerpos motores agitadores y válvulas de proceso. La seguridad funcional de todos los procesos depende del hecho de que todos los elementos determinantes funcionen también de manera segura: desde el operador del sistema hasta las funciones de seguridad de la técnica eléctrica de medición y control y el control de procesos (EMSR).

En las industrias química y petroquímica, los componentes EMSR de eficacia probada son cruciales para la seguridad y la disponibilidad de los sistemas de proceso. No solo le ayudan a evitar la sobrepresión y otras condiciones peligrosas del sistema, sino que también permiten identificar tendencias en una etapa temprana para poder tomar contramedidas efectivas (en parte, automáticamente). Calculando el gradiente de temperatura, ya puede detectarse, por ejemplo, una fuga térmica.

Optimizar la rentabilidad

Un sistema de procesos también funciona de manera más rentable cuanto más fiables sean los componentes EMSR. Incluso aunque ya se haya optimizado en gran medida la tecnología de procesos del sistema, es posible alcanzar un mayor rendimiento: con un sistema sin tiempos de inactividad. Mediante el uso de componentes EMSR de eficacia probada, certificados de acuerdo con IEC 61508, usted reducirá los ciclos y los tiempos de revisión al mínimo y asegurará que no se produzcan paradas no planificadas debido a reparaciones. El resultado: el sistema completo puede seguir siendo productivo sin interrupción.

Electroválvulas de alta fiabilidad

El sistema VZ de Bayer Crop Science cuenta con numerosos dispositivos de seguridad EMSR de Festo. Entre otras cosas, conmutan las válvulas de dosificación, descarga de aire y vapor a posiciones a prueba de fallo. Esto tiene, por su parte, consecuencias para las electroválvulas que controlan los actuadores: deben presentar (en caso de arquitectura monocanal) al menos la misma clasificación SIL que el circuito de seguridad completo.

La frecuencia de demanda extremadamente baja en la práctica plantea desafíos especiales para el diseño y los componentes utilizados: normalmente, una electroválvula está diseñada para varios millones de conmutaciones. En el circuito de seguridad, por otro lado, la electroválvula puede estar sometida a tensión durante décadas, y, a pesar de ello, debe reaccionar de manera fiable en caso de emergencia. En tales escenarios, solo puede estar seguro con componentes que hayan demostrado ser inmunes al paso del tiempo.

La solución: electroválvulas VOFC/VOFD

Bayer necesitaba una electroválvula de uso universal y compatible que pudiera hacer frente a las diferentes condiciones de la industria de procesos. Además, debía cumplir los requisitos para el control en circuitos eléctricos con seguridad intrínseca (Exi) en la zona 1. Nuestra electroválvula de 3/2 vías de alta calidad de la serie VOFC cumple exactamente estos requisitos. La suministramos con certificación TÜV hasta SIL 3. Al igual que nuestra electroválvula de 3/2 vías VOFD, garantiza una tasa de probabilidad de fallo de 2.41 E-4. Con 2410 conmutaciones, esto se traduce en un máximo de un solo fallo de conmutación: si la válvula encuentra un requisito a prueba de fallo una vez al año, solo cabría esperar un fallo de conmutación en 2410 años. Es por tanto prácticamente imposible que la válvula no conmute en caso de emergencia. Por consiguiente, las electroválvulas VOFC/VOFD, disponibles en tipos de protección contra explosión Ex em y Ex ia son perfectas para su uso en circuitos de seguridad.

Uso con un intervalo de comprobación notablemente ampliado

Bayer no es la única empresa que está muy satisfecha con nosotros. El sistema multiuso ha demostrado que esta confianza en nuestros productos está justificada: allí se instalaron más de 1500 electroválvulas de la serie VOFC en circuitos de regulación de seguridad y de otro tipo. Hasta la fecha, ninguno de estos componentes ha fallado. En 2015, 14 de estas válvulas fueron retiradas y sometidas a una prueba de resistencia en una cámara climática. Los resultados también convencieron a TÜV Rheinland y motivaron la emisión de un nuevo certificado. Desde entonces, Festo es la primera compañía en contar con un intervalo de comprobación ampliado a 7 años. Obviamente, sigue siendo fundamental que usted tome las precauciones adecuadas para evitar errores y que tenga en cuenta las condiciones ambientales. Sin embargo, en principio, como operador puede determinar por sí mismo de manera muy flexible la duración de uso de nuestras electroválvulas certificadas VOFC.

Alimentación de presión estanca

Hay otro producto de Festo que lleva años demostrando su rentabilidad en Bayer: los tubos de plástico de poliuretano en combinación con racores rápidos roscados de la serie NPQH. Se utilizan como líneas para la alimentación de aire comprimido de las electroválvulas. El tendido es flexible, y el montaje es rápido y fácil: el mecanismo de clip para tubos del racor dispone de un anillo de junta integrado que evita la pérdida de aire comprimido y que se puede soltar rápidamente de ser necesario.

Para Bayer, la alta resistencia a la radiación UV de los tubos flexibles es otra ventaja durante el funcionamiento, al igual que su resistencia a productos químicos. Podemos suministrar los tubos flexibles en diferentes colores, de modo que no sea necesario utilizar una identificación propia si se usa nitrógeno además de aire comprimido. Con nuestros contenedores de grandes dimensiones, puede prescindir de racores, incluso en el caso de grandes longitudes de líneas. De esta manera, reducirá al mínimo el número de posibles puntos de fuga.

Bayer AG
Crop Science Division

Alfred-Nobel-Strasse 50
40789 Monheim am Rhein
Alemania

www.cropscience.bayer.de

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