Os produtos da Crop Science Division, da Bayer, asseguram e aumentam as colheitas em mais de 120 países. As instalações multifunções construídas pela empresa tiveram que atender aos mais altos padrões de segurança e confiabilidade: os ciclos de inspeção precisam ser significativamente reduzidos e o tempo de inatividade por reparos é completamente eliminado no futuro. A Bayer confiou na tecnologia de válvulas da Festo para esse objetivo. Entretanto, as instalações têm funcionado de forma tranquila há tanto tempo que o CCTA emitiu um certificado com um intervalo de testes ampliado de 7 anos para a Festo pelas válvulas solenoides.
A Crop Science Division, da Bayer, desenvolve ingredientes ativos para a gestão de parasitas, bem como os respectivos processos de produção. O fabricante queria ter todos os processos necessários em um só lugar, para poder produzir de forma mais rápida e individual. Como parceiro comercial de longa data e especialista em automação, a Festo esteve envolvida no planejamento desde o início.
O projeto se mostrou uma tarefa desafiadora para os engenheiros: a Bayer estabeleceu as novas instalações, que incluíam subsistemas e equipamentos conectáveis uns aos outros e que podiam ser operados em configurações flexíveis. O sistema de controle de processo é dividido em 67 sistemas de automação, para que ele possa ser flexivelmente adaptado. Ao mesmo tempo, a proteção contra explosões tinha grandes exigências: a Bayer processa líquidos inflamáveis nestas instalações durante a execução de operações normais. Por isso, o desenvolvimento do processo contínuo necessitava de diversas interfaces e de pontos de ação, uma vez que os processos mudam frequentemente. Com isso, ela recebeu a classificação de potencialmente explosiva nas zonas 1 e 2.
Quanto mais confiáveis são os componentes e os processos, mais seguro é o sistema de processamento de produtos químicos. A disponibilidade da água de refrigeração deve ser garantida, assim como a disponibilidade da energia elétrica, dos dispositivos de parada de emergência e de alívio da pressão, das bombas, dos agitadores e das válvulas de processo. A segurança funcional de todos os processos depende do correto funcionamento de todos os fatores decisivos, da operação do sistema até às funções de segurança da instrumentação industrial e controle de processos (ICA).
Os componentes especiais, de acordo com o ICA, testados e aprovados são decisivos para a segurança e disponibilidade dos sistemas de processo, em locais em que agentes químicos e petroquímicos estão presentes. Eles não só ajudam a evitar a sobrepressão e outras variáveis perigosas do sistema, mas também possibilitam a detecção das tendências em uma fase inicial, para que as contramedidas necessárias sejam implementadas (em alguns casos automaticamente). Por exemplo, a reação não controlada pode ser detectada pelo cálculo da temperatura.
Quanto mais confiáveis são os componentes, de acordo com o ICA, mais eficiente é o funcionamento do sistema de processos. Mesmo se você já otimizou o seu sistema do ponto de vista da engenharia de processos, é possível aumentar o rendimento, graças a um sistema que evita tempo de inatividade. Os componentes testados e aprovados, de acordo com o IEC 61508, reduzem os ciclos e o tempo de inspeção para o mínimo e garantem com que o tempo de inatividade para reparos não planejados ocorra. Com isso, toda a instalação permanece produtiva sem interrupção.
A instalação multifunções operada pela Bayer Crop Science inclui diversos dispositivos de segurança, de acordo com o ICA da Festo. Entre outras funções, eles trocam as válvulas de dosagem, de escape e de admissão de vapor para as posições à prova de falha. Isso gera consequências para as válvulas solenoides que controlam os atuadores: devem (no caso da arquitetura de canal único) ser classificadas, no mínimo, com a mesma Classificação SIL como todo o sistema de segurança.
Na prática, o modo de extrema baixa demanda representa um desafio especial para a engenharia do projeto e para os componentes utilizados: a válvula solenoide é normalmente projetada para diversos milhões de ciclos de comutação. Por outro lado, no circuito de segurança ela pode ser energizada durante décadas em determinadas circunstâncias e deve reagir, de forma confiável, em caso de emergência. Nesses cenários, só é seguro utilizar componentes que já tenham sido comprovados contra os malefícios do tempo.
A Bayer precisava de uma válvula solenoide de ar universalmente utilizável e compatível, que funcionasse em todas as circunstâncias da indústria de processos. A válvula também precisaria cumprir com os requisitos para o controle em circuitos intrinsecamente seguros (Exi) na zona 1. A nossa válvula solenoide de 3/2 vias da série VOFC cumpre exatamente com estes requisitos. Ela é entregue com um certificado de aprovação, emitido pelo CCTA, de acordo com a SIL 3. A nossa válvula solenoide de ar de 3/2 vias garante uma taxa de probabilidade de falha de 2,41 E-4. Isto se traduz em uma só falha de comutação durante as 2.410 operações de comutação: se a válvula realiza uma operação à prova de falhas por ano, apenas uma falha de comutação é esperada em 2.410 anos - é praticamente impossível que a válvula não seja trocada em caso de emergência. As válvulas solenoides ar VOFC/VOFD, disponíveis com proteção de ignição tipos Ex em e Ex ia, são ideais para a utilização em circuitos de segurança.
A Bayer não é a única empresa muito satisfeita conosco. A instalação multifunções demonstrou que a confiança nos nossos produtos é justificada: mais de 1.500 válvulas solenoides da série VOFC foram instaladas em segurança, bem como outros ciclos de controle. Até à esta data, nenhum desses componentes sofreu danos ou deu qualquer indício de que poderia sofrer. Em 2015, 14 dessas válvulas pneumáticas foram removidas e sujeitas a um teste à resistência na cabine de testes à exposição climática. Com base nos resultados obtidos, o CCTA emitiu um novo certificado. Desde então, a Festo foi a primeira empresa a especificar um intervalo de testes ampliado para 7 anos. Obviamente, devem sempre ser tomadas todas as medidas necessárias para evitar erros. Além disso, as condições ambientais também devem ser levadas em consideração. No entanto, como operador do sistema, é possivel especificar a duração de uso das nossas válvulas solenoides VOFC, certificadas com grande flexibilidade.
Outro produto da Festo que tem funcionado bem na Bayer durante muitos anos é o tubo de poliuretano, em conjunto com as conexões rápidas NPQH. Ele é utilizado na linha de fornecimento de ar comprimido para as válvulas solenoide. A instalação é flexível, a montagem é rápida e fácil: o mecanismo de fixação do tubo possui um anel de vedação integrado, que evita a perda de ar comprimido. Ele pode ser, se necessário, desconectado rapidamente.
Outras vantagens para a Bayer são a forte resistência do tubo à radiação UV e a resistência a químicos. Contamos com tubos de cores diferentes, de modo que não é necessário indicação de que além do ar comprimido está sendo utilizado nitrogênio. Graças aos volumes grandes, não há necessidade de conexões, mesmo quando comprimentos de tubos mais longos são necessários. Isso reduz, ao mínimo, o número possível de vazamentos.
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