Công nghệ van điện từ của Festo đang được sử dụng tại Bayer Crop Science

Thử nghiệm và kiểm tra công nghệ van điện từ

Các sản phẩm từ Crop Science Division của Bayer bảo vệ và tăng thu hoạch ở hơn 120 quốc gia. Khi công ty xây dựng một hệ thống đa năng mới, nó phải đáp ứng các tiêu chuẩn cao nhất về độ an toàn và độ tin cậy: các chu kỳ kiểm tra phải giảm đáng kể và các thời gian ngừng hoạt động đột xuất do sửa chữa sẽ được loại bỏ hoàn toàn trong tương lai. Bayer đã dựa vào công nghệ van của Festo cho việc này. Hệ thống đã hoạt động không có sự cố trong thời gian dài đến nỗi TÜV Festo đã cấp chứng chỉ với thời gian thử nghiệm kéo dài thêm 7 năm cho các van điện từ của nó.

Ban Bayer Crop Science Division phát triển các hoạt chất để bảo vệ thực vật và các quy trình sản xuất tương ứng. Để sản xuất nhanh hơn và riêng lẻ hơn, nhà sản xuất hiện muốn kết hợp các quy trình cần thiết dưới một mái nhà. Là một chuyên gia tự động hóa và là đối tác kinh doanh lâu năm, Festo đã tham gia vào việc lập kế hoạch ở giai đoạn đầu.

Dự án hóa ra là một nhiệm vụ đầy thách thức đối với các kỹ sư: Bayer đã thiết kế nhà máy mới theo cách mà các nhà máy phụ và thiết bị hiện có có thể được kết nối và vận hành một cách linh hoạt. Hệ thống kiểm soát quá trình được chia thành 67 hệ thống tự động hóa để việc kiểm soát quá trình cũng có thể được điều chỉnh một cách linh hoạt. Đồng thời, có những yêu cầu khắt khe hơn đối với việc chống cháy nổ: Bayer xử lý chất lỏng dễ cháy trong nhà máy đa năng này và quá trình phát triển quy trình đang diễn ra cũng đòi hỏi nhiều điểm giao diện và điểm can thiệp, vì quy trình thay đổi thường xuyên. Do đó, toàn bộ hệ thống được xếp vào vùng có khả năng nổ 1 và 2.

Yêu cầu của hệ thống VZ an toàn

Giảm thiểu rủi ro an toàn

Các thành phần và quy trình càng đáng tin cậy thì toàn bộ nhà máy hóa chất của bạn sẽ hoạt động càng an toàn. Sự sẵn có của nước làm mát phải được đảm bảo, cũng như của năng lượng điện, các thiết bị dừng và cứu trợ khẩn cấp, máy bơm, máy khuấy và van xử lý phải được đảm bảo. An toàn chức năng của tất cả các quá trình phụ thuộc vào việc tất cả các yếu tố quyết định cũng hoạt động an toàn: từ người vận hành nhà máy đến các chức năng an toàn của công nghệ đo lường, điều khiển và tự động hóa công nghiệp (EMSR).

Các thành phần EMSR được thử nghiệm và kiểm tra đặc biệt là rất quan trọng đối với sự an toàn và sẵn có của các nhà máy xử lý trong ngành hóa chất và hóa dầu. Chúng không chỉ giúp bạn tránh áp lực dư thừa và các trạng thái nguy hiểm khác của hệ thống, chúng còn cho phép xác định xu hướng ở giai đoạn đầu để có thể thực hiện các biện pháp đối phó hiệu quả (một phần tự động). Ví dụ, một phản ứng chạy trốn đã có thể được nhìn thấy bằng cách tính toán độ dốc nhiệt độ.

Tối ưu hóa tính kinh tế

Một nhà máy chế biến cũng hoạt động càng kinh tế hơn khi các thành phần EMSR càng đáng tin cậy. Ngay cả khi bạn đã tối ưu hóa phần lớn hệ thống của mình về mặt công nghệ quy trình, thì kết quả đầu ra cao hơn vẫn khả thi: với một hệ thống không có thời gian ngừng hoạt động. Với các thành phần EMSR đã được thử nghiệm và kiểm tra, được chứng nhận theo tiêu chuẩn IEC 61508, bạn giảm các chu kỳ sửa đổi và thời gian sửa đổi đến mức tối thiểu và đảm bảo rằng không có thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch nào xảy ra do sửa chữa. Kết quả: toàn bộ hệ thống có thể vẫn hoạt động hiệu quả mà không bị gián đoạn.

Van điện từ có độ tin cậy cao

Hệ thống VZ của Bayer Crop Science đã lắp đặt nhiều thiết bị an toàn EMSR của Festo. Trong số những thứ khác, chúng chuyển van định lượng, thông hơi và van hơi sang các vị trí không an toàn. Đến lượt nó, điều này có hậu quả đối với các van điện từ điều khiển truyền động: Chúng phải (trong trường hợp cấu trúc một kênh) có ít nhất cùng phân loại SIL như toàn bộ mạch an toàn.

Tỷ lệ yêu cầu cực thấp trong thực tế đặt ra những thách thức đặc biệt đối với thiết kế và các thành phần được sử dụng: thông thường, một van điện từ được thiết kế cho vài triệu hoạt động chuyển mạch. Mặt khác, trong mạch an toàn, nó có thể bị căng trong những hoàn cảnh nhất định trong nhiều thập kỷ - và vẫn phải phản ứng một cách đáng tin cậy trong trường hợp khẩn cấp. Bạn có thể chắc chắn trong những tình huống như vậy chỉ với các thành phần đã được chứng minh rằng thời gian không thể làm hại chúng.

Giải pháp: Van điện từ VOFC / VOFD

Bayer cần một van điện từ tương thích và có thể áp dụng rộng rãi có thể đối phó với nhiều điều kiện khác nhau trong ngành công nghiệp chế biến. Ngoài ra, nó phải đáp ứng các yêu cầu điều khiển trong các mạch an toàn về bản chất (Exi) ở Vùng 1. Van điện từ 3/2 chiều cao cấp của chúng tôi thuộc dòng VOFC đáp ứng chính xác những yêu cầu này. Chúng tôi cung cấp nó với chứng chỉ TÜV lên đến SIL 3. Giống như van điện từ 3/2 chiều VOFD của chúng tôi, nó đảm bảo tỷ lệ xác suất hỏng hóc là 2,41 E-4. Với 2.410 hoạt động chuyển mạch, điều này có nghĩa là tối đa một lần chuyển mạch bị lỗi: nếu van đáp ứng yêu cầu an toàn thất bại mỗi năm một lần, dự kiến sẽ chỉ có một lần chuyển mạch bị lỗi trong 2.410 năm - do đó thực tế không thể xảy ra trường hợp van không chuyển đổi trường hợp khẩn cấp. Do đó, van điện từ VOFC / VOFD, có sẵn trong các loại bảo vệ đánh lửa Ex em và Ex ia, là lý tưởng để sử dụng trong các mạch an toàn.

Sử dụng với khoảng thời gian thử nghiệm kéo dài đáng kể

Bayer không phải là công ty duy nhất rất hài lòng với chúng tôi. Hệ thống đa mục đích đã cho thấy sự tin tưởng vào sản phẩm của chúng tôi là chính đáng: hơn 1.500 van điện từ của dòng VOFC đã được lắp đặt ở đó, trong các mạch điều khiển liên quan đến an toàn và khác. Cho đến nay, không một thành phần nào trong số các thành phần này thậm chí bị lỗi từ xa. Vào năm 2015, 14 van trong số này đã được tháo ra và cũng được thử nghiệm độ bền trong buồng khí hậu. Kết quả cũng thuyết phục TÜV Rheinland và thúc đẩy họ cấp chứng chỉ mới. Kể từ đó, Festo là công ty đầu tiên có thể chỉ định khoảng thời gian thử nghiệm được kéo dài đến 7 năm. Tất nhiên, bạn luôn phải thực hiện các biện pháp phòng ngừa thích hợp để tránh sai sót và tính đến các điều kiện môi trường. Tuy nhiên, về nguyên tắc, giờ đây bạn với tư cách là người vận hành có thể rất linh hoạt tự xác định thời gian sử dụng van điện từ VOFC được chứng nhận của chúng tôi.

Cung cấp áp suất không rò rỉ

Một sản phẩm khác của Festo đã mang lại lợi nhuận cho Bayer trong nhiều năm: Ống nhựa làm bằng polyurethane kết hợp với đầu nối ren khí NPQH. Chúng đóng vai trò là đường cung cấp khí nén cho các van điện từ. Việc lắp đặt linh hoạt, lắp ráp nhanh chóng và dễ dàng: cơ cấu kẹp ống của kết nối vít có vòng phớt tích hợp giúp tránh thất thoát khí nén và có thể được nới lỏng nhanh chóng nếu cần thiết.

Đối với Bayer, khả năng chống bức xạ UV cao của ống mềm là một lợi thế khác trong hoạt động, cũng như khả năng chống hóa chất của chúng. Chúng tôi có thể cung cấp ống với nhiều màu sắc khác nhau, vì vậy không cần đánh dấu riêng nếu nitơ được sử dụng ngoài khí nén. Với các thùng chứa lớn của chúng tôi, bạn có thể thực hiện mà không cần kết nối vặn vít ngay cả với chiều dài đường lớn. Bằng cách này, bạn giảm số lượng điểm rò rỉ có thể đến mức tối thiểu tuyệt đối.

Bayer AG
Crop Science Division

Alfred-Nobel-Strasse 50
40789 Monheim am Rhein
Nước Đức

www.cropscience.bayer.de

Ai nên biết điều này?

Vui lòng tham khảo ý kiến của các chuyên gia của bạn trước khi bạn quyết định chọn Festo. Bạn có thể dễ dàng chuyển các giải pháp được đề xuất và ví dụ ứng dụng của chúng tôi: với liên kết này .

Tổng quan