Publicación: Diseño Eléctrico Y Automatización de un Sistema de Almacenamiento de Carbón Y Caliza Para la Termoeléctrica de 14 Mw en Enka de Colombia
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Resumen en español
Enka de Colombia S.A decidió construir una central termoeléctrica de 14 MW para reducir costos de producción con energía eléctrica a menor costo y poder ser más competitivo en el mercado nacional e internacional.. Dicha central termoeléctrica funciona con ripio de carbón. Para garantizar el funcionamiento continuo de la central de generación, Enka decidió construir una bodega de almacenamiento con la capacidad de suministrar carbón para 20 días de funcionamiento de la central generadora. Adicional al carbón, la central requiere piedra caliza para absorber las emisiones de azufre generadas en la combustión, con el fin de evitar que estas se liberen a la atmosfera. Para almacenar el carbón y la caliza de forma adecuada, se construyó un sistema de clasificación y almacenamiento automático. Este sistema se encarga de clasificar y almacenar el ripio de carbón y la piedra caliza controlando las emisiones de polvos a la atmosfera, lo cual se logra mediante un sistema de captación de polvos por medio de filtros de talegas Para garantizar el correcto funcionamiento de este sistema de almacenamiento y clasificación, Enka de Colombia S.A requiere el diseño y adquisición de un tablero de potencia y control para el mando, protección y suministro de energía a motores, válvulas, sopladores, bombas y tornillos, para dicho sistema de manejo de carbón y caliza (almacenamiento y captación de polvos). Así como la recopilación de señales de los accionamientos locales e instrumentos; lo cual también debe estar integrado con un PLC que permita la automatización de todo el proceso. Para solucionar esta necesidad se identificaron los procesos y sus requerimientos eléctricos en primer lugar. Con base en esta información se diseñaron los tableros de potencia y de control, con el fin de cotizarlos y comprarlos. Una vez los tableros se entregaron a Enka de Colombia S.A, se procedió con su instalación en sitio, paralelo a esto se desarrolló un programa para el PLC, el cual genera las instrucciones adecuadas para almacenar carbón y caliza. Una vez el programa estuvo listo, se procedió con la puesta en marcha del sistema con el fin de realizar pruebas de funcionamiento y las correcciones pertinentes. La implementación tanto del tablero de potencia y control, como del programa del PLC, fueron exitosas. Durante la ejecución de este proyecto se elaboró un diagrama de proceso PID (Piping and Instrumentation Diagram), los planos eléctricos de los tableros asociados al sistema de almacenamiento, el programa para la automatización del proceso con su documentación respectiva y una lista de componentes eléctricos y de instrumentación que intervienen en el proceso. El sistema de almacenamiento de carbón y caliza funciona actualmente de manera automática.
Resumen en inglés
Abstract: In order to make the manufacturing process of Enka de Colombia S.A more competitive, a coal-fired steam-electric plant was built. The plant uses limestone instead of regulate must be capture the sulfur emissions according to environmental regulations and is capable of generating 14 MW. An automated warehouse capable of sorting and storing 3500 tons of coal allows for 20 days of continuous supply to the plant. In addition the warehouse system is capable to regulate the dust particles using a particle removal system. Enka de Colombia S.A requires the design and acquisition of an electrical panel for commands, protections and power supply instead of to must be for the motors, valves, blowers, pumps and worms of the coal and limestone storing and sorting system. It also requires the reception of the local drives and instrument signals. All of this has to be integrated instead of with a must be in a PLC which allows the automation of the whole process. Enka de Colombia S.A required the documentation for this project included all the information listed below: 1. Detail design of the control panel, valves, blowers, pumps and helical feeders. 2. Cost Budget. 3. Electrical Budget. 4. PLC code for Warehouse system automation. In addition to the documentation, Enka required and specific procedure for the implementation of the project plan, which included troubleshooting, debugging and testing such as program simulations and a checkbox list for all the elements in the process. The automation of the warehouse was achieved by integrating hardware, software and sensors through a PLC. Currently the warehouse system is under operation and it is working in an automatic way.