Compressor antisurge- en stoomturbineregelingen met de Honeywell ControlEdge PLC
Control Care heeft hun Anti-surge Control Application (ACA) en Steam Turbine Control Application (STCA) geïntegreerd in de Honeywell ControlEdge PLC.
Compressor antisurge regeling
De regeling van een centrifugale compressor is gericht op enerzijds een hoog rendement en anderzijds een stabiele regeling. Voor verschillende toerentallen heeft de compressor een optimaal werkgebied, waarbij de drukverhouding ten opzichte van de volumestroom niet te hoog en niet te laag is. Wordt de drukverhouding te hoog dan stagneert de stroming en gaat zelfs pulseren, dit wordt “surge” genoemd en kan oververhitting en ongewenste krachten veroorzaken, waardoor de rotorbladen en lagers van de compressor beschadigd kunnen raken. Is de drukverhouding te laag, dan kunnen te hoge luchtsnelheden schokgolven veroorzaken, dit wordt “choke” genoemd. Een compressor regelsysteem zorgt ervoor dat de compressor in zijn stabiele gebied werkt. Omdat surge in een compressor zeer snel kan optreden, is het belangrijk dat dat het fenomeen snel gemeten wordt (met een drukverschiltransmitter met een responsetijd van maximaal 100 milliseconden) en dat een anti-surge klep snel kan worden aangestuurd.
Stoomturbine regeling
Bij het aansturen van een stoomturbine zijn een aantal parameters van belang. De stoomdruk en snelheid van de turbine zijn belangrijke parameters die geregeld moeten worden, waarbij de belasting van de turbine en dan met name verschuivingen in of wegvallen van de belasting belangrijke factoren zijn in de stabiliteit van de regeling. Het koud of warm opstarten en afschakelen van een stoomturbine is iets anders dan een knop omzetten, het is een complex systeem dat gefaseerd op- en afgeregeld wordt.
Van Black Box naar PLC
Omdat compressor antisurge- en stoomturbineregelingen zeer snel moeten werken en de regelalgoritmes complex zijn, werden dergelijke regelingen in het verleden door gespecialiseerde fabrikanten aangeboden. Tegenwoordig zijn er PLC’s en procesregelsystemen beschikbaar die snel genoeg zijn om als compressor antisurge- en stoomturbineregeling te fungeren. Voor de eindgebruiker is het een groot voordeel dat compressor antisurge- en stoomturbineregelingen niet langer dure en specialistische systemen hoeven te zijn, maar in een PLC geïntegreerd kunnen worden, welke ook voor procesregeling gebruikt kan worden. De initiële kostenbesparing (Capex) is duidelijk. De besparing op operationele kosten (Opex) is mogelijk nog veel hoger, omdat de inbedrijfstelling en het onderhoud eenvoudiger wordt en er minder kritische onderdelen als reserve gehouden hoeven te worden.
Control-Care & Honeywell
Control-Care is gespecialiseerd in compressor antisurge- en stoomturbineregelingen en heeft in samenwerking met De Gidts & Feldman hun jarenlange ervaring gebruikt bij het ontwikkelen van speciale functieblokken voor de Honeywell ControlEdge PLC, waarin speciale regelalgoritmes zijn geïntegreerd. De Honeywell ControlEdge PLC is een optimale PLC om antisurge- en stoomturbineregelingen in te integreren, vanwege de hoge samplesnelheid van de ingangen en de snelle afhandeling van de regeling. Bijkomende voordelen van de ControlEdge PLC zijn de ingebouwde cyber-security en naadloze integratie met de Honeywell Experion LX en PKS-procesregelsystemen.
De Gidts & Feldman levert de complete oplossing
Alle benodigde componenten voor een betrouwbare compressor antisurge- en stoomturbineregeling zijn beschikbaar bij De Gidts & Feldman. Van de Honeywell ControlEdge PLC met de Anti-surge Control Application (ACA) en Steam Turbine Control Application (STCA) van Control-Care tot en met de druk- en temperatuurtransmitters en drukverschiltransmitters met flowelementen.
