Case - Evolução Automação Termoelétrica Piratininga

Estudo de caso:

A EVOLUÇÃO DA AUTOMAÇÃO E AS MELHORIAS IMPLEMENTADAS NOS PROCESSOS DA USINA TERMOELÉTRICA PIRATININGA

Trabalho apresentado à Pós-graduação Stricto Sensu da Universidade de Taubaté, como requisito parcial para obtenção dos créditos na disciplina Seminários

Prof.Dr.Luiz Octávio Mattos dos Reis

Aluno: Ademir Antonio dos Santos

Considerações Iniciais

• Descrição do problema

• Solução proposta

• Objetivos

• Breve histórico da Usina Termoelétrica Piratininga -UTP;

• Princípio de funcionamento da UTP;

• Situação pré-intervenções;

• Situação pós intervenções;

• Dificuldades encontradas, novas melhorias implementadas;

• Resultados obtidos (Vantagens e desvantagens);

• Conclusão.

 

DESCRIÇÃO DO PROBLEMA / SOLUÇÕES PROPOSTAS

• Década de 90, avaliação da continuidade operacional da Usina Termoelétrica Piratininga (perspectiva de aumento de geração termoelétrica).

•  Principais fatores:

• Altos custos operacionais (combustível);

• Necessidade de investimentos em modernização e segurança da planta (automação/instrumentação);

• Atender as exigências dos órgãos fiscalizadores como a CETESB.

 

• Com o resultado dos estudos realizados na época, a EMAE decidiu em 1998:

• Substituir os queimadores originais das caldeiras por bi-combustível;

• Implementar maior segurança operacional, retirando os operadores do frontal da caldeira e dos painéis distribuídos pela planta, mudar o conceito operacional original das unidades 1 e 2;

• Modernizar a tecnologia da instrumentação de controle do processo de pneumática para digital e implementação de um SDCD p/ monitorar e controlar os sinais da nova instrumentação.

OBJETIVOS

  Demonstrar a importância da automação na geração termoelétrica mais limpa, através da:

• Redução das emissões de poluentes para atmosfera;

• Da minimização ou eliminação de situações de risco e exposição do ser humano a condições insalubres de trabalho e;

• Da melhoria do desempenho dos sistemas que compõem o processo de geração termoelétrica.

CARACTERÍSTICAS DOS TURBOGERADORES DA UTP 

CARACTERÍSTICAS DAS CALDEIRAS DA UTP 

CONCEITO OPERACIONAL ORIGINAL

• Unidades 1 e 2, operação descentralizada;

• sistemas de supervisão e controle concebidos a partir da intervenção local de operadores em seus vários equipamentos, e em painéis de comando distribuídos pela usina que centralizavam as informações e ações relativas à quatro grandes blocos que compõem o processo de geração.

     Estes blocos são:

• Painel da Caldeira;

• Painel da Alimentação e Condensado;

• Painel da Turbina.

Operação descentralizada

MUDANÇA DO CONCEITO OPERACIONAL

TECNOLOGIA DA INSTRUMENTAÇÃO DE CONTROLE DO PROCESSO

INSTRUMENTAÇÃO ORIGINAL DE CONTROLE DO PROCESSO

INSTRUMENTAÇÃO ATUAL DE CONTROLE DO PROCESSO

QUEIMADORES DAS CALDEIRAS.

QUEIMADORES ANTIGOS 

QUEIMADORES ANTIGOS 

QUEIMADORES NOVOS

QUEIMADORES NOVOS

Sistema Digital de Controle Distribuído (SDCD)

        Premissas para sua implementação:

• Controlar e monitorar as variáveis do processo de geração agora provenientes da nova instrumentação digital;

• Controlar e monitorar todos os sinais provenientes da instrumentação, (sensores, pistões, válvulas), dos novos conjuntos queimadores;

        Com a implementação do SDCD, sistemas supervisórios também foram implementados aumentando significativamente a performance e operação das caldeiras, condição esta antes realizada de forma visual com grande participação de intervenção humana.

• Entre estes sistemas destacam-se:

• os sensores de chama;

• e os opacímetros.

MUDANÇA DA TECNOLOGIA DE CONTROLE (SDCD)

SDCD–TELAS DAS CONSOLES DE OPERAÇÃO DAS UNIDADES 1 E 2

Resultados Obtidos (Vantagens x Desvantagens):

Conclusão:

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