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HPB-SIMISA adota solução em 12 pulsos, com inversores PowerFlex 755 High-Power 15/10/2013

 

HPB-SIMISA adota solução em 12 pulsos, com inversores PowerFlex
755 High-Power para automatizar caldeira de alta pressão

HPB-SIMISA adota solução em 12 pulsos, com inversores PowerFlex755 High-Power para automatizar caldeira de alta pressão.

Solução desenvolvida pela Rockwell Automation e seus parceiros enquadra-se no rol das mais inovadoras do mercado brasileiro, uma vez que utiliza inversores padrão de baixa tensão para configurar um sistema de 12 pulsos, sem a complexidade dos sistemas de 12 pulsos convencionais, e atende os requisitos de baixo conteúdo harmônico de entrada e capacidade de regeneração entre inversores, solicitados pela HPB-SIMISA.

Desafio

Acionar – com velocidade variável, alta performance, efi ciência e confi abilidade – dois motores de indução trifásicos de 850 HP, oito pólos, 690 VCA, utilizados em ventiladores de tiragem induzida (exaustores), em aplicação de caldeira de alta pressão para geração de vapor, a partir de biomassa de cana-de-açúcar.

Solução

Emprego de módulos de potência da nova família de inversores PowerFlex 755 High-Power para acionar dois motores de alta potência, em uma confi guração de inversores com entrada de 12 pulsos real, sem a necessidade de sistema de retifi cadores especiais.

Resultados

A solução utilizou inversores padrão de baixa tensão para confi gurar um sistema de 12 pulsos – sem a complexidade dos sistemas de 12 pulsos convencionais – atendendo aos requisitos de baixo conteúdo harmônico de entrada e capacidade de regeneração entre inversores, solicitados pelo cliente.

 

Histórico

O setor sucroenergético brasileiro tem pela frente o desafio de suprir a demanda de etanol, que deve aumentar muito nos próximos anos. Crescimento da frota circulante de carros flex, aumento das exportações que devem acompanhar as obrigações norte-americanas para o uso do etanol avançado não celulósico, são alguns dos fatores que sinalizam perspectiva de crescimento da produção brasileira de derivados de cana-de-açúcar. As projeções da União da Indústria de Cana-de-Açúcar (UNICA), para a safra 2013/2014 de cana-de-açúcar da região Centro-Sul, indicam uma moagem de 589,60 milhões de toneladas (10,67% mais), enquanto o volume produzido de etanol deverá atingir 25,37 bilhões de litros (alta de 18,77%). Para se adequar à nova realidade e aos desafi os do setor, as usinas estão investindo na modernização e ampliação dos seus parques industriais e exigindo um alto padrão de excelência de toda a cadeia de fornecedores de equipamentos, componentes e serviços. Neste contexto, as soluções Rockwell Automation foram testadas e aprovadas pela HPB-SIMISA Sistemas de Energia, especializada em geradores de vapor e plantas térmicas.

Desafio

A empresa HPB-SIMISA – localizada no município paulista de Sertãozinho –teve como missão atender a um extenso programa de retrofit de uma caldeiraexistente na planta de uma importante usina de açúcar e álcool, objetivando oaumento da produção de vapor de 220 t/h para 240 t/h, aumento da pressãode operação de 33 bar para 65 bar, bem como o incremento da temperaturade operação de 340 ºC para 520 ºC. Considerando que a caldeira é o únicogerador de vapor – para processo e consumo energético – disponível na usina, a confiabilidade operacional foum dos principais requisitos exigidospelo cliente: afi nal, os serviços teriamque ser prestados sem a interrupção do funcionamento da planta. Detalhe:todas as atividades de modifi cações necessárias teriam que ser executadasdurante o curto intervalo de tempoentre o fi nal da safra de 2012 e o inícioda de 2013.

À companhia foi colocado o desafio de criar uma solução diferenciada paraacionar – com velocidade variável, altaperformance, efi ciência e confi abilidade– dois motores de indução trifásicos de850 HP, oito pólos, 690 VCA, utilizadosem ventiladores de tiragem induzida(exaustores). Outra solicitação do cliente era que a solução apresentasse baixo conteúdo harmônico de entrada, ou seja, que não impactasse a qualidadeda energia, causando distúrbios na rede de alimentação. Ainda no elenco dos requisitos exigidos, também foi destacada a capacidade de regeneração entre os inversores. 

Solução

Para atender à nova confi guração da caldeira, foi necessária a troca do ventilador/motor, sendo que, para os acionamentos, a Rockwell Automation foi a empresa que melhor correspondeu ao elevado grau de exigência técnica da HPB-SIMISA. Coube à Intereng Automação Industrial, distribuidor autorizado Rockwell Automation – em conjunto com a Stabile Engenharia Ltda –, desenvolver uma solução, envolvendo módulos de potência da nova família de inversores de frequência PowerFlex 755 HighPower, com a qual foi possível acionar os dois motores de alta potência, em uma configuração de inversores com entrada de 12 pulsos real, sem a necessidade de sistema de retificadores especiais.

A fl exibilidade dos inversores de frequência PowerFlex 755 possibilitou a interconexão simples e efi ciente do barramento de corrente contínua (DC-BUS) de módulos inversores convencionais de seis pulsos, constituindo uma solução completa de 12 pulsos real, sem nenhum componente adicional. Esta confi guração também atendeu à exigência de capacidade de regeneração entre os inversores para desaceleração rápida dos motores. A solução fornecida pôde ser abrigada em um gabinete de dimensões reduzidas, contendo todos os dispositivos de proteção de entrada necessários à operação em 12 pulsos, assim como os quatro módulos de potência Frame 8 idênticos, conectados em paralelo dois a dois. Quanto à manutenção, os módulos são facilmente extraíveis e a troca é simples, não demandando grande tempo de parada. Vale destacar que o detalhamento do projeto, a construção e teste funcional fi caram a cargo da Inbox Painéis Elétricos.

“A disponibilidade do equipamento, a solução técnica compacta e a atualização tecnológica foram os grandes diferenciais proporcionados pela Rockwell Automation”, ressalta Marco Antonio Rodriguez, gerente de elétrica e automação da HPB-SIMISA. Segundo o executivo, durante o processo de escolha, foram analisadas duas opções de concorrentes, mas o conjunto de melhorias, associado ao aprimoramento e desempenho técnico, foram preponderantes para a escolha da solução proposta pela Intereng Automação, distribuidor autorizado Rockwell Automation. 

Resultados

Quanto ao atendimento das expectativas de seu cliente, Marco Rodriguez  informa que os acionamentos estão operando desde março. “E ninguém me ligou”, diz em tom de brincadeira, para realçar ser este um ótimo sinalizador no setor sucroalcooleiro. “Estou 100% satisfeito”, conclui.

 

 

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