Redundante Stromversorgung Dauerhaft ungestört: High-Tech-Pilotanlagen für die Prozessindustrie

Autor / Redakteur: Anja Moldehn* / Dipl. -Ing. Ines Stotz

Wenn in der Prozessindustrie ein neues Verfahren implementiert werden soll, ist dies mit großen Herausforderungen verbunden. Denn wie lässt sich der zuverlässige Betrieb einer Anlage testen, deren einminütiger Ausfall schon Kosten von mehreren Mio. Euro verursacht?

Firmen zum Thema

Ob Chemie, Petrochemie, Pharmazie oder Kunststoffindustrie: In sämtlichen Bereichen sind die Produktionsanlagen das wichtigste Kapital. Vor diesem Hintergrund muss die 24V-Stromversorgung selbst unter widrigen Bedingungen immer voll funktionsfähig sein. Die Stromversorgungen Quint Power und das Redundanzmodul Quint Oring bieten mit den tauchlackierten Leiterplatten daher hohe Sicherheit im Produktionsumfeld der Prozessindustrie – und das bei 100 Prozent Luftfeuchte und Schadgasen.
Ob Chemie, Petrochemie, Pharmazie oder Kunststoffindustrie: In sämtlichen Bereichen sind die Produktionsanlagen das wichtigste Kapital. Vor diesem Hintergrund muss die 24V-Stromversorgung selbst unter widrigen Bedingungen immer voll funktionsfähig sein. Die Stromversorgungen Quint Power und das Redundanzmodul Quint Oring bieten mit den tauchlackierten Leiterplatten daher hohe Sicherheit im Produktionsumfeld der Prozessindustrie – und das bei 100 Prozent Luftfeuchte und Schadgasen.
(Bild: Phoenix Contact)

Die im niederländischen Enschede ansässige Zeton B.V. entwickelt und baut daher Pilotanwendungen, die eine Brücke zwischen chemischen Labor-Versuchsanlagen und der kommerziellen Herstellung neuer oder verbesserter Produkte schlagen. In den Anlagen des Unternehmens kommen ausschließlich redundant ausgeführte sowie qualitativ hochwertige Produkte zum Einsatz. Ausschlaggebend für die Verwendung der Stromversorgungen und Redundanzmodule von Phoenix Contact sind vor allem die Zulassung nach ATEX sowie die ACB Technology.

Namhafte Kunden verschiedener Branchen - beispielsweise der Chemie-, Öl- und Gasindustrie oder der Kunststofftechnik - nutzen Pilotanlagen von Zeton, um zum Beispiel einen neuen Raffinerieprozess einzuführen. „Das erfordert natürlich eine strenge Geheimhaltung“, so Hans Jurgen Koele, Projektmanager bei Zeton. „Nur die detailgetreue Nachbildung des Prozesses gibt Aufschluss über seine Funktionsweise und liefert sämtliche Informationen hinsichtlich möglicher Optimierungspotentiale“, erklärt er weiter.

Bildergalerie
Bildergalerie mit 5 Bildern

Über das notwendige Prozess-Know-how verfügen die Projektingenieure von Zeton. Das Engineering und die Konstruktion erfolgen ebenfalls in Enschede. Ein Beispiel für die Dimensionen einer solchen Pilotanlage ist das aktuelle Projekt, bei dem ein komplett neuer Prozess implementiert wird.

Projektvolumen von vielen Millionen Euro

Nach einer Bauzeit von etwa neun Monaten stehen die beiden großen Funktionsblöcke kurz vor der Fertigstellung. Mit einer Höhe von 41 m beeindrucken sie bereits; die zukünftige Produktionsanlage wird jedoch eine viel größere Grundfläche einnehmen. Allein 750 kW sind zum Betrieb der Pilotanlage erforderlich.

Testläufe beziehen sich in Enschede darauf, den allgemeinen Ablauf zu prüfen, also zum Beispiel ob alle Ventile und Steuerungen einwandfrei arbeiten. Gefüllt sind die Rohrleitungen in der Regel mit Wasser, Stickstoff und Luft, weil die tatsächlichen chemischen Reaktionen später vom Kunden selbst getestet werden.

Eine Pilotanlage dieser Größenordnung, in der 2500 Ein- und Ausgänge überwacht werden müssen, führt zu erheblichen Investitionen. „Daher ist es selbstverständlich, dass lediglich hochwertige Komponenten zum Einsatz kommen. Ein Ausfall der Produktion wäre sehr teuer oder könnte je nach Prozess sogar zur Zerstörung von Anlagenteilen führen“, erläutert Ruud Mennink, Control Systems Lead Engineer für dieses Projekt.

Redundante Stromversorgung

Je Modul sind ein oder mehrere dezentrale Schaltschränke installiert, die sich für die Prozesse in diesem Anlagenbereich verantwortlich zeichnen. Sämtliche Einzelteile - von der primären Energieversorgung bis zur Verdrahtung der Lasten - werden redundant ausgeführt. Für die Versorgung der dezentralen Schaltschränke heißt das, dass ausgangsseitig zwei Stromversorgungen mit 24 V DC und 10 A parallel geschaltet sind. Kommt es bei einem der Netzteile zu einem internen Defekt oder zum Ausfall der primärseitigen Netzspannungsversorgung, übernimmt automatisch das zweite Gerät die vollständige Belieferung der Verbraucher.

Dazu sind die Stromversorgungen so dimensioniert, dass der gesamte Strombedarf der angeschlossenen Lasten in allen Betriebszuständen von nur einem Modul abgedeckt ist. In jedem der insgesamt dreißig dezentralen Schaltschränke befinden sich jeweils zwei Quint-Power-Stromversorgungen und ein Redundanzmodul Quint Oring 24 V DC und 2 x 10 A von Phoenix Contact zur Versorgung der Elektronik.

(ID:37264370)