Automazione_&_Strumentazione_1

ENERGIA

applicazioni

Gennaio/Febbraio 2015

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Automazione e Strumentazione

dare che la campagna di produzione per questo

impianto, legato al ciclo stagionale della raccolta

delle barbabietole, dura circa 3-4 mesi.

In considerazione del fatto che il

modello di pro-

cesso

può essere determinato solo con impianto

in marcia, si è reso necessario condensare tutte le

attività principali, dalla raccolta dati alla identifi-

cazione del modello fino al pre-commissioning in

un periodo di tre mesi circa, da agosto a ottobre

2013.

Per quanto concerne il secondo punto, i tre

sistemi di automazione relativi a processo princi-

pale, centrale termica e turbine sono fra loro com-

pletamente diversi come tecnologia e comunque

completamente separati.

ABB ha quindi provveduto a fornire una solu-

zione integrata che, utilizzando la

tecnologia

OPC

e, consolidasse i tre

sistemi di automazione in

un unico ambiente inte-

grato utilizzando

la piat-

taforma ABB Sympho-

nyPlus

. Su tale ambiente

si è poi implementato il

sistema APC che deter-

mina i

setpoint ideali

inviare verso i tre sistemi

di automazione.

Il sistema APC ed il layer

di integrazione con l’automazione esistente è stato

realizzato attraverso due

Virtual Machine VM

Ware

dedicate configurate direttamente dalla

funzione di Information Technology di Co.Pro.B.

su server pre-esistenti. ABB ha provveduto ad

installare e configurare il software

OptimizeIT

Predict & Control

volto ad implementare la fun-

zionalità APC sulle Virtual Machine.

Benefici della soluzione

Il Sistema APC ha mostrato significativi bene-

fici nella gestione della Centrale Termica e, più

in generale, nella gestione complessiva dell’im-

pianto nel corso delle prove di pre-commis-

sioning. Fra i benefici riscontrati si ricordano:

riduzione dell’1-2 % del consumo specifico

medio della centrale termica; riduzione del 58%

dello sfioro di vapore in atmosfera da parte della

sezione di evaporazione; stabilizzazione del con-

trollo della qualità del prodotto finale (riduzione

deviazione standard del 35%).

figura 3

mostra il trend di incremento

dello specifico di produzione all’accensione del

sistema APC nel corso di alcune prove di pre-

commissioning.

Come si può notare, a seguito dell’accensione del

sistema APC e all’incremento del carico della tur-

bina AP, il rapporto vapore/metano cresce media-

mente del 2% con conseguente riduzione dei con-

sumi di gas naturale a parità di richiesta di vapore

da parte del processo.

Nella

figura 3

sono presentati il setpoint di

differenza MW fra turbina AP ed MP, in blu, ed

il rapporto vapore prodotto/consumo gas natu-

rale, in verde. Alla accensione dell’APC, il carico

viene spostato verso la turbina AP, fino al rag-

giungimento della posizione limite dell’attuatore,

indicato con i punti in rosso.

Come si vede, a parte la variabilità dell’utilizzo

vapore, che porta a variazioni continue anche nel

rapporto specifico stesso, il trend generale è di un

incremento dello specifico a fronte del riposizio-

namento del carico delle due turbine guidato dal

sistema APC, con evidenti benefici economici.

Riferimenti

[1]

G. Valadez, D. Sandberg, (Alcoa), P. Immo-

nen T. Matsko, (ABB), ”Coordinated Control

and Optimization of a Complex Industrial Power

Plant”,

Power Engineering

, November 2008.

[2]

M. Abela, D. Giannobile, E. Majuri, R. Mar-

tini, F. Podestà, C. Bongiorno, “The unstoppable

advance - APC applied to an IGCC combined

cycle”,

Hydrocarbon Engineering

, April 2013.

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Figura 2 - Architettura integrata

Figura 3 - Benefici su Specifico Vapore/Metano

NOTA

Gli autori desiderano ringraziare

tutto il personale Co.Pro.B, Gio-

vanni Bartucci di Bartucci SpA,

Luca Barboni, Giacomo Astolfi e

Davide Barchiesi di iProcess per

il validissimo supporto e l’attiva

cooperazione forniti nel corso di

tutto il corso del progetto.