Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

COMOTI, deschizător de drumuri în producția autohtonă de acționări electrice

20 Iunie 2019



„Echipament performant pentru acționarea vanelor din rețeaua de distribuție și transport a gazelor combustibile” – EPAVREDI este proiectul prin care Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare Turbomotoare COMOTI dorește să creeze în România cu ajutorul partenerilor săi o gamă de acționări electrice autohtone fiabile și competitive ca preț, pentru a satisface cererea semnificativă pentru acest tip de echipamente.

În anul 2016, INCD Turbomotoare COMOTI a inițiat proiectul „Echipament performant pentru acționarea vanelor din rețeaua de distribuție și transport a gazelor combustibile” – EPAVREDI, prin Programul Operațional Competitivitate 2014-2020, Axa prioritară 1 – Cercetare, Dezvoltare Tehnologică și Inovare (CDI) în sprijinul competitivităţii economice și dezvoltării afacerilor, acţiunea 1.2.3, Parteneriate pentru transfer de cunoștințe, nr. contract: 132/23.09.2016. Scopul proiectul EPAVREDI este de a realiza o activitate de cercetare-dezvoltare în colaborare, având drept scop proiectarea, execuția si omologarea acționărilor electrice ale vanelor din fluxul tehnologic al echipamentelor de comprimare a gazelor. Aceste echipamente lucrează în condiții extreme, având o largă aplicație în industrie: echipamente de comprimare gaze naturale, stații de măsură, vane cu acționare electrică de proces (echipamente de câmp), aplicații pe aer, refrigerare, aplicații pentru controlul fluidelor (rafinării, instalații hidraulice, etc.) Experiența COMOTI începe odată cu lansarea programului RELANSIN, în baza căruia s-a realizat un demostrator care se află în custodia Petrom, în locația Boldești. De la realizarea primului demonstrator și până în prezent au fost produse peste 100 de echipamente de comprimare cu șurub cu injecție de ulei.
Exploatarea echipamentelor de comprimare răspândite în toată țara de către diverși clienți, într-o gamă largă de condiții de mediu pe parcursul a mii de ore de funcţionare, dă posibilitatea specialiştilor institutului să identifice cauzele defecţiunilor apărute, frecvenţa apariţiei acestora şi modalităţile de reducere a costurilor de mentenanţă pentru acționările electrice. Considerând vasta experiență a INCD Turbomotoare COMOTI cu aceste echipamente care au în componența lor vane acționate electric, viitorul este previzibil:extinderea exploatării zăcămintelor de gaze naturale pe măsură ce zăcămintele de petrol sunt epuizate.

De la identificarea necesității, la proiectare și execuție
Datorită cererii pentru energie, echipamentele de comprimare trebuie să funcționeze la capacitate maximă fără întreruperi. Necesitatea acestui proiect s-a impus datorită absenței unui producător pe plan național al acestui tip de echipamente, acționările cu care sunt dotate echipamentele de comprimare respective fiind cumpărate din străinătate. În România, neexistând nici o companie producătoare, efectul negativ asupra productivității echipamentelor este semnificativ, considerând durata de timp de la constatarea defecțiunii până la sosirea în țară a piesei de schimb.



Pentru satisfacerea nevoilor pieței s-a decis proiectarea a trei tipodimensiuni, denumite prescurtat MOV 1, MOV 2 şi MOV 3 (Motor Operated Valve), având cuplurile de acţionare de 50Nm, 150Nm și respectiv 270Nm, care să îndeplinească condițiile din standardul SR EN 60079-0:2003, „Aparatură electrică pentru atmosfere explozive gazoase, Partea 0: Condiţii generale”. Acționările proiectate de către COMOTI sunt preconizate să funcționeze minim 15 ani de exploatare, la cel puțin 225000 cicluri închis/deschis, fără reducerea sensibilă a performanțelor. Un ciclu se definește 1 ciclu = 1minut = 24 s închis +6 s pauză + 24 s deschis + 6 s pauză. Totuși, echipamentele pot funcționa în condiții de avarie, cu un operator prezent pentru închiderea şi deschiderea vanei. Toate vanele au un sistem de comandă manual, dar timpul de acționare crește foarte mult, iar în caz de avarie operatorul nu ajunge să acționeze vana în timp util, ceea ce poate conduce la producerea de pagube semnificative a altor componente din sistem sau se poate ajunge la rănirea sau chiar decesul persoanelor operatoare din cauza presiunilor ridicate.
Datorită complexităţii proiectului, acesta a întâmpinat anumite dificultăţi în perioada de start, acestea fiind depășite datorită profesionalismului directorului de proiect, drd. ing. Sorin Tomescu, care a reușit aducerea acestuia în grafic, prin mobilizarea partenerilor pentru ducerea la bun sfârșit a întregii activități.
Compania Aerofina, reprezentată de către dr. ing. Dan Marin, a realizat proiectarea tehnologiei de execuție a tuturor componentelor tipodimensiunilor MOV 1, MOV 2 şi MOV 3, în construcție , a pregătirii de fabricație, după primirea proiectului complet realizat de către INCD Turbomotoare COMOTI. Alegerea companiei s-a datorat bunei experiențe decolaborare anterioară pe care COMOTI a avut-o cu Aerofina în domeniul aeronautic, respectiv în domeniul realizării scaunelor de catapultare, a lacătelor de acroşare şi altele, această companie având un sistem complet de asigurare a calității și urmărire a fabricaţiei, conform standardelor in vigoare.
Colectivul de realizare a acestui proiect ambițios este alcătuit din cercetători cu o bogată experienţă în proiectare, alături de tineri doctoranzi care s-au format ca ingineri în anii de derulare ai proiectului. Proiectul se va finaliza la sfârșitul anului 2020 şi va începe producția de serie a acestor acționări în scopul dezvoltării şi diversificării tipodimensiunilor create prin munca de cercetare. Pentru acest proiect INCD Turbomotoare COMOTI
a pornit la drum alături de partenerii săi SC AEROFINA S.A., S.C. TURBONED S.R.L, ICPE S.A. și ICPE Inginerie Electrică.



Alături de ICPE S.A. și ICPE Inginerie Electrică s-a realizat proiectarea și execuția motoarelor electrice de antrenare a acționărilor, cât și a celorlalte componente electrice. În fig. 2 este prezentată acţionarea MOV 3 având cuplul de 270 Nm, proiectată în colectivul de proiectare al INCD Turbomotoare COMOTI, realizată cu softuri de proiectare CAD de ultimă generaţie, asigurând prin aceasta un timp de proiectare net superior anilor precedenţi, în care era necesar un colectiv foarte mare de ingineri, proiectanţi, desenatori, timpul de proiectare om/oră devenind competitiv cu standardele internaţionale, permiţând folosirea resurselor umane în cercetarea altor obiective, la fel de complexe.
Modul de funcționare al acționării este relativ simplu, prin primirea comenzii de la controlerul (PLC-ul) stației de comprimare, automatica acționării comandând pornirea motorului electric (într-un sens sau altul, în funcție de operaţia de închidere/deschidere completă sau intermediară). Pentru cazurile de defecțiune a fost proiectată o comandă manuală integrată în acționare, care nu este cuplată permanent la angrenaj, dar care se poate cupla pentru a permite manevrarea manuală a acționării, operatorul urmărind indicatorul vizual de poziție pentru a putea manevra corect vana până la poziția dorită.

În sprijinul trecerii la producția de serie
Neexistând un producător național pentru acest tip de echipamente, prețul lor prohibitiv împiedică furnizorii firmelor externe să își creeze un stoc de acționări și piesele de schimb aferente, durata de timp dintre defecțiune şi remediere fiind foarte mare (din calcule se ajunge la un maximum de 40 zile timpul de înlocuire/reparare a acesteia). Pe baza observațiilor realizate în 10 ani de funcționare, fără a lua în calcul opririle de revizie, s-a constatat că sunt acţionări ale căror intervale de service sau control sunt foarte mari, fapt ce conduce la nemulţumiri ale beneficiarilor, datorate reducerii capabilităţii echipamentelor. Din nefericire, defectarea unei singure acționări electrice duce la scăderea randamentului întregului ansamblu de comprimare. Existența unui producător național de acționări electrice ar duce la creșterea eficienței de extracție și transport a gazelor naturale.
Obiectivul proiectului este transferul de cunoştinte de la entitatea de cercetare (INCD Turbomotoare COMOTI), către parteneri din mediul economic, în vederea proiectării, execuției și omologării acţionărilor electrice ale vanelor în conditii specifice din fluxul tehnologic al echipamentelor de comprimare a gazelor. Datorită domeniului de activitate diferit al fiecărui partener, COMOTI a realizat diferite etape ale proiectului cu anumiți parteneri. De exemplu, COMOTI alături de Turboned S.A. urmează să efectueze proiectarea standului de probă pentru testare ciclică a acționărilor în mediul ambiant, în vederea stabilirii performanțelor tehnice şi a corelării datelor de laborator cu cele din mediul de lucru, şi de asemenea elaborarea unui program de testare. Se vor realiza teste specifice pe bancul de probă în conformitate cu cerințele echipamentelor pentru tipodimensiunilor MOV 1, MOV 2 şi MOV 3, testele de etanşeitate şi, de asemenea, încercările non-distructive şi distructive pentru certificarea Atex şi aplicarea marcajului CE.
Prin activitațile de transfer de cunoștinte de la entitatea de cercetare la parteneri din mediul economic în vederea realizării de modele noi de acționări electrice performante pentru acționarea vanelor, prin studiile de specialitate, statistici, studii tehnico-economice referitoare la rolul echipamentelor de acționare și necesitatea lor, prin cercetarea industriala și cercetarea experimentală întreprinsă în colaborare efectivă, se are în vedere, o data cu finalizarea și omologarea, trecerea la fabricația de serie a acționărilor electrice. Transferul de cunoştinţe nu a însemnat numai transferul efectiv al rezultatelor cercetării, ci şi o colaborare în care experienţa adusă proiectului de fiecare partener să conducă la realizarea unui produs competitiv.
În aceasta situație, prin utilizarea în producția de serie a acționărilor electrice, cheltuielile de fabricație se recuperează prin atingerea indicatorilor energetici și economici ai instalației.



Tags: Cercetare, COMOTI

Parerea ta conteaza:

(0/5, 0 voturi)

Lasa un comentariu



trimite