Modernizacja systemu sterowania na instalacji Polietylenu II w Basell Orlen Polyolefins

W połowie roku 2012 firma Vigran zmodernizowała system sterowania na instalacji Polietylenu II w Basell Orlen Polyolefins Sp. z o.o. w Płocku. W miejsce wysłużonego systemu RS3 firmy Rosemount zastosowano produkt firmy Honeywell ? system Experion PKS.
Basell Orlen Polyolefins Sp. z o.o. to wiodąca polska firma utworzona przez Basell Europe Holding BV i PKN Orlen SA. Specjalizuje się w produkcji i sprzedaży poli-olefin (polipropylen i polietylen). Produkty BOP są wykorzystywane m.in. w produkcji opakowań na żywność i napoje, folii, wyrobów włókienniczych i tekstylnych, a także części samochodowych, rur i innych opakowań z tworzyw sztucznych.
Prace projektowe rozpoczęto w roku 2011 od inwentaryzacji istniejącego systemu DCS, co pozwoliło przygotować szczegółowe założenia dla nowego systemu sterowania. Specjaliści firmy Vigran uczestniczyli w procesie wyboru dostawcy systemu, weryfikując kompletność ofert oraz dokonując ich oceny technicznej.
Wybrany system sterowania Honeywell Experion PKS składa się z dwóch części: procesowej i nadrzędnej.
Część procesowa to dwie szafy wyposażone w redundantne zasilacze systemowe, redundantne kontrolery C300, moduły I/O, wspólny redundantny Control Firewall oraz szafę krosową, poprzez którą podłączone zostały sygnały obiektowe ? analogowe i binarne.
W skład warstwy nadrzędnej wchodzą:

  • redundantny serwer
  • cztery dwumonitorowe stacje operatorskie
  • dedykowane klawiatury operatorskie IKB
  • terminal serwer umożliwiający komunikację za pomocą protokołu Modbus RTU
  • serwer czasu
  • drukarka do zastosowań raportowych
  • redundantne switche Cisco

Serwer Experion PKS to para identycznie skonfigurowanych serwerów, których przełączenie w przypadku awarii jednego z nich nie powoduje utraty możliwości sterowania obiektem. Na serwerze znajduje się baza danych systemu oraz archiwizowane są dane pobierane ze sterowników, alarmy i zdarzenia.
Obie części systemu pracują na wspólnej sieci FTE (Fault Tolerant Ethernet). FTE, oparta na zredundowanej sieci Ethernet, zapewnia tolerancję błędów, szybką odpowiedź oraz bezpieczeństwo wymagane w przemysłowych układach sterowania. Dwa osobne segmenty sieci (żółty i zielony) widziane są jako jedna spójna sieć.
Konfiguracja wszystkich elementów składowych systemu została wykonana w siedzibie firmy Vigran we Włocławku. Z powodu braku dokumentacji logiki sterowania konieczne było jej opracowanie na podstawie wydruku logiki i konfiguracji bloków sterujących systemu RS3.
Po dostosowaniu logiki do wymogów nowego systemu strategia sterowania została zaimplementowana w systemie Experion PKS. Inżynierowie Vigranu skonfigurowali prawie 600 sygnałów I/O i stworzyli ponad 50 obrazów synoptycznych.
Po przeprowadzeniu testów FAT cały system został przetransportowany na miejsce docelowego montażu, gdzie podczas postoju remontowego dokonano wymiany systemu DCS. Przewody sygnałowe po uporządkowaniu i oznakowaniu zostały wpięte do szafy krosowej. Skonfigurowana została także komunikacja Modbus między centralami detekcji gazów a systemem Honeywell w celu wizualizacji wskazań i alarmowania. Ostatnim krokiem modernizacji było przeprowadzenie testów SAT oraz prób funkcjonalnych. Nowy system został uruchomiony w połowie sierpnia 2012 r.
W ramach zawartej umowy opracowany został projekt AKPiA dla modernizowanej części instalacji oraz przygotowana została dokumentacja powykonawcza. Dokumentacja została wykonana w standardzie EPLAN Electric P8.
Opracował inż. Mariusz Kordylewski, samodzielny inżynier systemów sterowania