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            SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL

          BODD - BASIS OF DESIGN DOCUMENT

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                            BRASKEM UNIB-RS
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       TURBINA A VAPOR E COMPRESSOR DE
                   PROPILENO

                       UO-II - 114-TBC-02

                                   PJ-1506837




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 A         Veja Histórico de Revisões              CDS               CPC             15/07/11

REV.             DESCRIÇÃO                         POR            APROVADO            DATA
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TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 12-TBC-01, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
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Maio 2007                                           Página   2                                       Rev. C
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                        HISTÓRICO DE REVISÕES


                            Julho 2011      Rev. A    Emissão Inicial




Julho 2011                               Página   3                                         Rev. A
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                                                                ÍNDICE
1. INTRODUÇÃO____________________________________________________12
   1.1 INFORMAÇÃO DE PROJETO...................................................................................12
   1.2 RESPONSABILIDADES.............................................................................................12
   1.3 HARDWARE E SOFTWARE......................................................................................13
      1.3.1 Hardware..............................................................................................................13
      1.3.2 Software...............................................................................................................13

2. VISÃO GERAL DO PROJETO_______________________________________14
   2.1 GERAL.......................................................................................................................14
   2.2 COMUNICAÇÃO........................................................................................................14
   2.3 FUNÇÕES DO SISTEMA TRICON............................................................................15

3. DEFINIÇÕES DE PROJETO E PREMISSAS ADOTADAS_________________16
   3.1 ESTUDO DE SEGREGAÇÃO DE I/O........................................................................16
   3.2 CONFIGURAÇÃO SOFTWARE TRILOGGER...........................................................18
   3.3 DEFINIÇÕES TRICONEX QUANTO À ATUAÇÃO DO CONTROLE ANTI-SURGE. .19
      3.3.1 Válvulas anti-surge...............................................................................................19
      3.3.2 Dumping em Transmissores de Vazão................................................................19
   3.4 DEFINIÇÕES TRICONEX QUANTO AOS TESTES ANTI-SURGE...........................20
   3.5 DEFINIÇÕES DE HARDWARE..................................................................................21
      3.5.1 Fornecimento de Alimentação..............................................................................21
      3.5.2 Definições DE SOFTWARE................................................................................22
      3.5.3 Sinais trocados via Hardwired..............................................................................23
              23
      3.5.4 Níveis de Senhas – TriStation 1131....................................................................24
      3.5.5 Informações a serem disponibilizadas para Operação........................................25

4. DESCRIÇÃO DO SEQUENCIAMENTO DE PARTIDA_____________________26
   4.1 INTRODUÇÃO............................................................................................................26
      4.1.1 Convenção de tags..............................................................................................26
   4.2 OS MODOS................................................................................................................28
      4.2.1 Modo 0: Máquina em TRIP..................................................................................30
         4.2.1.1 Lógica de Giro Lento (HOLD)                                                                                37
      4.2.2 Modo 1: Solenóide Energizada............................................................................38
      4.2.3 Modo 2: Pronto para Partir...................................................................................39
      4.2.4 Modo 3: Warm-up 1 (640 RPM)...........................................................................41




Julho 2011                                                           Página   4                                                         Rev. A
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                                                                                                          Invensys Systems Brasil Ltda.

    4.2.5 Modo 4: Warm-up 2 (1250 RPM).........................................................................44
    4.2.6 Modo 5: Warm-up 3 (3000 RPM).........................................................................46
    4.2.7 Modo 6: Aceleração.............................................................................................48
    4.2.8 Modo 7: Operação...............................................................................................50
    4.2.9 Modo 8: Teste de Sobre-Velocidade....................................................................53

5. DESCRIÇÃO DO CONTROLE_______________________________________55
    5.1.1 Diagrama de Blocos de Controle.........................................................................55
    5.1.2 Módulo 1 – Seleção dos Sensores de Velocidade...............................................57
       5.1.2.1 Diagrama Básico:                                                                                    57
       5.1.2.2 Variáveis:                                                                                          57
       5.1.2.3 Lógica do módulo:                                                                                   58
       5.1.2.4 Fallback:                                                                                           58
       5.1.2.5 By-pass:                                                                                            58
    5.1.3 Módulo 2 – Target Speed Setpoint......................................................................59
       5.1.3.1 Diagrama Básico:                                                                                    59
       5.1.3.2 Variáveis:                                                                                          60
       5.1.3.3 Lógica do módulo:                                                                                   61
    5.1.4 Módulo 3 – Actual Speed Setpoint.......................................................................64
       5.1.4.1 Diagrama Básico:                                                                                    64
       5.1.4.2 Variáveis:                                                                                          65
       5.1.4.3 Lógica do módulo:                                                                                   66
    5.1.5 Módulo 4 – PID Controlador de Velocidade.........................................................68
       5.1.5.1 Diagrama Básico:                                                                                    68
       5.1.5.2 Variáveis:                                                                                          68
       5.1.5.3 Lógica do módulo:                                                                                   69
    5.1.6 Módulo 5 – Chaveamento CPC’s.........................................................................70
    5.1.7 Módulo 6 – PID Controlador de Pressão de Sucção em Cascata “Stand-Alone” 71
       5.1.7.1 Diagrama Básico:                                                                                    71
       5.1.7.2 Variáveis:                                                                                          71
       5.1.7.3 Logica do módulo:                                                                                   72
       5.1.7.4 Fallback:                                                                                           72
       5.1.7.5 By-pass:                                                                                            72
    5.1.8 Módulo 7 - Decoupling Surge/Velocidade (SPD_SRG_DECPL)..........................73
       5.1.8.1 Diagrama Básico:                                                                                    73
       5.1.8.2 Lógica do Módulo                                                                                    73
       5.1.8.3 Dynamic Breakpoint (BP)                                                                             75
    5.1.9 Módulo 8 – 114UV011 Controlador Anti-Surge 1º Est. (114UV011)....................77
       5.1.9.1 Diagrama Básico:                                                                                    77




Julho 2011                                                 Página   5                                                         Rev. A
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         5.1.9.2 Variáveis:                                                                78
         5.1.9.3 para o 1º Estágio:                                                        80
         5.1.9.4 Configuração do Controlador Anti-Surge                                    82
         5.1.9.5 Fallback:                                                                 85
         5.1.9.6 By-pass:                                                                  85
         5.1.9.7 Curva Anti-Surge configurada para o estágio 1                             87
       Módulo 9 – 114UV012 Controlador Anti-Surge 2º Est. (114UV012)............................88
         5.1.9.8 Diagrama Básico:                                                          88
         5.1.9.9 Variáveis:                                                                89
         5.1.9.10 para o 2º Estágio:                                                       91
         5.1.9.11 Configuração do Controlador Anti-Surge                                   93
         5.1.9.12 Fallback:                                                                96
         5.1.9.13 By-pass:                                                                 96
         5.1.9.14 Curva Anti-Surge configurada para o estágio 2                            98
       Módulo 10 – 114UV013 Controlador Anti-Surge 3º Est. (114UV013)..........................99
         5.1.9.15 Diagrama Básico:                                                         99
         5.1.9.16 Variáveis:                                                              100
         5.1.9.17 para o 3º Estágio:                                                      102
         5.1.9.18 Configuração do Controlador Anti-Surge                                  104
         5.1.9.19 Fallback:                                                               107
         5.1.9.20 By-pass:                                                                107
         5.1.9.21 Curva Anti-Surge configurada para o estágio 3                           109
       Módulo 11 – 114UV014 Controlador Anti-Surge 4º Est. (114UV014)........................110
         5.1.9.22 Diagrama Básico:                                                        110
         5.1.9.23 Variáveis:                                                              111
         5.1.9.24 para o 4º Estágio:                                                      113
         5.1.9.25 Configuração do Controlador Anti-Surge                                  115
         5.1.9.26 Fallback:                                                               118
         5.1.9.27 By-pass:                                                                118
         5.1.9.28 Curva Anti-Surge configurada para o estágio 4                           120
       Módulo 12 – PID Controlador de Pressão de Gás de Selagem para Flare...............121
         5.1.9.29 Diagrama Básico:                                                        121
         5.1.9.30 Variáveis:                                                              121
         5.1.9.31 Logica do módulo:                                                       122
         5.1.9.32 Fallback:                                                               122
         5.1.9.33 By-pass:                                                                122
      5.1.10 Módulo 13 – PID Controlador de Pressão de Gás de Selagem.......................123
         5.1.10.1 Diagrama Básico:                                                        123
         5.1.10.2 Variáveis:                                                              123




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                         TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
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       5.1.10.3 Logica do módulo:                                                                                         124
       5.1.10.4 Fallback:                                                                                                 124
       5.1.10.5 By-pass:                                                                                                  124

6. AÇÕES DE MANUTENÇÃO________________________________________125
  6.1 TESTE DE VÁLVULAS............................................................................................125
    6.1.1 HP......................................................................................................................126
    6.1.2 Anti-Surge 1º Estágio – 114UV011....................................................................126
    6.1.3 Anti-Surge 2º Estágio – 114UV012....................................................................127
    6.1.4 Anti-Surge 3º Estágio – 114UV013....................................................................127
    6.1.5 Anti-Surge 4º Estágio – 114UV014....................................................................128
    6.1.6 Pressão de Gás de Selagem para Flare – 114PV100.......................................128
    6.1.7 Pressão de Gás de Selagem – 114PDV053......................................................128
  6.2 INTERVENÇÃO NA LÓGICA...................................................................................129
    6.2.1 Sinais de TRIP...................................................................................................129
       6.2.1.1 Executando um Force:                                                                                       130
       6.2.1.2 Executando um By-pass:                                                                                     131
    6.2.2 Outros Sinais usados no controle......................................................................132

7. TRATAMENTO DE SINAL DOS TRANSMISSORES_____________________133




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                                       FIGURAS


FIGURA 4-1 – RAMPA DE PARTIDA CONFIGURADA______________________29
FIGURA 5-2 – GRÁFICO DECOUPLING E RAMPA DE AÇÃO DO DYNAMIC
  BREAKPOINT____________________________________________________75
FIGURA 5-3 – CONTROLADOR ANTI-SURGE DA 114UV011________________77
FIGURA 5-4 – CONTROLADOR ANTI-SURGE DA 114UV012________________88
FIGURA 5-5 – CONTROLADOR ANTI-SURGE DA 114UV013________________99
FIGURA 5-6 – CONTROLADOR ANTI-SURGE DA 114UV014_______________110




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                                    TABELAS


TABELA 3-1 – SINAIS DE CONTROLE HARDWIRED (TRICON X SDCD)______23
TABELA 3-2 – NÍVEIS DE ACESSO____________________________________24
TABELA 4-3 – CONVENÇÃO DE TAGUEAMENTO PARA SINAIS FÍSICOS_____26
TABELA 4-4 – CONVENÇÃO DE TAGUEAMENTO PARA SINAIS INTERNOS__27
TABELA 4-5 – MODOS DA SEQÜÊNCIA DE PARTIDA_____________________28
TABELA 5-6 – MODULOS CONFIGURADOS_____________________________56
TABELA 5-7 – PRINCIPAIS TAGS MÓDULO 1____________________________57
TABELA 5-8 – PRINCIPAIS TAGS MÓDULO 2____________________________60
TABELA 5-9 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 3________________65
TABELA 5-10 – TEMPOS PARA PARTIDA_______________________________66
TABELA 5-11 – MODOS E RAMPAS UTILIZADAS________________________66
TABELA 5-12 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 4_______________68
TABELA 5-13 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 7_______________71
TABELA 5-14 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 8_______________78
TABELA 5-15 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA COMPENSAÇÃO DE
  VAZÃO_________________________________________________________79
TABELA 5-16 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA % DE VAZÃO DO 1º
  ESTÁGIO________________________________________________________80
TABELA 5-17 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 9_______________89
TABELA 5-18 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA COMPENSAÇÃO DE
  VAZÃO_________________________________________________________90
TABELA 5-19 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA % DE VAZÃO DO 2º
  ESTÁGIO________________________________________________________92
TABELA 5-20 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 10_____________100
TABELA 5-21 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA COMPENSAÇÃO DE
  VAZÃO________________________________________________________101
TABELA 5-22 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA % DE VAZÃO DO 3º
  ESTÁGIO_______________________________________________________103




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TABELA 5-23 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 11_____________111
TABELA 5-24 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA COMPENSAÇÃO DE
  VAZÃO________________________________________________________112
TABELA 5-25 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA % DE VAZÃO DO 4º
  ESTÁGIO_______________________________________________________113
TABELA 5-26 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 12_____________121
TABELA 5-27 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 13_____________123
TABELA 6-28 – VÁLVULAS DISPONÍVEIS PARA TESTE DE MANUTENÇÃO_ 125
                                                           _




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                                  DIAGRAMAS


DIAGRAMA 5-1 – MODULOS CONFIGURADOS__________________________55
DIAGRAMA 5-2 – SENSORES DE VELOCIDADE__________________________57
DIAGRAMA 5-3 – TARGET SPEED SETPOINT___________________________59
DIAGRAMA 5-4 – ACTUAL SPEED SETPOINT___________________________64
DIAGRAMA 5-5 – PID CONTROLADOR DE VELOCIDADE__________________68
DIAGRAMA 5-6 – CONTROLADOR DE SUCÇÃO STAND-ALONE____________71
DIAGRAMA 5-7 – DECOUPLING_______________________________________73
DIAGRAMA 5-8 – VAZÃO COMPENSADA_______________________________79
DIAGRAMA 5-9 – MARGEM DE SURGE_________________________________80
DIAGRAMA 5-10 – SAÍDA DO CONTROLADOR ANTI-SURGE 114UV011______82
DIAGRAMA 5-11 – COMANDO PARA VÁLVULA ANTI-SURGE______________82
DIAGRAMA 5-12 – VAZÃO COMPENSADA______________________________90
DIAGRAMA 5-13 – MARGEM DE SURGE________________________________91
DIAGRAMA 5-14 – SAÍDA DO CONTROLADOR ANTI-SURGE 114UV012______93
DIAGRAMA 5-15 – COMANDO PARA VÁLVULA ANTI-SURGE______________93
DIAGRAMA 5-16 – VAZÃO COMPENSADA_____________________________101
DIAGRAMA 5-17 – MARGEM DE SURGE_______________________________102
DIAGRAMA 5-18 – SAÍDA DO CONTROLADOR ANTI-SURGE 114UV013_____104
DIAGRAMA 5-19 – COMANDO PARA VÁLVULA ANTI-SURGE_____________104
DIAGRAMA 5-20 – VAZÃO COMPENSADA_____________________________112
DIAGRAMA 5-21 – MARGEM DE SURGE_______________________________113
DIAGRAMA 5-22 – SAÍDA DO CONTROLADOR ANTI-SURGE 114UV014_____115
DIAGRAMA 5-23 – COMANDO PARA VÁLVULA ANTI-SURGE_____________115
DIAGRAMA 5-24 – CONTROLADOR GÁS DE SELAGEM PARA FLARE______121
DIAGRAMA 5-25 – CONTROLADOR GÁS DE SELAGEM__________________123




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                                      1.INTRODUÇÃO


1.1INFORMAÇÃO DE PROJETO


Este documento informa dados tecnicos do Sistema de Controle Digital - Triplo Modular Redundante
fornecido pela Invensys Systema Brasil Ltda. para uso no controle de do Turbo-Compressor de Propileno.


Dados de identificação relevantes:


          Usuário Final:             BRASKEM UNIB-RS

          Projeto:                   Controlador de Velocidade, Anti-Surge e Capacidade para o Turbo-
                                     Compressor de Propileno 114-TBC-02

          Número BRASKEM UNIB-RS: PJ-1506837



          Tipo de Sistema:           TRICONEX TS3000 Digital Control System

          Número Invensys:           BR-10493

          Local:                     Brasil




1.2RESPONSABILIDADES


A Invensys fornecerá um sistema TS3000 e serviços, como indicados na proposta 10-00000646-RI, para o
turbo-compressor de propileno.




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1.3HARDWARE E SOFTWARE


    1.3.1Hardware
    •   Um (1) Chassi Principal TS3000 Configurado
    •   Um (3) Chassi Expanssão TS3000 Configurado
    •   Painéis de Terminação para os Módulos do TS3000
    •   Módulos de I/O
    •   Duas (2) Fontes por chassi
    •   Distribuição de Alimentação no Gabinete



    1.3.2Software
    •   Configuração TRISTATION 1131 Versão 4.7, incluindo licença.
    •   Biblioteca Controle / Anti-Surge TRISTATION TS3000, incluindo licença.
    •   Monitoração e Manutenção Trilogger.
    •   Coleta de eventos digitais S.O.E..




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                                2.VISÃO GERAL DO PROJETO

2.1GERAL


No Apêndice D é mostrado uma arquitetura básica do projeto com as interligações do sistema TRICON com
outros sistemas.

2.2COMUNICAÇÃO


Temos no TRICON 2 tipos de comunicação configuradas: Ethernet TCP/IP e Peer-to-Peer.
Na comunicação Peer-to-Peer teremos a comunicação entre TRICONs para troca de informações entre as
máquinas e sincronia de relógio. Na falha de comunicação da rede peer-to-peer, cada TRICON enviará um
sinal de alarme para o SDCD baseado na sua lógica de watch-dog. Os alames são:
- mP2P_FAIL_A_11402              -     Perda de comunicação P2P Rede A
- mP2P_FAIL_B_11402              -     Perda de comunicação P2P Rede B


A comunicação ethernet será usada para transferência de dados com o software TriStation 1131, com o
TriLogger, estações de alarme e SDCD.
O software TriSation 1131 não possibilita a criação de watch-dog pois sua demanda é muito baixa.
Para a comunicação com o SDCD, Estações de alarmes e para com o TriLogger, temos sinais de watch-dog
que reportam:


Os seguintes sinais serão configurados no TRICON e serão armazenados no SOE:
- mSDCD_FAIL_A_11402             -     Perda de comunicação com o SDCD pela Rede A
- mSDCD_FAIL_B_11402             -     Perda de comunicação com o SDCD pela Rede B
- mEAx_FAIL_A_11402              -     Perda de comunicação da Estação de Alarme X pela Rede A
- mEAx_FAIL_B_11402              -     Perda de comunicação da Estação de Alarme X pela Rede B
- mTrilogger_FAIL_11402          -     Perda de comunicação com o Trilogger




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2.3FUNÇÕES DO SISTEMA TRICON


O sistema terá os seguintes controles/proteções:


-   Seqüenciamento de Partida
-   Permissivos de Partida
-   Controle de Velocidade
-   Proteção de Sobre-Velocidade
-   Controle Anti-Surge
-   Controle de Pressão de Sucção
-   Controle de Pressão de Selagem
-   Controle de Pressão da linha para flare do sistema de selagem
-   Controle da Pressão de Gás de Selagem
-   Lógica de Intertravamento (TRIP Geral)
-   Lógica de Giro Lento
-   Lógica de Intertravamento do Selo Seco




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             3.DEFINIÇÕES DE PROJETO E PREMISSAS ADOTADAS




3.1ESTUDO DE SEGREGAÇÃO DE I/O


A lógica no TRICON do 114-TBC-02 contém, além do controle da máquina, toda a lógica de
intertravamento. Para o correto uso do sistema TRICONEX para as funções de controle e intertravamento,
foram seguidas as recomendações existentes nas normas atuais.


No texto da ANSI/ISA-S84.01-1996, página 57:


“B.1.7 Logic Solver


B.1.7.1 For SIL 1, identical or diverse separation between BPCS and SIS is typically needed to
meet the required safety integrity.


B.1.7.2 For SIL 2, diverse separation between BPCS and SIS is typically needed to meet the
required safety integrity. Identical separation between BPCS and SIS may be used provided safety
review and analysis shows that it meets the safety integrity requirements.


B.1.7.3 For SIL 3, diverse separation between BPCS and SIS should be considered to meet the
required safety integrity.


B.1.7.4 There may be special cases where it is not possible to provide separation between BPCS
and SIS (e.g., a gas turbine control system includes both control and safety functions). Additional
considerations when combining control and safety functions in the same device are


                a) evaluation of the failure of common components and software and their impact on
                   SIS performance;
                b) life cycle support of the entire system as a SIS with respect to changes,
                   maintenance, testing, and documentation; and
                c) limiting access to the programming or configuration functions of the systems.”




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No item B.1.7.4, temos a permissão para uso de um mesmo sistema para Intertravamento e Controle desde
que levemos em consideração 3 casos:


    a) evaluation of the failure of common componentes and software and their impact on SIS
       performance

        Separação de hardware:
       Os pontos usados para intertravamento estão todos sendo usados com votação (2oo3 p/ sinais digitais
ou 2oo2 p/ temperaturas de mancais), sendo que em nenhum caso são usados 2 sinais da votação em um
mesmo cartão do TRICON.
        Com esse nível de segregação, é possível a inserção de aluguns sinais de controle da máquina (por
exemplo, comandos PARTIR, RESET, CONTINUAR.), caso um cartão apresente uma falha geral, a máquina
poderá não continuar na seqüência de partida ou operação, mas continuará com sua lógica de intertravamento
funcional.
        Separação de software:
        O Software TriStation v4.7 possibilita a criação de programas independentes.
        Se, por ventura, o programa de controle anti-surge ‘congelar’, o programa responsável pelo controle
da turbina ou intertravamento continuarão sendo executados normalmente.
        É usado o mínimo necessário de pontos interligando um programa ao outro (por exemplo, resumo de
TRIP saindo da lógica de intertravamento e entrando na lógica de controle) para minimizarmos ao máximo a
interação entre as lógicas.


    b) Life cycle support of the entire system as a SIS with respect to changes, maintenance, testing and
       documentation; and

        O tratamento a ser dado ao sistema deverá ser de um SIS.
        Isso implica que sejam realizados procedimentos para alterações na lógica, procedimentos para
manutenção e testes periódicos nas malhas de segurança para a manutenção do SIL do sistema, como trata a
própria ANSI/ISA-S84.01-1996 e a IEC-61511.


    c) Limiting access to the programming or configuration functions of the system

Ainda tratando como um SIS, será limitado o acesso ao projeto (.pt2) do sistema TRICON e serão
implementadas senhas limitando o acesso a download, force de pontos e alteração de lógica. A BRASKEM
UNIB-RS deverá manter backups do projeto e controlar o acesso ao mesmo após a entrega do sistema.




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3.2CONFIGURAÇÃO SOFTWARE TRILOGGER


Eventos configurados para registro no Trilogger:


- Ocorrência de qualquer TRIP;
- Quando a Linha de Controle for atingida na direção do Surge em qualquer estágio;
- Quando o Bloco de Decoupling é acionado;
- Modo 8 – Teste de Sobrevelocidade atingido;
- Desvio entre o comando e a posição da HP maior que um valor configurável;
- Desvio entre transmissores redundantes maior que um valor configurável;
- Teste de válvulas (durante Modo 0) iniciado para válvulas HP, Anti-Surge, Gás de Selagem;
- Quando ocorrer alarme de pressão baixa ou alta nos PTs das selagens (apenas alarme, não TRIP);
- Ocorrência de Surge em qualquer estágio;




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3.3DEFINIÇÕES TRICONEX QUANTO À ATUAÇÃO DO CONTROLE ANTI-
SURGE


    3.3.1Válvulas anti-surge
A TRICONEX solicita para a BRASKEM UNIB-RS que para esse projeto, as válvulas dos controles anti-
surge, tenham um tempo de abertura de no máximo 2 segundos, quando comandadas de 0% a 100% de
abertura.
Para o fechamento não há necessidade de uma operação rápida pois a válvula não terá seu fechamento
requisitado com velocidade superior a 0,5%/segundo, o que resulta em um tempo para seu fechamento de 200
segundos. (Velocidade imposta pela lógica de controle, mesmo em Manual)



    3.3.2Dumping em Transmissores de Vazão
Os transmissores de vazão utilizados no controle anti-surge não deverão ter nenhuma forma de filtro
configurado (dumping configurado no instrumento de medição).


Para evitar transtornos em determinados
momentos do controle, será configurada uma                Filtro Automático na Medição de Vazão
banda morta em determinada região de
controle. Detalhes dessa função pode ser vista
nos Módulos de Controle Anti-surge.                                                            Linha de
                                                                                               Controle
Com o ponto de operação próximo à linha de
controle, um filtro será ativado no sinal do                      Linha de
transmissor de vazão. Este filtro fará com que a                     Surge
                                                                                                                                    Ponto de
válvula anti-surge não abra desnecessariamente                                                                                     Operação
com o ponto estável sobre a linha de controle.
Os valores envolvidos neste controle serão
definidos durante testes na partida da máquina
                                                                                                          Fim da zona com filtro

                                                                                                             Início da zona com filtro




                                                                                   Vazão (%)




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3.4DEFINIÇÕES TRICONEX QUANTO AOS TESTES ANTI-SURGE


Quando da instalação do sistema de controle anti-surge anteriomente em operação, foram realizados testes
que garantiram que as linhas de surge configuradas reproduzem fielmente o ponto de surge de cada estágio de
compressão.
Baseando-se neste fato, foi realizado um trabalho de levantamente das curvas de surge configuradas
anteriormente e as mesmas foram inseridas no novo controlador.
Após comprovação em testes de bancanda que a vazão mínima de operação é a mesma para ambos os
controladores (antigo e o TRICONEX novo), ficamos isento da necessidade de testes de surge no compressor
de gás-de-carga.




Julho 2011                                         Página 20                                         Rev. A
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3.5DEFINIÇÕES DE HARDWARE


Os desenhos de arquitetura e dimensionais do projeto estão localizados no Apêndice E.
Documentos mostrando a real configuração do hardware TRICON são encontrados no Apêndice B. Sendo
eles:
    •   Configuração de Hardware TRICONEX (export do TriStation)




    3.5.1Fornecimento de Alimentação


A BRASKEM UNIB-RS proverá 2 linhas independentes de alimentação para o Sistema TRICON em
125Vcc.
Também será fornecida 1 linha de alimentação auxiliar de 127Vac para a iluminação do painél e tomadas.




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     3.5.2 Definições DE SOFTWARE


Documentos mostrando a real configuração do software TRICON são encontrados no Apêndice B. Sendo
eles:
     •    Configuração Básica do Software TRICONEX, com tempo de SCAN, programas e configuração
          blocos SOE (export do TriStation)
     •    Alocação de Memória (export do TriStation)
     •    Lista de todos os tags configurados ordenados alfabeticamente, com endereço modbus, valor inicial,
          etc. (export do TriStation)
     •    Lista de todos os tags configurados indicando em qual programa é utilizado, folha e posição. (export
          do TriStation)
     •    Lista e todos os programas configurados pelo usuários, incluindo Function Blocks. (export do
          TriStation)
     •    Lista de Níveis de segurança configurados (export do TriStation)
     •    Lista de usuários configurados (export do TriStation)
     •    Lista de I/O (com posição no hardware)
     •    Lista de ranges (para todas as entradas e saídas analógicas), com valores sets de alarme/trip e falha de
          transmissor




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    3.5.3Sinais trocados via Hardwired




         TAG                        SERVIÇO                        Tipo   CH          SL         PT
   Em HOLD       em HOLD




                  Tabela 3-1 – Sinais de Controle Hardwired (TRICON x SDCD)




Julho 2011                               Página 23                                                Rev. A
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     3.5.4 Níveis de Senhas – TriStation 1131


Afim de limitar acessos e minimizar erros durante a manutenção em alguma parte do lógico de
intertravamento e controle, foram criados 3 níveis de acesso.
Dentro de cada nível, estão criados usuários com sua respectiva senha para que no histórico do projeto fique
registrado o momento do acesso e a atividade realizada.
Na tabela abaixo estão definidas as operações permitidas para cada um desses 3 níveis.




                                                                                             Manutenção
                                                                                Engenharia




                                                                                                          Operação
                                               Ação


                    TRICON - Alterar Valores (tempos, vars. locais,..)
                    TRICON - Efetuar Download ALL
                    TRICON - Efetuar Download Change
                    TRICON - Habilitar e Desabilitar Pontos (Force)
                    TRICON - Habilitar e Desabilitar OVD
                    TRICON - HALT e RUN Aplicações não coincidentes
                    TRICON - Efetuar HALT
                    TRICON - Alterar Configuração
                    TRICON - Alterar Painel de Controle
                    TRICON - Abrir Configuração
                    TRICON - Abrir Painel de Controle
                    TRICON - Efetuar PAUSE e Execução de 1 Scan
                    TRICON - Efetuar RUN
                    TRICON - Configurar Parâmetros de Operação
                    Emulador - Abrir o Emulador
                    Elementos (blocos lógicos) - Alterar atributos
                    Elementos - Alterar Proprietário
                    Elementos - Criar ou modificar elementos de controle
                    Elementos - Criar ou modificar elementos de segurança
                    Elementos - Visualizar Elementos
                    Implementação - Modificar Documento
                    Biblioteca - Exportar
                    Biblioteca - Importar
                    Impressão - Imprimir Relatórios
                    Impressão - Atualizar Base de Dados de Relatórios
                    Projeto - Alterar Opções de Projeto
                    Projeto - Alterar estado para Download All
                    Projeto - Apagar Log Histórico
                    Segurança - Adicionar ou Modificar Usuários
                    Segurança - Alterar Descrições de Níveis de Acesso
                    Segurança - Alterar Privilegios de Acesso
                    Tags - Criar ou Modificar Tags
                    Plataforma TriStation - Alterar Opções TriStation 1131
                                          Tabela 3-2 – Níveis de Acesso




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    3.5.5Informações a serem disponibilizadas para Operação


A TRICONEX entende que é de grande importância que a operação tenha acesso instantâneo aos detalhes que
formam cada Modo do seqüenciamento de partida do 114-TBC-02.
Assim é importante que as telas do SDCD contenham:
- Condições de TRIP ativas
- Lista dos últimos 5 trips além do atual
- Permissivas de partida
- Todos os tempos envolvidos em cada modo de partida
        - Tempo de Shutdown
        - Tempo total de warm-up do modo
        - Tempo transcorrido
        - Tempo restante
- Todos os detalhes das rampas utilizadas durante a partida
- Tipo de partida sendo feito (Fria, Combinada, Quente ou Super-Quente)
- Trend para acompanhamento de partida com:
        - Setpoint de Velocidade
        - Velocidade Real
        - Comando para HP
        - Comando para Válvulas Anti-Surge




Julho 2011                                       Página 25                                            Rev. A
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                4.DESCRIÇÃO DO SEQUENCIAMENTO DE PARTIDA


4.1INTRODUÇÃO
A seqüência de partida do TS3000 para o turbo-compressor de propileno 114-TBC-02 é organizada em uma
série de passos, chamados Modos, definindo o progresso de cada estágio da partida da máquina e qualquer
consideração especial envolvida com a execução de determinado estágio.
Para cada Modo é designado um número seqüêncial usado na lógica do TS3000. A lógica irá restringir os
Modos. Isto garante uma progressão ordenada através dos passos e ações apropriadas no caso de problemas
mecânicos.



     4.1.1Convenção de tags
Na tabela seguinte é feita referencia aos tags usados no TS3000 pela TRICONEX. O primeiro caracter é uma
letra minuscula e as letras restantes indicam o tag BRASKEM UNIB-RS.
O primeiro caracter de cada sinal tem significados já estabelecidos, como mostrado na tabela abaixo.




     Para sinais físicos:


                                  Prefixo                              Sinal
                                     w           Entradas Analógicas sem Escala (819 – 4095)
                                      v          Saídas Analógicas sem Escalas (819 – 4095)
                                      d          Entradas Discretas
                                      c          Saídas Discretas
                                      t          Entradas Termopar
                                      p          Entrada de Pulso

                Exemplo:        w114FT008      Vazão de Sucção 1º estágio (valor Raw)


                                Tabela 4-3 – Convenção de tagueamento para sinais físicos




Julho 2011                                                Página 26                                    Rev. A
TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT
                    TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
                                                                              PJ-1506837 - BR-10492
                                                                                     Invensys Systems Brasil Ltda.




    Para sinais internos (usados na lógica):


                           Prefixo                               Sinal
                             m            Sinal Discreto de Alarme
                               f          Sinal Discreto de Status
                              g           Escrita Discreta proveniente do SDCD (comunic.)
                               i          Sinal Inteiro Interno
                               r          Sinal Analógico Interno
                               e          Escrita Analógica proveniente do SDCD (comunic.)
                              k           Valor Constante

             Exemplo:    r114FT008      Vazão de Sucção 1º estágio (em unidade de engenharia)


                        Tabela 4-4 – Convenção de tagueamento para sinais internos




Julho 2011                                      Página 27                                                Rev. A
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4.2OS MODOS
                A variável “iMODE” define valores para partida, operação e modos de teste que controlam o
                programa. A seqüência de operação para o Turbo-Compressor de Propileno é definida por estes
                modos.


                                   Modo                  Descrição
                                         0          Máquina em TRIP
                                         1          Solenóide Energizada
                                         2          Pronto para Partir
                                         3          Warm-up 1 (640 RPM)
                                         4          Warm-up 2 (1250 RPM)
                                         5          Warm-up 3 (3000 RPM)
                                         6          Aceleração
                                         7          Operação
                                         8          Teste de Sobre-Velocidade

                                  Tabela 4-5 – Modos da seqüência de partida




Julho 2011                                            Página 28                                        Rev. A
4236 rpm

4000
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3500            61,8            61,8                                                                    68,66
              rpm/min         rpm/min                                                                 rpm/min



3000

                                                                                      2900


2500



                                                              Banda
rpm




                                                                                                            800
           470            470                                                                             rpm/min
2000     rpm/min        rpm/min                               Critica

                                                                                      1500
1500



                                50
                              rpm/min
1000




500      98,25
       rpm/min



   0
 0




                                             80
        10

              20

                   30

                        40

                             50

                                  60

                                        70



                                                  90

                                                          0

                                                                 0

                                                                     0

                                                                          0



                                                                                         0

                                                                                                0

                                                                                                      0



                                                                                                                      5
                                                                                  0




                                                                                                               5
                                                                     12

                                                                          13




                                                                                                     17
                                                       10

                                                              11




                                                                               14

                                                                                      15

                                                                                             16



                                                                                                            17

                                                                                                                   18




                                                    t(min)
                                  Figura 4-1 – Rampa de partida configurada




 Julho 2011                                        Página 29                                                            Rev. A
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     4.2.1Modo 0: Máquina em TRIP

      Vindo de                        Condição                                     Observações
 Qualquer modo             Qualquer momento que a turbina        Veja a tabela para condições de trip (todos os TRIP
                           sofrer um trip                        devem ser configurados no SDCD)
 Inicial                   Quando o TS3000 é energizado



     A seguir seguem as condições que causam trip na turbina:

        Descrição                          Tag                          Observações             Valores de TRIP
                                      f114SSLL011               Armado quando o Modo é
                                                                maior a 2 e a velocidade da   Todos os sensores
1. Três (3) sensores                                                                         lêem menos que 200
                                                                turbina (rSPEED) é maior que
   de velocidade em                                                                                RPM
                                                                400 RPM (kENPUFL)
         falha
                                  m114SSLL011_FO01              Tag de Primeiro Evento
                                                                TRIP Eletrônico em Operação
                                                                Normal - TRICON                    4550 RPM
                                      f114SSHH011                                              (103% da Velocidade
                                                                                                   máxima do
2. Sobre-velocidade                                                                                governador)
     da Turbina
      (Triconex)                                                TRIP Eletrônico em Teste de
                                                                Sobrevelocidade                  4744 (106% da
                                                                                              velocidade máxima do
                                                                                                   governador)
                                  m114SSHH011_FO02              Tag de Primeiro Evento

                                     f114SSHH011_1              TRIP
3. Sobre-velocidade                                                                              4660 (104% da
     da Turbina                                                                               velocidade máxima do
       (Protec)                                                                                    governador)
                                 m114SSHH011_1_FO03             Tag de Primeiro Evento
                                    fSUSPD_11402                                              O comando para a HP
                                                                                              é maior de 40% por 2
4. Proteção do rotor-                                                                         segundos e a
        sticking                                                                              velocidade continua
                                                                                              abaixo de de 500 RPM
                                  mSUSPD_11402_FO04             Tag de Primeiro Evento
                                    fSRGTRP_11402               Este TRIP é armado quando o
                                                                Controle de Surge é
5. Número de Surge                                              habilitado.                 Se 5 Surges ocorrerem
                                                                                            em 30 segundos.
                                 mSRGTRP_1201_FO05              Tag de Primeiro Evento




Julho 2011                                                Página 30                                         Rev. A
TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT
                      TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
                                                                                PJ-1506837 - BR-10492
                                                                                      Invensys Systems Brasil Ltda.

                                f114TSHH029A
                                f114TSHH029B               Sinais usados na votação
                                 f114TSH028A

   6. Temperatura             f114TSHH029_DEV              Discrepância de Sinal              Votação 2oo3
      Muito Alta de
       Descarga                  f114TSHH029               Resumo da Votação

                                m114TSHH029                Sinal de TRIP efetivo

                             m114TSHH029_FO06              Tag de Primeiro Evento
                               f114VSHH001B                Sinais usados na votação
                               f114VSHH001C

                              f114VSHH001_DEV              Discrepância de Sinal              Votação 1oo2
 7. Vibração Muito
        Alta do
                                f114VSHH001                Resumo da Votação
     Compressor
                                m114VSHH001                Sinal de TRIP efetivo

                             m114VSHH001_FO07              Tag de Primeiro Evento
                               f114ZSHH001A                Sinal usado na votação

                              f114ZSHH001_DEV              Discrepância de Sinal
  8. Deslocamento                                                                             Votação 1oo1
     Muito Alto do               f114ZSHH001               Resumo da Votação
      Compressor
                                m114ZSHH001                Sinal de TRIP efetivo

                             m114ZSHH001_FO08              Tag de Primeiro Evento
                               f114VSHH002D                Sinais usados na votação
                               f114VSHH002E

                              f114VSHH002_DEV              Discrepância de Sinal              Votação 1oo2
 9. Vibração Muito
    Alta da Turbina             f114VSHH002                Resumo da Votação

                                m114VSHH002                Sinal de TRIP efetivo

                             m114VSHH002_FO09              Tag de Primeiro Evento
                               f114ZSHH002F                Sinal usado na votação

                              f114ZSHH002_DEV              Discrepância de Sinal
  10. Deslocamento                                                                            Votação 1oo1
      Muito Alto da              f114ZSHH002               Resumo da Votação
        Turbina
                                m114ZSHH002                Sinal de TRIP efetivo

                             m114ZSHH002_FO10              Tag de Primeiro Evento




Julho 2011                                     Página 31                                                  Rev. A
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TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
PJ-1506837 - BR-10492
Invensys Systems Brasil Ltda.

                                   f114TSHH041A
                                   f114TSHH041C
                                                          Sinais usados na votação
                                   f114TSHH041E
   11. Temperatura                 f114TSHH041G                                      Votação 2oo2
        Muito Alta
      Mancal Radial             f114TSHH041_1_DEV         Discrepância de Sinal          Ou
     (Cpl End) / (O-
           Brd)                   f114TSHH041_1           Resumo de Votação          Votação 2oo2

                                  m114TSHH041_1           Sinal de TRIP efetivo

                                m114TSHH041_1_FO11        Tag de Primeiro Evento
                                   f114TSHH040A
                                   f114TSHH040C
                                                          Sinais usados na votação
                                   f114TSHH040E
   12. Temperatura                 f114TSHH040G                                      Votação 2oo2
        Muito Alta
     Mancal Axial (I-           f114TSHH040_1_DEV         Discrepância de Sinal          Ou
     Brd) /      (O-
            Brd)                  f114TSHH040_1           Resumo de Votação          Votação 2oo2

                                  m114TSHH040_1           Sinal de TRIP efetivo

                                m114TSHH040_1_FO12        Tag de Primeiro Evento
                                   f114TSHH041J
                                   f114TSHH041L
                                                          Sinais usados na votação
                                  f114TSHH041N
                                  f114TSHH041R                                       Votação 2oo2
   13. Temperatura
        Muito Alta
                                f114TSHH041_2_DEV         Discrepância de Sinal          Ou
      Mancal Radial
        U.S. / C.S.
                                  f114TSHH041_2           Resumo de Votação          Votação 2oo2

                                  m114TSHH041_2           Sinal de TRIP efetivo

                                m114TSHH041_2_FO13        Tag de Primeiro Evento
                                   f114TSHH040J
                                   f114TSHH040L
                                                          Sinais usados na votação
                                  f114TSHH040N
                                  f114TSHH040R                                       Votação 2oo2
   14. Temperatura
        Muito Alta
                                f114TSHH040_2_DEV         Discrepância de Sinal          Ou
      Mancal Axial
    Interno e Externo
                                  f114TSHH040_2           Resumo de Votação          Votação 2oo2

                                  m114TSHH040_2           Sinal de TRIP efetivo

                                m114TSHH040_2_FO14        Tag de Primeiro Evento




Julho 2011                                          Página 32                                 Rev. A
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                    TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
                                                                              PJ-1506837 - BR-10492
                                                                                    Invensys Systems Brasil Ltda.

                              f114LSHH007A
                              f114LSHH007B               Sinais usados na votação
                              f114LSHH007C

15. Nivel Muito Alto        f114LSHH007_DEV              Discrepância de Sinal
     Vaso de Sucção                                                                         Votação 2oo3
    114-V-06 (1º. St.)         f114LSHH007               Resumo de Votação

                              m114LSHH007                Sinal de TRIP efetivo

                           m114LSHH007_FO15              Tag de Primeiro Evento
                             f114LSHH008A
                             f114LSHH008B                Sinais usados na votação
                             f114LSHH008C

16. Nivel Muito Alto        f114LSHH008_DEV              Discrepância de Sinal
     Vaso de Sucção                                                                         Votação 2oo3
    114-V-07 (2º. St.)         f114LSHH008               Resumo de Votação

                              m114LSHH008                Sinal de TRIP efetivo

                           m114LSHH008_FO16              Tag de Primeiro Evento
                             f114LSHH009A
                             f114LSHH009B                Sinais usados na votação
                             f114LSHH009C

17. Nivel Muito Alto        f114LSHH009_DEV              Discrepância de Sinal
     Vaso de Sucção                                                                         Votação 2oo3
    114-V-08 (3º. St.)         f114LSHH009               Resumo de Votação

                              m114LSHH009                Sinal de TRIP efetivo

                           m114LSHH009_FO17              Tag de Primeiro Evento
                             f114LSHH010A
                             f114LSHH010B                Sinais usados na votação
                             f114LSHH010C

18. Nivel Muito Alto        f114LSHH010_DEV              Discrepância de Sinal
     Vaso de Sucção                                                                         Votação 2oo3
    114-V-09 (4º. St.)         f114LSHH010               Resumo de Votação

                              m114LSHH010                Sinal de TRIP efetivo

                           m114LSHH010_FO18              Tag de Primeiro Evento
                             f114PSLL050B
                             f114PSLL050C                Sinais usados na votação
                             f114PSLL050D

 19. Pressão Óleo de        f114PSLL050_DEV              Discrepância de Sinal
      Lubrificação                                                                          Votação 2oo3
      Muito Baixa              f114PSLL050               Resumo de Votação

                              m114PSLL050                Sinal de TRIP efetivo

                           m114PSLL050_FO19              Tag de Primeiro Evento




Julho 2011                                   Página 33                                                  Rev. A
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TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
PJ-1506837 - BR-10492
Invensys Systems Brasil Ltda.

                                   f114FSHH040A
                                   f114FSHH040B           Sinais usados na votação
                                   f114FSHH040C

  20. Vazão de Gás              f114FSHH040_1_DEV         Discrepância de Sinal
      Muito Alta de                                                                  Votação 2oo3
     Selagem (LNA)                f114FSHH040_1           Resumo de Votação

                                  m114FSHH040_1           Sinal de TRIP efetivo

                                m114FSHH040_1_FO20        Tag de Primeiro Evento
                                   f114FSHH040D
                                   f114FSHH040E           Sinais usados na votação
                                 f114FSHH040F

  21. Vazão de Gás              f114FSHH040_2_DEV         Discrepância de Sinal
      Muito Alta de                                                                  Votação 2oo3
     Selagem (LNA)                f114FSHH040_2           Resumo de Votação

                                  m114FSHH040_2           Sinal de TRIP efetivo

                                m114FSHH040_2_FO21        Tag de Primeiro Evento
                                   f114PSHH001A
                                   f114PSHH001B           Sinais usados na votação
                                   f114PSHH001C

  22. Pressão Muito              f114PSHH001_DEV          Discrepância de Sinal
    Alta do Vapor de                                                                 Votação 2oo3
         Exausto                   f114PSHH001            Resumo de Votação

                                   m114PSHH001            Sinal de TRIP efetivo

                                m114PSHH001_FO22          Tag de Primeiro Evento
                                  f114UZHS002B            Sinal usado na votação
23. Botoeira TRIP de
                                  m114UZHS002B            Sinal de TRIP efetivo      Votação 1oo1
      Emergência
                                m114UZHS002B_FO23         Tag de Primeiro Evento
                                   f114UZHS002A           Sinal usado na votação
     24. Shutdown
         Remoto do                m114UZHS002A            Sinal de TRIP efetivo      Votação 1oo1
        Compressor
                                m114UZHS002A_FO24         Tag de Primeiro Evento

      25. Reserva



      26. Reserva




Julho 2011                                          Página 34                               Rev. A
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                    TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
                                                                              PJ-1506837 - BR-10492
                                                                                      Invensys Systems Brasil Ltda.



        Tão logo a seqüência entra no Modo 0, as condições seguintes são iniciadas:

                             Ação                                                       T           Valor

 1. O setpoint da velocidade é ajustado para 0 RPM                   rSPDSPA_11402                   0.00

 2. As válvulas de vapor (HP) são ajustadas a zero (0)                 r114ZY211A                  0.00%
    (totalmente fechadas). Comandos para os CPCs em 4mA.                                         (fechadas)
                                                                       r114ZY211B

                                                                        r114UV011
                                                                        r114UV012
 3. As válvulas de reciclo são comandadas 100% abertas                                      100.0%       (abertas)
                                                                        r114UV013
                                                                        r114UV014

 4. A solenóide do óleo do trip é desenergizada para TRIP               c114FY036                    OFF

 5. O temporizador da parada programada é iniciado                  rSHTDTMR_11402

                                                                      c114UYZX011
                                                                      c114UYZX012                    OFF
 6. As Solenoides das Válvulas Anti-Surge são desenergizadas
                                                                      c114UYZX013                    OFF
                                                                      c114UYZX014
 7. O SDCD recebe um sinal físico de “Máquina em TRIP”                    cHOLD                       ON
 8. O tag de Primeiro Evento é setado. Será indicado sempre a       rFO_INDX0_11402
    última causa de TRIP de forma digital. O evento ocorrido        rFO_INDX1_11402
    anteriormente passa a ser registrado na variável de             rFO_INDX2_11402
                                                                                                    1 a 26
    penultimo evento e assim até o 5º. A variável que estava no     rFO_INDX3_11402
    5º será excluída definitivamente. Além do envio digital do      rFO_INDX4_11402
    1º Evento, todos os 5 serão enviados analogicamente.            rFO_INDX5_11402
 9. O Teste de Sobre-Velocidade pode ser habilitado do SDCD
    durante os modos de Shutdown, Solenoide Energizada ou
    Pronto para Partir (Modo 0, 1 ou Modo 2). Quando a
    seleção é feita, a seqüência continua normalmente. Quando       gOVSP_EN_11402                    ON
    a turbina alcança a velocidade minima do governador, a
    seqüência procede para o modo de Teste de
    Sobrevelocidade.




Julho 2011                                      Página 35                                                 Rev. A
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            Permissivas para Partida da Máquina e em que modo são necessárias:

                                Ação                                                T   MODO         Valor

        •    Nenhum trip ativo                                        fTRIP_11402         0           OFF
        •    Comando de RESET acionado                             d114HS036 ou           0           ON
                                                                  d114RESET_DCS                       ON
        •    Pressao baixa N2 gas de separação                        d114PSL047          2           ON
        •    Pressao baixa do oleo de lubrificacao                 d114PSL050A            2           ON
        •    Pressao Baixa Desc. bomba principal de óleo              d114PSL030          2           ON
        •    Nível alto do tanque elevado                             d114LSH015          2           OFF
        •    Pressao baixa inj. N2 interestagio buffer gás            d114PSL048          2           ON
        •    Pressao baixa gas de selagem                             d114PSL052          2           ON
        •    Valvula Reciclo aberta                                   d114ZSH011          2           ON
        •    Valv. Reciclo 2º, 3º, 4º est                             d114ZSH012          2           ON
        •    Valv. Reciclo 3º, 4º est                                 d114ZSH013          2           ON
        •    Valv. Reciclo 4º est                                     d114ZSH014          2           ON
        •    Nível baixo do resevatorio de oleo                       d114LSL012          2           ON
        •    Pressao baixa do oleo de controle                     d114PSL063B            2           ON
        •    Válvula 114-MOV-006 100% aberta                      d114MYSO006C            2           ON
        •    Válvula 114-MOV-006 100% fechada                     d114MYSO006D            2           OFF
        •    Válvula 114-MOV-007 100% aberta                      d114MYSO007C            2           ON
        •    Válvula 114-MOV-007 100% fechada                     d114MYSO007D            2           OFF

        •    Válvula 114-MOV-008 100% aberta                      d114MYSO008C            2           ON

        •    Válvula 114-MOV-008 100% fechada                     d114MYSO008D            2           OFF

        •    Válvula 114-MOV-009 100% aberta                      d114MYSO009C            2           ON

        •    Válvula 114-MOV-009 100% fechada                     d114MYSO009D            2           OFF

        •    Válvula 114-MOV-010 100% aberta                      d114MYSO010C            2           ON

        •    Válvula 114-MOV-010 100% fechada                     d114MYSO010D            2           OFF

        •    Bomba de oleo reserva em auto                        d114 C011HS22           2           ON




      Vai para                          Condição                                     Observações
                                                                  Para reset dos trips, o botão de reset deve ser
                           Quando todos os trips estão limpos e
       Modo 1                                                     pressionado no Painel Local (d114PBHOLD) ou no
                           o botão de RESET é pressionado.
                                                                  SDCD (g114RESET_DCS)




Julho 2011                                                Página 36                                      Rev. A
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4.2.1.1Lógica de Giro Lento (HOLD)


 1.

 2.

 3.

 4.

 5.

 6.

 7.

 8.

 9.

 10.

 11.

 12.




Julho 2011                               Página 37                                             Rev. A
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     4.2.2Modo 1: Solenóide Energizada

            Vindo de                     Condição                                Observações
                                Quando todos os trips estão     Para reset dos trips, o botão de reset deve ser
   Modo 0 – Máquina em
                                limpos e o botão de RESET é     pressionado no Painel Local (d114PBHOLD)
          TRIP
                                pressionado.                    ou no SDCD (g114RESET_DCS)


          Neste Modo:

                                Ação                                                       T        Valor

 1. O solenóide de óleo de TRIP é energizada                              c114FY036                   ON

 2. Energizada indicação “Solenóide da Válvula de Trip de                   fHOLD                     ON
    Óleo Energizada” no Painel Local e SDCD.
                                                                            fHOLD                     ON

 3. O Teste de Sobre-Velocidade pode ser habilitado do SDCD
    durante os modos de Shutdown, Solenoide Energizada ou
    Pronto para Partir (Modo 0, 1 ou Modo 2). Quando a
    seleção é feita, a seqüência continua normalmente. Quando         gOVSP_EN_11402                  ON
    a turbina alcança a velocidade minima do governador, a
    seqüência procede para o modo de Teste de
    Sobrevelocidade.




             Vai para                     Condição                              Observações
                                Quando a válvula de TRIP é
 Modo 2 – Pronto p/ Partir                                                      d114ZSS061B
                                detectada aberta




Julho 2011                                          Página 38                                            Rev. A
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                     TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
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    4.2.3Modo 2: Pronto para Partir

       Vindo de                             Condição                           Observações
    Modo 1 – Solenóide          Quando a válvula de TRIP é
                                                                                d114ZSS061B
       Energizada               detectada aberta

    Ao entrar neste Modo:
                                Ação                                                  T            Valor

  1. A indicação “Pronto para Partir / Válvula T&T Aberta” é
                                                                       cHOLD                         ON
     energizada no painel de campo.

  2. O Teste de Sobre-Velocidade pode ser habilitado do
     SDCD durante os modos de Shutdown, Solenoide
     Energizada ou Pronto para Partir (Modo 0, 1 ou Modo 2).
     Quando a seleção é feita, a seqüência continua              gOVSP_EN_11402                      ON
     normalmente. Quando a turbina alcança a velocidade
     minima do governador, a seqüência procede para o modo
     de Teste de Sobrevelocidade.

  3. Qualquer TRIP irá colocar a seqüência de volta ao Modo
     0 (Máquina em TRIP)


A seqüência prossegue para o Modo 3 de o comando partir for acionado e as permissivas abaixo forem atingidas.
                            Ação                                                      T        Valor

     •   Pressao baixa N2 gas de separação                          d114PSL047                       ON
     •   Pressao baixa do oleo de lubrificacao                     d114PSL050A                       ON
     •   Pressao Baixa Desc. bomba principal de óleo                d114PSL030                       ON
     •   Nível alto do tanque elevado                               d114LSH015                      OFF
     •   Pressao baixa inj. N2 interestagio buffer gás              d114PSL048                       ON
     •   Pressao baixa gas de selagem                               d114PSL052                       ON
     •   Valvula Reciclo aberta                                     d114ZSH011                       ON
     •   Valv. Reciclo 2º, 3º, 4º est                               d114ZSH012                       ON
     •   Valv. Reciclo 3º, 4º est                                   d114ZSH013                       ON
     •   Valv. Reciclo 4º est                                       d114ZSH014                       ON
     •   Nível baixo do resevatorio de oleo                         d114LSL012                       ON
     •   Pressao baixa do oleo de controle                         d114PSL063B                       ON
     •   Válvula 114-MOV-006 100% aberta                          d114MYSO006C                       ON

     •   Válvula 114-MOV-006 100% fechada                         d114MYSO006D                      OFF

     •   Válvula 114-MOV-007 100% aberta                          d114MYSO007C                       ON

     •   Válvula 114-MOV-007 100% fechada                         d114MYSO007D                      OFF




Julho 2011                                        Página 39                                              Rev. A
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PJ-1506837 - BR-10492
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      •    Válvula 114-MOV-008 100% aberta                            d114MYSO008C                    ON
      •    Válvula 114-MOV-008 100% fechada                           d114MYSO008D                    OFF
      •    Válvula 114-MOV-009 100% aberta                            d114MYSO009C                    ON
      •    Válvula 114-MOV-009 100% fechada                           d114MYSO009D                    OFF
      •    Válvula 114-MOV-010 100% aberta                            d114MYSO010C                    ON
      •    Válvula 114-MOV-010 100% fechada                           d114MYSO010D                    OFF
      •    Bomba de oleo reserva em auto                               d114 C011HS22                  ON


        Vai para                      Condição                                Observações
    Modo 3 – Warm-up 1
                                Quando as Permissivas      Baseado no tempo de shutdown o sistema irá proceder
       (640 RPM)
                                forem atingidas E o        como segue:
                                comando PARTIR do
                                painel de campo            - se o temporizador for menor ou igual a 2 horas, a
                                (d14PBHOLD) ou do          partida é considerada “SUPER QUENTE”. Os ajustes
                                SDCD                       SUPER QUENTE serão usados
                                (gPARTIR_11402) for
                                recebido (as permissivas   - se o temporizador for maior que 2 horas e menor ou
                                devem ser configuradas     igual a 8 horas, a partida é considerada “QUENTE”.
                                no SDCD, ver quadro        Os ajustes QUENTE serão usados
                                acima)
                                                           - se o temporizador for maior que 8 e menor que 24
                                                           horas, a partida é considerada COMBINADA. Os
                                                           ajustes COMBINADO do temporizador são baseados
                                                           em uma interpolação

                                                           - se o temporizador for maior ou igual a 24 horas, a
                                                           partida é considerada FRIA. Os ajustes FRIA do
                                                           temporizador será usado.



                                                           A turbina será controlada em 640 RPM
                                                           automaticamente




Julho 2011                                            Página 40                                          Rev. A
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    4.2.4Modo 3: Warm-up 1 (640 RPM)

   Vindo de             Condição                                     Observações

 Modo 2 -         Quando as Permissivas      Baseado no tempo de shutdown o sistema irá proceder como
 Pronto para      forem atingidas E o        segue:
 Partir           comando PARTIR do
                  painel de campo            - se o temporizador for menor ou igual a 2 horas, a partida é
                  (d14PBHOLD) ou do          considerada “SUPER QUENTE”. Os ajustes SUPER
                  SDCD                       QUENTE serão usados
                  (gPARTIR_11402) for
                  recebido (as permissivas   - se o temporizador for maior que 2 horas e menor ou igual a 8
                  devem ser configuradas     horas, a partida é considerada “QUENTE”. Os ajustes
                  no SDCD, ver quadro        QUENTE serão usados
                  acima)
                                             - se o temporizador for maior que 8 e menor que 24 horas, a
                                             partida é considerada COMBINADA. Os ajustes
                                             COMBINADO do temporizador são baseados em uma
                                             interpolação

                                             - se o temporizador for maior ou igual a 24 horas, a partida é
                                             considerada FRIA. Os ajustes FRIA do temporizador será
                                             usado.



                                             A turbina será controlada em 640 RPM automaticamente



    Neste Modo:
                          Ação                                                         T
                                                                                                    Valor

     1. O temporizador da shutdown é pausado. (Para a
                                                               rSHTDTMR_11402                      pausado
        análise dos temporizadores para a partida)

     2. O tag de Primeiro Evento é zerado                      rFO_INDX0_11402                          0

     3. O Target Speed Setpoint é ajustado para 640
        RPM, o Actual Speed Setpoint é levado em                 rSPDSPT_11402                    640 RPM
        rampa até o Target. A válvula de controle HP é
        aberta com rampa de 30%/min, quando                      rSPDSPA_11402                    Em rampa
        apresentar rotação, o PID Controlador de
                                                               kSPD1SHRR_11402                 100 Rpm/min
        Velocidade assumirá o controle da válvula.
                                                               kSPD1HRR_11402                  100 Rpm/min
         O limite de abertura da válvula HP é levado em
         rampa de 0% a 100% com uma taxa de                     kSPD1CRR_11402                 100 Rpm/min
         15%/min. Assim que é detectada velocidade
         maior que 20 rpm o limite passa para 100%.

         A válvula LP será aberta até 100% (totalmente              rV2_11402                        100%
         aberta)




Julho 2011                                      Página 41                                                   Rev. A
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                                Ação                                               T
                                                                                              Valor

       4. Assim que a Turbina atinge 630 rpm, a contador                               Baseados na Partida
          do Warm-up 1 é iniciado e mostrado no SDCD.                                     super-quente /
          Ao final do tempo, a partida procede para o                                  quente / combinada /
          Modo 3.                                                                               fria
                                                                   kTIM1SH_11402
                                                                    kTIM1H_11402       Super-Quente = 8 min
                                                                    kTIM1C_11402         Quente = 18 min
                                                                                         Fria = 28 minutos

       5. Durante este modo, se o comando HALT é
          recebido do painel de campo ou do SDCD, o
          Actual Speed Setpoint será pausado. O Target
          Speed Setpoint passará a copiar o valor do
          Actual Speed Setpoint . O operador pode
          selecionar a velocidade através do painéis de
          campo ou inserindo um valor no SDCD.                                          rSPDSPT_11402 =
                                                                                             Limite
           Quando o botão Raise ou Lower são acionados
           no painel local, o Target Speed Setpoint valerá a                            rSPDSPA_11402 =
           máxima (640 rpm) ou a mínima velocidade (500                                     ramped
           rpm) para este modo. O Actual Speed Setpoint
           irá em rampa seguir o Target.

           Caso o setpoint do Operador fique abaixo de 630
           rpm, o contador é pausado, sendo retomado
           quando a velocidade ficar acima de 630 rpm.

       6. A seqüência automática pode ser continuada
                                                                                        rSPDSPT_11402 =
          com o acionamento do comando “CONTINUE”
                                                                                            640 rpm
          do painel do campo ou do SDCD.

       7. Qualquer TRIP irá colocar a seqüência de volta
          ao Modo 0 (Máquina em TRIP). Incluindo
          perda das permissivas (próximo quadro) que
          causam TRIP até o Modo 6 - Aceleração.




Julho 2011                                             Página 42                                   Rev. A
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               TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL
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 Modo 4 -    Quando o temporizador
 Warm-up 2   do warm-up 1 terminar   A turbina será controlada em 1250 RPM automaticamente




Julho 2011                               Página 43                                               Rev. A
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PJ-1506837 - BR-10492
Invensys Systems Brasil Ltda.



     4.2.5Modo 4: Warm-up 2 (1250 RPM)

  Vindo de                  Condição                                   Observações
 Modo 3 -              Quando o temporizador
 Warm-up 1             do warm-up 1 terminar   A turbina será controlada em 1250 RPM automaticamente

     Neste Modo:
                                Ação                                                T           Valor

 1. O Target Speed Setpoint é ajustado em 1250 RPM,                 rSPDSPT_11402            1250 RPM
    o Actual Speed Setpoint é levado em rampa até o                 rSPDSPA_11402            Em rampa
    Target
                                                                  kSPD2SHRR_11402           470 Rpm/min
                                                                   kSPD2HRR_11402           470 Rpm/min
      A válvula LP permanece totalmente aberta                     kSPD2CRR_11402           800 Rpm/min
                                                                       rV2_11402               100%
 2. Assim que a Turbina atinge 1240 rpm, a contador                                      Baseados na Partida
    do Warm-up 2 é iniciado e mostrado no SDCD. Ao                                      super-quente / quente /
    final do tempo, a partida procede para o Modo 4.                                       combinada / fria
                                                                   kTIM2SH_11402         Super-Quente = 0 min
                                                                    kTIM2H_11402           Quente = 0 min
                                                                    kTIM2C_11402           Fria = 120 min

 3. Durante este modo, se o comando HALT é recebido
    do painel de campo ou do SDCD, o Actual Speed
    Setpoint será pausado. O Target Speed Setpoint
    passará a copiar o valor do Actual Speed Setpoint .
    O operador pode selecionar a velocidade através do
    painéis de campo ou inserindo um valor no SDCD.                                       rSPDSPT_11402 =
      Quando o botão Raise ou Lower são acionados no                                           Limite
      painel local, o Target Speed Setpoint valerá a                                    rSPDSPA_11402 = Em
      máxima (1250 rpm) ou a mínima velocidade (500                                            rampa
      rpm) para este modo. O Actual Speed Setpoint irá
      em rampa seguir o Target.
      Caso o setpoint do Operador fique abaixo de 1240
      rpm, o contador é pausado, sendo retomado quando
      a velocidade ficar acima de 1240 rpm.
 5. A seqüência automática pode ser continuada com o
                                                                                        rSPDSPT_11402 = 1250
    acionamento do comando “CONTINUE” do painel
                                                                                                rpm
    do campo ou do SDCD.
 6. Qualquer TRIP irá colocar a seqüência de volta ao
    Modo 0 (Máquina em TRIP). Incluindo perda das
    permissivas (próximo quadro) que causam TRIP até
    o Modo 6 - Aceleração.




Julho 2011                                            Página 44                                         Rev. A
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                                                                             Invensys Systems Brasil Ltda.




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 Modo 5 -    Quando o temporizador
 Warm-up 3   do warm-up 2 terminar   A turbina será controlada em 3000 RPM automaticamente




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  • 2. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 12-TBC-01, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL SP5052 - T06/0548 - BR-10077 Invensys Systems Brasil Ltda. COPYRIGHT de Invensys Systems Brasil Ltda. São Paulo, Brasil. Todos direitos reservados. Nenhuma parte deste trabalho coberta pelos direitos autorais devem ser reproduzidos ou copiados de qualquer forma – gráfica, eletrônica, ou mecânica – sem primeiro receber a permissão por escrito da Invensys Systems Brasil Ltda., São Paulo, Brasil. Impresso no Brasil 2011 Maio 2007 Página 2 Rev. C
  • 3. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. HISTÓRICO DE REVISÕES Julho 2011 Rev. A Emissão Inicial Julho 2011 Página 3 Rev. A
  • 4. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO____________________________________________________12 1.1 INFORMAÇÃO DE PROJETO...................................................................................12 1.2 RESPONSABILIDADES.............................................................................................12 1.3 HARDWARE E SOFTWARE......................................................................................13 1.3.1 Hardware..............................................................................................................13 1.3.2 Software...............................................................................................................13 2. VISÃO GERAL DO PROJETO_______________________________________14 2.1 GERAL.......................................................................................................................14 2.2 COMUNICAÇÃO........................................................................................................14 2.3 FUNÇÕES DO SISTEMA TRICON............................................................................15 3. DEFINIÇÕES DE PROJETO E PREMISSAS ADOTADAS_________________16 3.1 ESTUDO DE SEGREGAÇÃO DE I/O........................................................................16 3.2 CONFIGURAÇÃO SOFTWARE TRILOGGER...........................................................18 3.3 DEFINIÇÕES TRICONEX QUANTO À ATUAÇÃO DO CONTROLE ANTI-SURGE. .19 3.3.1 Válvulas anti-surge...............................................................................................19 3.3.2 Dumping em Transmissores de Vazão................................................................19 3.4 DEFINIÇÕES TRICONEX QUANTO AOS TESTES ANTI-SURGE...........................20 3.5 DEFINIÇÕES DE HARDWARE..................................................................................21 3.5.1 Fornecimento de Alimentação..............................................................................21 3.5.2 Definições DE SOFTWARE................................................................................22 3.5.3 Sinais trocados via Hardwired..............................................................................23 23 3.5.4 Níveis de Senhas – TriStation 1131....................................................................24 3.5.5 Informações a serem disponibilizadas para Operação........................................25 4. DESCRIÇÃO DO SEQUENCIAMENTO DE PARTIDA_____________________26 4.1 INTRODUÇÃO............................................................................................................26 4.1.1 Convenção de tags..............................................................................................26 4.2 OS MODOS................................................................................................................28 4.2.1 Modo 0: Máquina em TRIP..................................................................................30 4.2.1.1 Lógica de Giro Lento (HOLD) 37 4.2.2 Modo 1: Solenóide Energizada............................................................................38 4.2.3 Modo 2: Pronto para Partir...................................................................................39 4.2.4 Modo 3: Warm-up 1 (640 RPM)...........................................................................41 Julho 2011 Página 4 Rev. A
  • 5. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.2.5 Modo 4: Warm-up 2 (1250 RPM).........................................................................44 4.2.6 Modo 5: Warm-up 3 (3000 RPM).........................................................................46 4.2.7 Modo 6: Aceleração.............................................................................................48 4.2.8 Modo 7: Operação...............................................................................................50 4.2.9 Modo 8: Teste de Sobre-Velocidade....................................................................53 5. DESCRIÇÃO DO CONTROLE_______________________________________55 5.1.1 Diagrama de Blocos de Controle.........................................................................55 5.1.2 Módulo 1 – Seleção dos Sensores de Velocidade...............................................57 5.1.2.1 Diagrama Básico: 57 5.1.2.2 Variáveis: 57 5.1.2.3 Lógica do módulo: 58 5.1.2.4 Fallback: 58 5.1.2.5 By-pass: 58 5.1.3 Módulo 2 – Target Speed Setpoint......................................................................59 5.1.3.1 Diagrama Básico: 59 5.1.3.2 Variáveis: 60 5.1.3.3 Lógica do módulo: 61 5.1.4 Módulo 3 – Actual Speed Setpoint.......................................................................64 5.1.4.1 Diagrama Básico: 64 5.1.4.2 Variáveis: 65 5.1.4.3 Lógica do módulo: 66 5.1.5 Módulo 4 – PID Controlador de Velocidade.........................................................68 5.1.5.1 Diagrama Básico: 68 5.1.5.2 Variáveis: 68 5.1.5.3 Lógica do módulo: 69 5.1.6 Módulo 5 – Chaveamento CPC’s.........................................................................70 5.1.7 Módulo 6 – PID Controlador de Pressão de Sucção em Cascata “Stand-Alone” 71 5.1.7.1 Diagrama Básico: 71 5.1.7.2 Variáveis: 71 5.1.7.3 Logica do módulo: 72 5.1.7.4 Fallback: 72 5.1.7.5 By-pass: 72 5.1.8 Módulo 7 - Decoupling Surge/Velocidade (SPD_SRG_DECPL)..........................73 5.1.8.1 Diagrama Básico: 73 5.1.8.2 Lógica do Módulo 73 5.1.8.3 Dynamic Breakpoint (BP) 75 5.1.9 Módulo 8 – 114UV011 Controlador Anti-Surge 1º Est. (114UV011)....................77 5.1.9.1 Diagrama Básico: 77 Julho 2011 Página 5 Rev. A
  • 6. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 5.1.9.2 Variáveis: 78 5.1.9.3 para o 1º Estágio: 80 5.1.9.4 Configuração do Controlador Anti-Surge 82 5.1.9.5 Fallback: 85 5.1.9.6 By-pass: 85 5.1.9.7 Curva Anti-Surge configurada para o estágio 1 87 Módulo 9 – 114UV012 Controlador Anti-Surge 2º Est. (114UV012)............................88 5.1.9.8 Diagrama Básico: 88 5.1.9.9 Variáveis: 89 5.1.9.10 para o 2º Estágio: 91 5.1.9.11 Configuração do Controlador Anti-Surge 93 5.1.9.12 Fallback: 96 5.1.9.13 By-pass: 96 5.1.9.14 Curva Anti-Surge configurada para o estágio 2 98 Módulo 10 – 114UV013 Controlador Anti-Surge 3º Est. (114UV013)..........................99 5.1.9.15 Diagrama Básico: 99 5.1.9.16 Variáveis: 100 5.1.9.17 para o 3º Estágio: 102 5.1.9.18 Configuração do Controlador Anti-Surge 104 5.1.9.19 Fallback: 107 5.1.9.20 By-pass: 107 5.1.9.21 Curva Anti-Surge configurada para o estágio 3 109 Módulo 11 – 114UV014 Controlador Anti-Surge 4º Est. (114UV014)........................110 5.1.9.22 Diagrama Básico: 110 5.1.9.23 Variáveis: 111 5.1.9.24 para o 4º Estágio: 113 5.1.9.25 Configuração do Controlador Anti-Surge 115 5.1.9.26 Fallback: 118 5.1.9.27 By-pass: 118 5.1.9.28 Curva Anti-Surge configurada para o estágio 4 120 Módulo 12 – PID Controlador de Pressão de Gás de Selagem para Flare...............121 5.1.9.29 Diagrama Básico: 121 5.1.9.30 Variáveis: 121 5.1.9.31 Logica do módulo: 122 5.1.9.32 Fallback: 122 5.1.9.33 By-pass: 122 5.1.10 Módulo 13 – PID Controlador de Pressão de Gás de Selagem.......................123 5.1.10.1 Diagrama Básico: 123 5.1.10.2 Variáveis: 123 Julho 2011 Página 6 Rev. A
  • 7. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 5.1.10.3 Logica do módulo: 124 5.1.10.4 Fallback: 124 5.1.10.5 By-pass: 124 6. AÇÕES DE MANUTENÇÃO________________________________________125 6.1 TESTE DE VÁLVULAS............................................................................................125 6.1.1 HP......................................................................................................................126 6.1.2 Anti-Surge 1º Estágio – 114UV011....................................................................126 6.1.3 Anti-Surge 2º Estágio – 114UV012....................................................................127 6.1.4 Anti-Surge 3º Estágio – 114UV013....................................................................127 6.1.5 Anti-Surge 4º Estágio – 114UV014....................................................................128 6.1.6 Pressão de Gás de Selagem para Flare – 114PV100.......................................128 6.1.7 Pressão de Gás de Selagem – 114PDV053......................................................128 6.2 INTERVENÇÃO NA LÓGICA...................................................................................129 6.2.1 Sinais de TRIP...................................................................................................129 6.2.1.1 Executando um Force: 130 6.2.1.2 Executando um By-pass: 131 6.2.2 Outros Sinais usados no controle......................................................................132 7. TRATAMENTO DE SINAL DOS TRANSMISSORES_____________________133 Julho 2011 Página 7 Rev. A
  • 8. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. FIGURAS FIGURA 4-1 – RAMPA DE PARTIDA CONFIGURADA______________________29 FIGURA 5-2 – GRÁFICO DECOUPLING E RAMPA DE AÇÃO DO DYNAMIC BREAKPOINT____________________________________________________75 FIGURA 5-3 – CONTROLADOR ANTI-SURGE DA 114UV011________________77 FIGURA 5-4 – CONTROLADOR ANTI-SURGE DA 114UV012________________88 FIGURA 5-5 – CONTROLADOR ANTI-SURGE DA 114UV013________________99 FIGURA 5-6 – CONTROLADOR ANTI-SURGE DA 114UV014_______________110 Julho 2011 Página 8 Rev. A
  • 9. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. TABELAS TABELA 3-1 – SINAIS DE CONTROLE HARDWIRED (TRICON X SDCD)______23 TABELA 3-2 – NÍVEIS DE ACESSO____________________________________24 TABELA 4-3 – CONVENÇÃO DE TAGUEAMENTO PARA SINAIS FÍSICOS_____26 TABELA 4-4 – CONVENÇÃO DE TAGUEAMENTO PARA SINAIS INTERNOS__27 TABELA 4-5 – MODOS DA SEQÜÊNCIA DE PARTIDA_____________________28 TABELA 5-6 – MODULOS CONFIGURADOS_____________________________56 TABELA 5-7 – PRINCIPAIS TAGS MÓDULO 1____________________________57 TABELA 5-8 – PRINCIPAIS TAGS MÓDULO 2____________________________60 TABELA 5-9 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 3________________65 TABELA 5-10 – TEMPOS PARA PARTIDA_______________________________66 TABELA 5-11 – MODOS E RAMPAS UTILIZADAS________________________66 TABELA 5-12 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 4_______________68 TABELA 5-13 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 7_______________71 TABELA 5-14 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 8_______________78 TABELA 5-15 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA COMPENSAÇÃO DE VAZÃO_________________________________________________________79 TABELA 5-16 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA % DE VAZÃO DO 1º ESTÁGIO________________________________________________________80 TABELA 5-17 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 9_______________89 TABELA 5-18 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA COMPENSAÇÃO DE VAZÃO_________________________________________________________90 TABELA 5-19 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA % DE VAZÃO DO 2º ESTÁGIO________________________________________________________92 TABELA 5-20 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 10_____________100 TABELA 5-21 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA COMPENSAÇÃO DE VAZÃO________________________________________________________101 TABELA 5-22 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA % DE VAZÃO DO 3º ESTÁGIO_______________________________________________________103 Julho 2011 Página 9 Rev. A
  • 10. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. TABELA 5-23 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 11_____________111 TABELA 5-24 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA COMPENSAÇÃO DE VAZÃO________________________________________________________112 TABELA 5-25 – PRINCIPAIS TAGS UTILIZADOS PARA % DE VAZÃO DO 4º ESTÁGIO_______________________________________________________113 TABELA 5-26 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 12_____________121 TABELA 5-27 – PRINCIPAIS TAGS USADOS NO MÓDULO 13_____________123 TABELA 6-28 – VÁLVULAS DISPONÍVEIS PARA TESTE DE MANUTENÇÃO_ 125 _ Julho 2011 Página 10 Rev. A
  • 11. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. DIAGRAMAS DIAGRAMA 5-1 – MODULOS CONFIGURADOS__________________________55 DIAGRAMA 5-2 – SENSORES DE VELOCIDADE__________________________57 DIAGRAMA 5-3 – TARGET SPEED SETPOINT___________________________59 DIAGRAMA 5-4 – ACTUAL SPEED SETPOINT___________________________64 DIAGRAMA 5-5 – PID CONTROLADOR DE VELOCIDADE__________________68 DIAGRAMA 5-6 – CONTROLADOR DE SUCÇÃO STAND-ALONE____________71 DIAGRAMA 5-7 – DECOUPLING_______________________________________73 DIAGRAMA 5-8 – VAZÃO COMPENSADA_______________________________79 DIAGRAMA 5-9 – MARGEM DE SURGE_________________________________80 DIAGRAMA 5-10 – SAÍDA DO CONTROLADOR ANTI-SURGE 114UV011______82 DIAGRAMA 5-11 – COMANDO PARA VÁLVULA ANTI-SURGE______________82 DIAGRAMA 5-12 – VAZÃO COMPENSADA______________________________90 DIAGRAMA 5-13 – MARGEM DE SURGE________________________________91 DIAGRAMA 5-14 – SAÍDA DO CONTROLADOR ANTI-SURGE 114UV012______93 DIAGRAMA 5-15 – COMANDO PARA VÁLVULA ANTI-SURGE______________93 DIAGRAMA 5-16 – VAZÃO COMPENSADA_____________________________101 DIAGRAMA 5-17 – MARGEM DE SURGE_______________________________102 DIAGRAMA 5-18 – SAÍDA DO CONTROLADOR ANTI-SURGE 114UV013_____104 DIAGRAMA 5-19 – COMANDO PARA VÁLVULA ANTI-SURGE_____________104 DIAGRAMA 5-20 – VAZÃO COMPENSADA_____________________________112 DIAGRAMA 5-21 – MARGEM DE SURGE_______________________________113 DIAGRAMA 5-22 – SAÍDA DO CONTROLADOR ANTI-SURGE 114UV014_____115 DIAGRAMA 5-23 – COMANDO PARA VÁLVULA ANTI-SURGE_____________115 DIAGRAMA 5-24 – CONTROLADOR GÁS DE SELAGEM PARA FLARE______121 DIAGRAMA 5-25 – CONTROLADOR GÁS DE SELAGEM__________________123 Julho 2011 Página 11 Rev. A
  • 12. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 1.INTRODUÇÃO 1.1INFORMAÇÃO DE PROJETO Este documento informa dados tecnicos do Sistema de Controle Digital - Triplo Modular Redundante fornecido pela Invensys Systema Brasil Ltda. para uso no controle de do Turbo-Compressor de Propileno. Dados de identificação relevantes: Usuário Final: BRASKEM UNIB-RS Projeto: Controlador de Velocidade, Anti-Surge e Capacidade para o Turbo- Compressor de Propileno 114-TBC-02 Número BRASKEM UNIB-RS: PJ-1506837 Tipo de Sistema: TRICONEX TS3000 Digital Control System Número Invensys: BR-10493 Local: Brasil 1.2RESPONSABILIDADES A Invensys fornecerá um sistema TS3000 e serviços, como indicados na proposta 10-00000646-RI, para o turbo-compressor de propileno. Julho 2011 Página 12 Rev. A
  • 13. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 1.3HARDWARE E SOFTWARE 1.3.1Hardware • Um (1) Chassi Principal TS3000 Configurado • Um (3) Chassi Expanssão TS3000 Configurado • Painéis de Terminação para os Módulos do TS3000 • Módulos de I/O • Duas (2) Fontes por chassi • Distribuição de Alimentação no Gabinete 1.3.2Software • Configuração TRISTATION 1131 Versão 4.7, incluindo licença. • Biblioteca Controle / Anti-Surge TRISTATION TS3000, incluindo licença. • Monitoração e Manutenção Trilogger. • Coleta de eventos digitais S.O.E.. Julho 2011 Página 13 Rev. A
  • 14. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 2.VISÃO GERAL DO PROJETO 2.1GERAL No Apêndice D é mostrado uma arquitetura básica do projeto com as interligações do sistema TRICON com outros sistemas. 2.2COMUNICAÇÃO Temos no TRICON 2 tipos de comunicação configuradas: Ethernet TCP/IP e Peer-to-Peer. Na comunicação Peer-to-Peer teremos a comunicação entre TRICONs para troca de informações entre as máquinas e sincronia de relógio. Na falha de comunicação da rede peer-to-peer, cada TRICON enviará um sinal de alarme para o SDCD baseado na sua lógica de watch-dog. Os alames são: - mP2P_FAIL_A_11402 - Perda de comunicação P2P Rede A - mP2P_FAIL_B_11402 - Perda de comunicação P2P Rede B A comunicação ethernet será usada para transferência de dados com o software TriStation 1131, com o TriLogger, estações de alarme e SDCD. O software TriSation 1131 não possibilita a criação de watch-dog pois sua demanda é muito baixa. Para a comunicação com o SDCD, Estações de alarmes e para com o TriLogger, temos sinais de watch-dog que reportam: Os seguintes sinais serão configurados no TRICON e serão armazenados no SOE: - mSDCD_FAIL_A_11402 - Perda de comunicação com o SDCD pela Rede A - mSDCD_FAIL_B_11402 - Perda de comunicação com o SDCD pela Rede B - mEAx_FAIL_A_11402 - Perda de comunicação da Estação de Alarme X pela Rede A - mEAx_FAIL_B_11402 - Perda de comunicação da Estação de Alarme X pela Rede B - mTrilogger_FAIL_11402 - Perda de comunicação com o Trilogger Julho 2011 Página 14 Rev. A
  • 15. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 2.3FUNÇÕES DO SISTEMA TRICON O sistema terá os seguintes controles/proteções: - Seqüenciamento de Partida - Permissivos de Partida - Controle de Velocidade - Proteção de Sobre-Velocidade - Controle Anti-Surge - Controle de Pressão de Sucção - Controle de Pressão de Selagem - Controle de Pressão da linha para flare do sistema de selagem - Controle da Pressão de Gás de Selagem - Lógica de Intertravamento (TRIP Geral) - Lógica de Giro Lento - Lógica de Intertravamento do Selo Seco Julho 2011 Página 15 Rev. A
  • 16. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3.DEFINIÇÕES DE PROJETO E PREMISSAS ADOTADAS 3.1ESTUDO DE SEGREGAÇÃO DE I/O A lógica no TRICON do 114-TBC-02 contém, além do controle da máquina, toda a lógica de intertravamento. Para o correto uso do sistema TRICONEX para as funções de controle e intertravamento, foram seguidas as recomendações existentes nas normas atuais. No texto da ANSI/ISA-S84.01-1996, página 57: “B.1.7 Logic Solver B.1.7.1 For SIL 1, identical or diverse separation between BPCS and SIS is typically needed to meet the required safety integrity. B.1.7.2 For SIL 2, diverse separation between BPCS and SIS is typically needed to meet the required safety integrity. Identical separation between BPCS and SIS may be used provided safety review and analysis shows that it meets the safety integrity requirements. B.1.7.3 For SIL 3, diverse separation between BPCS and SIS should be considered to meet the required safety integrity. B.1.7.4 There may be special cases where it is not possible to provide separation between BPCS and SIS (e.g., a gas turbine control system includes both control and safety functions). Additional considerations when combining control and safety functions in the same device are a) evaluation of the failure of common components and software and their impact on SIS performance; b) life cycle support of the entire system as a SIS with respect to changes, maintenance, testing, and documentation; and c) limiting access to the programming or configuration functions of the systems.” Julho 2011 Página 16 Rev. A
  • 17. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. No item B.1.7.4, temos a permissão para uso de um mesmo sistema para Intertravamento e Controle desde que levemos em consideração 3 casos: a) evaluation of the failure of common componentes and software and their impact on SIS performance Separação de hardware: Os pontos usados para intertravamento estão todos sendo usados com votação (2oo3 p/ sinais digitais ou 2oo2 p/ temperaturas de mancais), sendo que em nenhum caso são usados 2 sinais da votação em um mesmo cartão do TRICON. Com esse nível de segregação, é possível a inserção de aluguns sinais de controle da máquina (por exemplo, comandos PARTIR, RESET, CONTINUAR.), caso um cartão apresente uma falha geral, a máquina poderá não continuar na seqüência de partida ou operação, mas continuará com sua lógica de intertravamento funcional. Separação de software: O Software TriStation v4.7 possibilita a criação de programas independentes. Se, por ventura, o programa de controle anti-surge ‘congelar’, o programa responsável pelo controle da turbina ou intertravamento continuarão sendo executados normalmente. É usado o mínimo necessário de pontos interligando um programa ao outro (por exemplo, resumo de TRIP saindo da lógica de intertravamento e entrando na lógica de controle) para minimizarmos ao máximo a interação entre as lógicas. b) Life cycle support of the entire system as a SIS with respect to changes, maintenance, testing and documentation; and O tratamento a ser dado ao sistema deverá ser de um SIS. Isso implica que sejam realizados procedimentos para alterações na lógica, procedimentos para manutenção e testes periódicos nas malhas de segurança para a manutenção do SIL do sistema, como trata a própria ANSI/ISA-S84.01-1996 e a IEC-61511. c) Limiting access to the programming or configuration functions of the system Ainda tratando como um SIS, será limitado o acesso ao projeto (.pt2) do sistema TRICON e serão implementadas senhas limitando o acesso a download, force de pontos e alteração de lógica. A BRASKEM UNIB-RS deverá manter backups do projeto e controlar o acesso ao mesmo após a entrega do sistema. Julho 2011 Página 17 Rev. A
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  • 19. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3.3DEFINIÇÕES TRICONEX QUANTO À ATUAÇÃO DO CONTROLE ANTI- SURGE 3.3.1Válvulas anti-surge A TRICONEX solicita para a BRASKEM UNIB-RS que para esse projeto, as válvulas dos controles anti- surge, tenham um tempo de abertura de no máximo 2 segundos, quando comandadas de 0% a 100% de abertura. Para o fechamento não há necessidade de uma operação rápida pois a válvula não terá seu fechamento requisitado com velocidade superior a 0,5%/segundo, o que resulta em um tempo para seu fechamento de 200 segundos. (Velocidade imposta pela lógica de controle, mesmo em Manual) 3.3.2Dumping em Transmissores de Vazão Os transmissores de vazão utilizados no controle anti-surge não deverão ter nenhuma forma de filtro configurado (dumping configurado no instrumento de medição). Para evitar transtornos em determinados momentos do controle, será configurada uma Filtro Automático na Medição de Vazão banda morta em determinada região de controle. Detalhes dessa função pode ser vista nos Módulos de Controle Anti-surge. Linha de Controle Com o ponto de operação próximo à linha de controle, um filtro será ativado no sinal do Linha de transmissor de vazão. Este filtro fará com que a Surge Ponto de válvula anti-surge não abra desnecessariamente Operação com o ponto estável sobre a linha de controle. Os valores envolvidos neste controle serão definidos durante testes na partida da máquina Fim da zona com filtro Início da zona com filtro Vazão (%) Julho 2011 Página 19 Rev. A
  • 20. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3.4DEFINIÇÕES TRICONEX QUANTO AOS TESTES ANTI-SURGE Quando da instalação do sistema de controle anti-surge anteriomente em operação, foram realizados testes que garantiram que as linhas de surge configuradas reproduzem fielmente o ponto de surge de cada estágio de compressão. Baseando-se neste fato, foi realizado um trabalho de levantamente das curvas de surge configuradas anteriormente e as mesmas foram inseridas no novo controlador. Após comprovação em testes de bancanda que a vazão mínima de operação é a mesma para ambos os controladores (antigo e o TRICONEX novo), ficamos isento da necessidade de testes de surge no compressor de gás-de-carga. Julho 2011 Página 20 Rev. A
  • 21. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3.5DEFINIÇÕES DE HARDWARE Os desenhos de arquitetura e dimensionais do projeto estão localizados no Apêndice E. Documentos mostrando a real configuração do hardware TRICON são encontrados no Apêndice B. Sendo eles: • Configuração de Hardware TRICONEX (export do TriStation) 3.5.1Fornecimento de Alimentação A BRASKEM UNIB-RS proverá 2 linhas independentes de alimentação para o Sistema TRICON em 125Vcc. Também será fornecida 1 linha de alimentação auxiliar de 127Vac para a iluminação do painél e tomadas. Julho 2011 Página 21 Rev. A
  • 22. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3.5.2 Definições DE SOFTWARE Documentos mostrando a real configuração do software TRICON são encontrados no Apêndice B. Sendo eles: • Configuração Básica do Software TRICONEX, com tempo de SCAN, programas e configuração blocos SOE (export do TriStation) • Alocação de Memória (export do TriStation) • Lista de todos os tags configurados ordenados alfabeticamente, com endereço modbus, valor inicial, etc. (export do TriStation) • Lista de todos os tags configurados indicando em qual programa é utilizado, folha e posição. (export do TriStation) • Lista e todos os programas configurados pelo usuários, incluindo Function Blocks. (export do TriStation) • Lista de Níveis de segurança configurados (export do TriStation) • Lista de usuários configurados (export do TriStation) • Lista de I/O (com posição no hardware) • Lista de ranges (para todas as entradas e saídas analógicas), com valores sets de alarme/trip e falha de transmissor Julho 2011 Página 22 Rev. A
  • 23. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3.5.3Sinais trocados via Hardwired TAG SERVIÇO Tipo CH SL PT Em HOLD em HOLD Tabela 3-1 – Sinais de Controle Hardwired (TRICON x SDCD) Julho 2011 Página 23 Rev. A
  • 24. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3.5.4 Níveis de Senhas – TriStation 1131 Afim de limitar acessos e minimizar erros durante a manutenção em alguma parte do lógico de intertravamento e controle, foram criados 3 níveis de acesso. Dentro de cada nível, estão criados usuários com sua respectiva senha para que no histórico do projeto fique registrado o momento do acesso e a atividade realizada. Na tabela abaixo estão definidas as operações permitidas para cada um desses 3 níveis. Manutenção Engenharia Operação Ação TRICON - Alterar Valores (tempos, vars. locais,..) TRICON - Efetuar Download ALL TRICON - Efetuar Download Change TRICON - Habilitar e Desabilitar Pontos (Force) TRICON - Habilitar e Desabilitar OVD TRICON - HALT e RUN Aplicações não coincidentes TRICON - Efetuar HALT TRICON - Alterar Configuração TRICON - Alterar Painel de Controle TRICON - Abrir Configuração TRICON - Abrir Painel de Controle TRICON - Efetuar PAUSE e Execução de 1 Scan TRICON - Efetuar RUN TRICON - Configurar Parâmetros de Operação Emulador - Abrir o Emulador Elementos (blocos lógicos) - Alterar atributos Elementos - Alterar Proprietário Elementos - Criar ou modificar elementos de controle Elementos - Criar ou modificar elementos de segurança Elementos - Visualizar Elementos Implementação - Modificar Documento Biblioteca - Exportar Biblioteca - Importar Impressão - Imprimir Relatórios Impressão - Atualizar Base de Dados de Relatórios Projeto - Alterar Opções de Projeto Projeto - Alterar estado para Download All Projeto - Apagar Log Histórico Segurança - Adicionar ou Modificar Usuários Segurança - Alterar Descrições de Níveis de Acesso Segurança - Alterar Privilegios de Acesso Tags - Criar ou Modificar Tags Plataforma TriStation - Alterar Opções TriStation 1131 Tabela 3-2 – Níveis de Acesso Julho 2011 Página 24 Rev. A
  • 25. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3.5.5Informações a serem disponibilizadas para Operação A TRICONEX entende que é de grande importância que a operação tenha acesso instantâneo aos detalhes que formam cada Modo do seqüenciamento de partida do 114-TBC-02. Assim é importante que as telas do SDCD contenham: - Condições de TRIP ativas - Lista dos últimos 5 trips além do atual - Permissivas de partida - Todos os tempos envolvidos em cada modo de partida - Tempo de Shutdown - Tempo total de warm-up do modo - Tempo transcorrido - Tempo restante - Todos os detalhes das rampas utilizadas durante a partida - Tipo de partida sendo feito (Fria, Combinada, Quente ou Super-Quente) - Trend para acompanhamento de partida com: - Setpoint de Velocidade - Velocidade Real - Comando para HP - Comando para Válvulas Anti-Surge Julho 2011 Página 25 Rev. A
  • 26. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.DESCRIÇÃO DO SEQUENCIAMENTO DE PARTIDA 4.1INTRODUÇÃO A seqüência de partida do TS3000 para o turbo-compressor de propileno 114-TBC-02 é organizada em uma série de passos, chamados Modos, definindo o progresso de cada estágio da partida da máquina e qualquer consideração especial envolvida com a execução de determinado estágio. Para cada Modo é designado um número seqüêncial usado na lógica do TS3000. A lógica irá restringir os Modos. Isto garante uma progressão ordenada através dos passos e ações apropriadas no caso de problemas mecânicos. 4.1.1Convenção de tags Na tabela seguinte é feita referencia aos tags usados no TS3000 pela TRICONEX. O primeiro caracter é uma letra minuscula e as letras restantes indicam o tag BRASKEM UNIB-RS. O primeiro caracter de cada sinal tem significados já estabelecidos, como mostrado na tabela abaixo. Para sinais físicos: Prefixo Sinal w Entradas Analógicas sem Escala (819 – 4095) v Saídas Analógicas sem Escalas (819 – 4095) d Entradas Discretas c Saídas Discretas t Entradas Termopar p Entrada de Pulso Exemplo: w114FT008 Vazão de Sucção 1º estágio (valor Raw) Tabela 4-3 – Convenção de tagueamento para sinais físicos Julho 2011 Página 26 Rev. A
  • 27. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. Para sinais internos (usados na lógica): Prefixo Sinal m Sinal Discreto de Alarme f Sinal Discreto de Status g Escrita Discreta proveniente do SDCD (comunic.) i Sinal Inteiro Interno r Sinal Analógico Interno e Escrita Analógica proveniente do SDCD (comunic.) k Valor Constante Exemplo: r114FT008 Vazão de Sucção 1º estágio (em unidade de engenharia) Tabela 4-4 – Convenção de tagueamento para sinais internos Julho 2011 Página 27 Rev. A
  • 28. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.2OS MODOS A variável “iMODE” define valores para partida, operação e modos de teste que controlam o programa. A seqüência de operação para o Turbo-Compressor de Propileno é definida por estes modos. Modo Descrição 0 Máquina em TRIP 1 Solenóide Energizada 2 Pronto para Partir 3 Warm-up 1 (640 RPM) 4 Warm-up 2 (1250 RPM) 5 Warm-up 3 (3000 RPM) 6 Aceleração 7 Operação 8 Teste de Sobre-Velocidade Tabela 4-5 – Modos da seqüência de partida Julho 2011 Página 28 Rev. A
  • 29. 4236 rpm 4000 TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 3500 61,8 61,8 68,66 rpm/min rpm/min rpm/min 3000 2900 2500 Banda rpm 800 470 470 rpm/min 2000 rpm/min rpm/min Critica 1500 1500 50 rpm/min 1000 500 98,25 rpm/min 0 0 80 10 20 30 40 50 60 70 90 0 0 0 0 0 0 0 5 0 5 12 13 17 10 11 14 15 16 17 18 t(min) Figura 4-1 – Rampa de partida configurada Julho 2011 Página 29 Rev. A
  • 30. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.2.1Modo 0: Máquina em TRIP Vindo de Condição Observações Qualquer modo Qualquer momento que a turbina Veja a tabela para condições de trip (todos os TRIP sofrer um trip devem ser configurados no SDCD) Inicial Quando o TS3000 é energizado A seguir seguem as condições que causam trip na turbina: Descrição Tag Observações Valores de TRIP f114SSLL011 Armado quando o Modo é maior a 2 e a velocidade da Todos os sensores 1. Três (3) sensores lêem menos que 200 turbina (rSPEED) é maior que de velocidade em RPM 400 RPM (kENPUFL) falha m114SSLL011_FO01 Tag de Primeiro Evento TRIP Eletrônico em Operação Normal - TRICON 4550 RPM f114SSHH011 (103% da Velocidade máxima do 2. Sobre-velocidade governador) da Turbina (Triconex) TRIP Eletrônico em Teste de Sobrevelocidade 4744 (106% da velocidade máxima do governador) m114SSHH011_FO02 Tag de Primeiro Evento f114SSHH011_1 TRIP 3. Sobre-velocidade 4660 (104% da da Turbina velocidade máxima do (Protec) governador) m114SSHH011_1_FO03 Tag de Primeiro Evento fSUSPD_11402 O comando para a HP é maior de 40% por 2 4. Proteção do rotor- segundos e a sticking velocidade continua abaixo de de 500 RPM mSUSPD_11402_FO04 Tag de Primeiro Evento fSRGTRP_11402 Este TRIP é armado quando o Controle de Surge é 5. Número de Surge habilitado. Se 5 Surges ocorrerem em 30 segundos. mSRGTRP_1201_FO05 Tag de Primeiro Evento Julho 2011 Página 30 Rev. A
  • 31. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. f114TSHH029A f114TSHH029B Sinais usados na votação f114TSH028A 6. Temperatura f114TSHH029_DEV Discrepância de Sinal Votação 2oo3 Muito Alta de Descarga f114TSHH029 Resumo da Votação m114TSHH029 Sinal de TRIP efetivo m114TSHH029_FO06 Tag de Primeiro Evento f114VSHH001B Sinais usados na votação f114VSHH001C f114VSHH001_DEV Discrepância de Sinal Votação 1oo2 7. Vibração Muito Alta do f114VSHH001 Resumo da Votação Compressor m114VSHH001 Sinal de TRIP efetivo m114VSHH001_FO07 Tag de Primeiro Evento f114ZSHH001A Sinal usado na votação f114ZSHH001_DEV Discrepância de Sinal 8. Deslocamento Votação 1oo1 Muito Alto do f114ZSHH001 Resumo da Votação Compressor m114ZSHH001 Sinal de TRIP efetivo m114ZSHH001_FO08 Tag de Primeiro Evento f114VSHH002D Sinais usados na votação f114VSHH002E f114VSHH002_DEV Discrepância de Sinal Votação 1oo2 9. Vibração Muito Alta da Turbina f114VSHH002 Resumo da Votação m114VSHH002 Sinal de TRIP efetivo m114VSHH002_FO09 Tag de Primeiro Evento f114ZSHH002F Sinal usado na votação f114ZSHH002_DEV Discrepância de Sinal 10. Deslocamento Votação 1oo1 Muito Alto da f114ZSHH002 Resumo da Votação Turbina m114ZSHH002 Sinal de TRIP efetivo m114ZSHH002_FO10 Tag de Primeiro Evento Julho 2011 Página 31 Rev. A
  • 32. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. f114TSHH041A f114TSHH041C Sinais usados na votação f114TSHH041E 11. Temperatura f114TSHH041G Votação 2oo2 Muito Alta Mancal Radial f114TSHH041_1_DEV Discrepância de Sinal Ou (Cpl End) / (O- Brd) f114TSHH041_1 Resumo de Votação Votação 2oo2 m114TSHH041_1 Sinal de TRIP efetivo m114TSHH041_1_FO11 Tag de Primeiro Evento f114TSHH040A f114TSHH040C Sinais usados na votação f114TSHH040E 12. Temperatura f114TSHH040G Votação 2oo2 Muito Alta Mancal Axial (I- f114TSHH040_1_DEV Discrepância de Sinal Ou Brd) / (O- Brd) f114TSHH040_1 Resumo de Votação Votação 2oo2 m114TSHH040_1 Sinal de TRIP efetivo m114TSHH040_1_FO12 Tag de Primeiro Evento f114TSHH041J f114TSHH041L Sinais usados na votação f114TSHH041N f114TSHH041R Votação 2oo2 13. Temperatura Muito Alta f114TSHH041_2_DEV Discrepância de Sinal Ou Mancal Radial U.S. / C.S. f114TSHH041_2 Resumo de Votação Votação 2oo2 m114TSHH041_2 Sinal de TRIP efetivo m114TSHH041_2_FO13 Tag de Primeiro Evento f114TSHH040J f114TSHH040L Sinais usados na votação f114TSHH040N f114TSHH040R Votação 2oo2 14. Temperatura Muito Alta f114TSHH040_2_DEV Discrepância de Sinal Ou Mancal Axial Interno e Externo f114TSHH040_2 Resumo de Votação Votação 2oo2 m114TSHH040_2 Sinal de TRIP efetivo m114TSHH040_2_FO14 Tag de Primeiro Evento Julho 2011 Página 32 Rev. A
  • 33. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. f114LSHH007A f114LSHH007B Sinais usados na votação f114LSHH007C 15. Nivel Muito Alto f114LSHH007_DEV Discrepância de Sinal Vaso de Sucção Votação 2oo3 114-V-06 (1º. St.) f114LSHH007 Resumo de Votação m114LSHH007 Sinal de TRIP efetivo m114LSHH007_FO15 Tag de Primeiro Evento f114LSHH008A f114LSHH008B Sinais usados na votação f114LSHH008C 16. Nivel Muito Alto f114LSHH008_DEV Discrepância de Sinal Vaso de Sucção Votação 2oo3 114-V-07 (2º. St.) f114LSHH008 Resumo de Votação m114LSHH008 Sinal de TRIP efetivo m114LSHH008_FO16 Tag de Primeiro Evento f114LSHH009A f114LSHH009B Sinais usados na votação f114LSHH009C 17. Nivel Muito Alto f114LSHH009_DEV Discrepância de Sinal Vaso de Sucção Votação 2oo3 114-V-08 (3º. St.) f114LSHH009 Resumo de Votação m114LSHH009 Sinal de TRIP efetivo m114LSHH009_FO17 Tag de Primeiro Evento f114LSHH010A f114LSHH010B Sinais usados na votação f114LSHH010C 18. Nivel Muito Alto f114LSHH010_DEV Discrepância de Sinal Vaso de Sucção Votação 2oo3 114-V-09 (4º. St.) f114LSHH010 Resumo de Votação m114LSHH010 Sinal de TRIP efetivo m114LSHH010_FO18 Tag de Primeiro Evento f114PSLL050B f114PSLL050C Sinais usados na votação f114PSLL050D 19. Pressão Óleo de f114PSLL050_DEV Discrepância de Sinal Lubrificação Votação 2oo3 Muito Baixa f114PSLL050 Resumo de Votação m114PSLL050 Sinal de TRIP efetivo m114PSLL050_FO19 Tag de Primeiro Evento Julho 2011 Página 33 Rev. A
  • 34. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. f114FSHH040A f114FSHH040B Sinais usados na votação f114FSHH040C 20. Vazão de Gás f114FSHH040_1_DEV Discrepância de Sinal Muito Alta de Votação 2oo3 Selagem (LNA) f114FSHH040_1 Resumo de Votação m114FSHH040_1 Sinal de TRIP efetivo m114FSHH040_1_FO20 Tag de Primeiro Evento f114FSHH040D f114FSHH040E Sinais usados na votação f114FSHH040F 21. Vazão de Gás f114FSHH040_2_DEV Discrepância de Sinal Muito Alta de Votação 2oo3 Selagem (LNA) f114FSHH040_2 Resumo de Votação m114FSHH040_2 Sinal de TRIP efetivo m114FSHH040_2_FO21 Tag de Primeiro Evento f114PSHH001A f114PSHH001B Sinais usados na votação f114PSHH001C 22. Pressão Muito f114PSHH001_DEV Discrepância de Sinal Alta do Vapor de Votação 2oo3 Exausto f114PSHH001 Resumo de Votação m114PSHH001 Sinal de TRIP efetivo m114PSHH001_FO22 Tag de Primeiro Evento f114UZHS002B Sinal usado na votação 23. Botoeira TRIP de m114UZHS002B Sinal de TRIP efetivo Votação 1oo1 Emergência m114UZHS002B_FO23 Tag de Primeiro Evento f114UZHS002A Sinal usado na votação 24. Shutdown Remoto do m114UZHS002A Sinal de TRIP efetivo Votação 1oo1 Compressor m114UZHS002A_FO24 Tag de Primeiro Evento 25. Reserva 26. Reserva Julho 2011 Página 34 Rev. A
  • 35. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. Tão logo a seqüência entra no Modo 0, as condições seguintes são iniciadas: Ação T Valor 1. O setpoint da velocidade é ajustado para 0 RPM rSPDSPA_11402 0.00 2. As válvulas de vapor (HP) são ajustadas a zero (0) r114ZY211A 0.00% (totalmente fechadas). Comandos para os CPCs em 4mA. (fechadas) r114ZY211B r114UV011 r114UV012 3. As válvulas de reciclo são comandadas 100% abertas 100.0% (abertas) r114UV013 r114UV014 4. A solenóide do óleo do trip é desenergizada para TRIP c114FY036 OFF 5. O temporizador da parada programada é iniciado rSHTDTMR_11402 c114UYZX011 c114UYZX012 OFF 6. As Solenoides das Válvulas Anti-Surge são desenergizadas c114UYZX013 OFF c114UYZX014 7. O SDCD recebe um sinal físico de “Máquina em TRIP” cHOLD ON 8. O tag de Primeiro Evento é setado. Será indicado sempre a rFO_INDX0_11402 última causa de TRIP de forma digital. O evento ocorrido rFO_INDX1_11402 anteriormente passa a ser registrado na variável de rFO_INDX2_11402 1 a 26 penultimo evento e assim até o 5º. A variável que estava no rFO_INDX3_11402 5º será excluída definitivamente. Além do envio digital do rFO_INDX4_11402 1º Evento, todos os 5 serão enviados analogicamente. rFO_INDX5_11402 9. O Teste de Sobre-Velocidade pode ser habilitado do SDCD durante os modos de Shutdown, Solenoide Energizada ou Pronto para Partir (Modo 0, 1 ou Modo 2). Quando a seleção é feita, a seqüência continua normalmente. Quando gOVSP_EN_11402 ON a turbina alcança a velocidade minima do governador, a seqüência procede para o modo de Teste de Sobrevelocidade. Julho 2011 Página 35 Rev. A
  • 36. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. Permissivas para Partida da Máquina e em que modo são necessárias: Ação T MODO Valor • Nenhum trip ativo fTRIP_11402 0 OFF • Comando de RESET acionado d114HS036 ou 0 ON d114RESET_DCS ON • Pressao baixa N2 gas de separação d114PSL047 2 ON • Pressao baixa do oleo de lubrificacao d114PSL050A 2 ON • Pressao Baixa Desc. bomba principal de óleo d114PSL030 2 ON • Nível alto do tanque elevado d114LSH015 2 OFF • Pressao baixa inj. N2 interestagio buffer gás d114PSL048 2 ON • Pressao baixa gas de selagem d114PSL052 2 ON • Valvula Reciclo aberta d114ZSH011 2 ON • Valv. Reciclo 2º, 3º, 4º est d114ZSH012 2 ON • Valv. Reciclo 3º, 4º est d114ZSH013 2 ON • Valv. Reciclo 4º est d114ZSH014 2 ON • Nível baixo do resevatorio de oleo d114LSL012 2 ON • Pressao baixa do oleo de controle d114PSL063B 2 ON • Válvula 114-MOV-006 100% aberta d114MYSO006C 2 ON • Válvula 114-MOV-006 100% fechada d114MYSO006D 2 OFF • Válvula 114-MOV-007 100% aberta d114MYSO007C 2 ON • Válvula 114-MOV-007 100% fechada d114MYSO007D 2 OFF • Válvula 114-MOV-008 100% aberta d114MYSO008C 2 ON • Válvula 114-MOV-008 100% fechada d114MYSO008D 2 OFF • Válvula 114-MOV-009 100% aberta d114MYSO009C 2 ON • Válvula 114-MOV-009 100% fechada d114MYSO009D 2 OFF • Válvula 114-MOV-010 100% aberta d114MYSO010C 2 ON • Válvula 114-MOV-010 100% fechada d114MYSO010D 2 OFF • Bomba de oleo reserva em auto d114 C011HS22 2 ON Vai para Condição Observações Para reset dos trips, o botão de reset deve ser Quando todos os trips estão limpos e Modo 1 pressionado no Painel Local (d114PBHOLD) ou no o botão de RESET é pressionado. SDCD (g114RESET_DCS) Julho 2011 Página 36 Rev. A
  • 37. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.2.1.1Lógica de Giro Lento (HOLD) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. Julho 2011 Página 37 Rev. A
  • 38. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.2.2Modo 1: Solenóide Energizada Vindo de Condição Observações Quando todos os trips estão Para reset dos trips, o botão de reset deve ser Modo 0 – Máquina em limpos e o botão de RESET é pressionado no Painel Local (d114PBHOLD) TRIP pressionado. ou no SDCD (g114RESET_DCS) Neste Modo: Ação T Valor 1. O solenóide de óleo de TRIP é energizada c114FY036 ON 2. Energizada indicação “Solenóide da Válvula de Trip de fHOLD ON Óleo Energizada” no Painel Local e SDCD. fHOLD ON 3. O Teste de Sobre-Velocidade pode ser habilitado do SDCD durante os modos de Shutdown, Solenoide Energizada ou Pronto para Partir (Modo 0, 1 ou Modo 2). Quando a seleção é feita, a seqüência continua normalmente. Quando gOVSP_EN_11402 ON a turbina alcança a velocidade minima do governador, a seqüência procede para o modo de Teste de Sobrevelocidade. Vai para Condição Observações Quando a válvula de TRIP é Modo 2 – Pronto p/ Partir d114ZSS061B detectada aberta Julho 2011 Página 38 Rev. A
  • 39. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.2.3Modo 2: Pronto para Partir Vindo de Condição Observações Modo 1 – Solenóide Quando a válvula de TRIP é d114ZSS061B Energizada detectada aberta Ao entrar neste Modo: Ação T Valor 1. A indicação “Pronto para Partir / Válvula T&T Aberta” é cHOLD ON energizada no painel de campo. 2. O Teste de Sobre-Velocidade pode ser habilitado do SDCD durante os modos de Shutdown, Solenoide Energizada ou Pronto para Partir (Modo 0, 1 ou Modo 2). Quando a seleção é feita, a seqüência continua gOVSP_EN_11402 ON normalmente. Quando a turbina alcança a velocidade minima do governador, a seqüência procede para o modo de Teste de Sobrevelocidade. 3. Qualquer TRIP irá colocar a seqüência de volta ao Modo 0 (Máquina em TRIP) A seqüência prossegue para o Modo 3 de o comando partir for acionado e as permissivas abaixo forem atingidas. Ação T Valor • Pressao baixa N2 gas de separação d114PSL047 ON • Pressao baixa do oleo de lubrificacao d114PSL050A ON • Pressao Baixa Desc. bomba principal de óleo d114PSL030 ON • Nível alto do tanque elevado d114LSH015 OFF • Pressao baixa inj. N2 interestagio buffer gás d114PSL048 ON • Pressao baixa gas de selagem d114PSL052 ON • Valvula Reciclo aberta d114ZSH011 ON • Valv. Reciclo 2º, 3º, 4º est d114ZSH012 ON • Valv. Reciclo 3º, 4º est d114ZSH013 ON • Valv. Reciclo 4º est d114ZSH014 ON • Nível baixo do resevatorio de oleo d114LSL012 ON • Pressao baixa do oleo de controle d114PSL063B ON • Válvula 114-MOV-006 100% aberta d114MYSO006C ON • Válvula 114-MOV-006 100% fechada d114MYSO006D OFF • Válvula 114-MOV-007 100% aberta d114MYSO007C ON • Válvula 114-MOV-007 100% fechada d114MYSO007D OFF Julho 2011 Página 39 Rev. A
  • 40. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. • Válvula 114-MOV-008 100% aberta d114MYSO008C ON • Válvula 114-MOV-008 100% fechada d114MYSO008D OFF • Válvula 114-MOV-009 100% aberta d114MYSO009C ON • Válvula 114-MOV-009 100% fechada d114MYSO009D OFF • Válvula 114-MOV-010 100% aberta d114MYSO010C ON • Válvula 114-MOV-010 100% fechada d114MYSO010D OFF • Bomba de oleo reserva em auto d114 C011HS22 ON Vai para Condição Observações Modo 3 – Warm-up 1 Quando as Permissivas Baseado no tempo de shutdown o sistema irá proceder (640 RPM) forem atingidas E o como segue: comando PARTIR do painel de campo - se o temporizador for menor ou igual a 2 horas, a (d14PBHOLD) ou do partida é considerada “SUPER QUENTE”. Os ajustes SDCD SUPER QUENTE serão usados (gPARTIR_11402) for recebido (as permissivas - se o temporizador for maior que 2 horas e menor ou devem ser configuradas igual a 8 horas, a partida é considerada “QUENTE”. no SDCD, ver quadro Os ajustes QUENTE serão usados acima) - se o temporizador for maior que 8 e menor que 24 horas, a partida é considerada COMBINADA. Os ajustes COMBINADO do temporizador são baseados em uma interpolação - se o temporizador for maior ou igual a 24 horas, a partida é considerada FRIA. Os ajustes FRIA do temporizador será usado. A turbina será controlada em 640 RPM automaticamente Julho 2011 Página 40 Rev. A
  • 41. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.2.4Modo 3: Warm-up 1 (640 RPM) Vindo de Condição Observações Modo 2 - Quando as Permissivas Baseado no tempo de shutdown o sistema irá proceder como Pronto para forem atingidas E o segue: Partir comando PARTIR do painel de campo - se o temporizador for menor ou igual a 2 horas, a partida é (d14PBHOLD) ou do considerada “SUPER QUENTE”. Os ajustes SUPER SDCD QUENTE serão usados (gPARTIR_11402) for recebido (as permissivas - se o temporizador for maior que 2 horas e menor ou igual a 8 devem ser configuradas horas, a partida é considerada “QUENTE”. Os ajustes no SDCD, ver quadro QUENTE serão usados acima) - se o temporizador for maior que 8 e menor que 24 horas, a partida é considerada COMBINADA. Os ajustes COMBINADO do temporizador são baseados em uma interpolação - se o temporizador for maior ou igual a 24 horas, a partida é considerada FRIA. Os ajustes FRIA do temporizador será usado. A turbina será controlada em 640 RPM automaticamente Neste Modo: Ação T Valor 1. O temporizador da shutdown é pausado. (Para a rSHTDTMR_11402 pausado análise dos temporizadores para a partida) 2. O tag de Primeiro Evento é zerado rFO_INDX0_11402 0 3. O Target Speed Setpoint é ajustado para 640 RPM, o Actual Speed Setpoint é levado em rSPDSPT_11402 640 RPM rampa até o Target. A válvula de controle HP é aberta com rampa de 30%/min, quando rSPDSPA_11402 Em rampa apresentar rotação, o PID Controlador de kSPD1SHRR_11402 100 Rpm/min Velocidade assumirá o controle da válvula. kSPD1HRR_11402 100 Rpm/min O limite de abertura da válvula HP é levado em rampa de 0% a 100% com uma taxa de kSPD1CRR_11402 100 Rpm/min 15%/min. Assim que é detectada velocidade maior que 20 rpm o limite passa para 100%. A válvula LP será aberta até 100% (totalmente rV2_11402 100% aberta) Julho 2011 Página 41 Rev. A
  • 42. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. Ação T Valor 4. Assim que a Turbina atinge 630 rpm, a contador Baseados na Partida do Warm-up 1 é iniciado e mostrado no SDCD. super-quente / Ao final do tempo, a partida procede para o quente / combinada / Modo 3. fria kTIM1SH_11402 kTIM1H_11402 Super-Quente = 8 min kTIM1C_11402 Quente = 18 min Fria = 28 minutos 5. Durante este modo, se o comando HALT é recebido do painel de campo ou do SDCD, o Actual Speed Setpoint será pausado. O Target Speed Setpoint passará a copiar o valor do Actual Speed Setpoint . O operador pode selecionar a velocidade através do painéis de campo ou inserindo um valor no SDCD. rSPDSPT_11402 = Limite Quando o botão Raise ou Lower são acionados no painel local, o Target Speed Setpoint valerá a rSPDSPA_11402 = máxima (640 rpm) ou a mínima velocidade (500 ramped rpm) para este modo. O Actual Speed Setpoint irá em rampa seguir o Target. Caso o setpoint do Operador fique abaixo de 630 rpm, o contador é pausado, sendo retomado quando a velocidade ficar acima de 630 rpm. 6. A seqüência automática pode ser continuada rSPDSPT_11402 = com o acionamento do comando “CONTINUE” 640 rpm do painel do campo ou do SDCD. 7. Qualquer TRIP irá colocar a seqüência de volta ao Modo 0 (Máquina em TRIP). Incluindo perda das permissivas (próximo quadro) que causam TRIP até o Modo 6 - Aceleração. Julho 2011 Página 42 Rev. A
  • 43. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. Vai para Condição Observações Modo 4 - Quando o temporizador Warm-up 2 do warm-up 1 terminar A turbina será controlada em 1250 RPM automaticamente Julho 2011 Página 43 Rev. A
  • 44. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. 4.2.5Modo 4: Warm-up 2 (1250 RPM) Vindo de Condição Observações Modo 3 - Quando o temporizador Warm-up 1 do warm-up 1 terminar A turbina será controlada em 1250 RPM automaticamente Neste Modo: Ação T Valor 1. O Target Speed Setpoint é ajustado em 1250 RPM, rSPDSPT_11402 1250 RPM o Actual Speed Setpoint é levado em rampa até o rSPDSPA_11402 Em rampa Target kSPD2SHRR_11402 470 Rpm/min kSPD2HRR_11402 470 Rpm/min A válvula LP permanece totalmente aberta kSPD2CRR_11402 800 Rpm/min rV2_11402 100% 2. Assim que a Turbina atinge 1240 rpm, a contador Baseados na Partida do Warm-up 2 é iniciado e mostrado no SDCD. Ao super-quente / quente / final do tempo, a partida procede para o Modo 4. combinada / fria kTIM2SH_11402 Super-Quente = 0 min kTIM2H_11402 Quente = 0 min kTIM2C_11402 Fria = 120 min 3. Durante este modo, se o comando HALT é recebido do painel de campo ou do SDCD, o Actual Speed Setpoint será pausado. O Target Speed Setpoint passará a copiar o valor do Actual Speed Setpoint . O operador pode selecionar a velocidade através do painéis de campo ou inserindo um valor no SDCD. rSPDSPT_11402 = Quando o botão Raise ou Lower são acionados no Limite painel local, o Target Speed Setpoint valerá a rSPDSPA_11402 = Em máxima (1250 rpm) ou a mínima velocidade (500 rampa rpm) para este modo. O Actual Speed Setpoint irá em rampa seguir o Target. Caso o setpoint do Operador fique abaixo de 1240 rpm, o contador é pausado, sendo retomado quando a velocidade ficar acima de 1240 rpm. 5. A seqüência automática pode ser continuada com o rSPDSPT_11402 = 1250 acionamento do comando “CONTINUE” do painel rpm do campo ou do SDCD. 6. Qualquer TRIP irá colocar a seqüência de volta ao Modo 0 (Máquina em TRIP). Incluindo perda das permissivas (próximo quadro) que causam TRIP até o Modo 6 - Aceleração. Julho 2011 Página 44 Rev. A
  • 45. TS3000 SISTEMA DE CONTROLE DIGITAL - BASIS OF DESIGN DOCUMENT TURBO-COMPRESSOR DE GAS DE CARGA 114-TBC-02, UO-II, BRASKEM UNIB-RS, BRASIL PJ-1506837 - BR-10492 Invensys Systems Brasil Ltda. Vai para Condição Observações Modo 5 - Quando o temporizador Warm-up 3 do warm-up 2 terminar A turbina será controlada em 3000 RPM automaticamente Julho 2011 Página 45 Rev. A