Pacific Coast Terminals amplía su operación de exportación

Conectando los recursos de Canadá con el mundo

El azufre es un recurso tan versátil que se puede utilizar para fabricar caucho, pintura, insecticidas e incluso medicamentos. Transportar esta materia prima desde Alberta, Canadá, donde es un subproducto importante de las minas de arenas petrolíferas de la región, hasta los mercados de todo el mundo no es una tarea sencilla. Los vagones de ferrocarril deben recorrer cientos de kilómetros y atravesar las Montañas Rocosas antes de que el azufre pueda cargarse en barcos con destino a China y otros lugares.

Uno de los principales actores involucrados en este importante esfuerzo logístico es Pacific Coast Terminals (PCT). Las terminales de envío de la empresa cerca de Vancouver, Columbia Británica, reciben más de 36000 vagones de ferrocarril de azufre en un año promedio. PCT también maneja cientos de miles de toneladas de etilénglicol y aceite de canola anualmente.

Recientemente, PCT añadió un nuevo producto a granel seco a su operación: la potasa, una sal rica en potasio extraída de depósitos subterráneos. La potasa se produce en tres grados: industrial, que es de color blanco, y granular y estándar, que son ambos de color rosa. Los dos colores de potasa no pueden entrar en contacto entre sí.

"Agregar un nuevo producto básico a nuestra operación nos presentó el desafío de mantener los elementos separados sin afectar nuestra productividad", dijo Rod Kenyon, gerente de mantenimiento de PCT. 

Añadir a la mezcla

El proceso de transportar un producto a granel seco como el azufre desde un vagón de ferrocarril a un buque de transporte implica varios pasos. Cuando el azufre llega por primera vez en un vagón de ferrocarril a PCT, se traslada a un contenedor de almacenamiento hasta que llega el buque. A continuación, se lleva al cargador de buques y se transporta desde el contenedor de almacenamiento al buque a través de las cubiertas de las escotillas. 

La cargadora de buques de PCT, construida originalmente en 1998, es una gran máquina anclada a un muelle, un lugar designado para buques estacionarios que puede facilitar la carga o descarga de productos en bruto. Para transportar el azufre a un buque, el brazo extendido de la cargadora de buques, también conocido como pluma, gira, rota y barre el buque para garantizar que el peso se distribuya de manera precisa y uniforme. Este proceso es controlado por un operador en una cabina en el extremo de la pluma.

El azufre se entrega a través de las escotillas del buque directamente por una tolva conectada al brazo. Pero para la potasa, se requiere una tolva en cascada para ralentizar el proceso y evitar dañar la potasa. Esta tolva consta de una serie de conos y embudos que zigzaguean hacia abajo por un embudo.

"Necesitábamos actualizar nuestro proceso y tecnología de carga de barcos para poder cambiar rápidamente entre las tolvas de azufre y potasa", dijo Kenyon. "También necesitábamos evitar la contaminación cruzada entre los dos tipos de potasa al cargar un buque". 

Un gran desafío que enfrentó la empresa al analizar estas actualizaciones involucraba la cabina del operador. No había manera de cambiar de manera eficiente entre las tolvas de azufre y potasa porque la cabina estaba en el camino.

PCT se propuso encontrar una solución que eliminara la cabina de la pluma y, en su lugar, permitiera a los operadores controlar y monitorear el proceso de forma remota. Si la empresa lo lograba, sería la primera vez que se aplicaría a la carga de barcos en Norteamérica.

Desde la cabina hasta la sala de control 

PCT comenzó a investigar opciones para hacer que las tolvas fueran intercambiables y trasladar al operador de la cabina a la sala de control. Para ayudar con el diseño y la implementación, la empresa recurrió a Rockwell Automation y a enCompass Solutions Group, un integrador de sistemas reconocido de Rockwell Automation en el programa PartnerNetwork.

Trabajando juntos, el equipo determinó que la mejor solución para las tolvas era hacer que la cabeza del transportador, o caja de cabeza, fuera intercambiable. Esto permitiría una transición más fácil y menos limpieza al cambiar entre productos, y todo el proceso de retirar, limpiar y reemplazar la tolva tomaría solo 30 minutos.

El mayor desafío fue trasladar al operador a la sala de control. Los operadores necesitaban poder ver alrededor del buque para evitar que las piezas móviles de la máquina chocaran con varios objetos en el barco, algo que podían vigilar desde la cabina. Los operadores también necesitaban una vista del buque para conocer los límites de la cargadora del barco y dónde se colgaba la tolva dentro de la escotilla para evitar chocar con los lados de la abertura.

Con la ayuda de los operadores, PCT añadió múltiples vistas de cámara al entorno de carga de buques para replicar las vistas en cabina desde la sala de control.

Ya estandarizado en un sistema de control Allen-Bradly ControlLogix de Rockwell Automation, PCT implementó sensores de radar que se comunican con los controladores y se conectan a EtherNet/IP. Los sensores proporcionan detección anticolisión fuera del buque, junto con una vista dentro de la escotilla al cargar el producto.

Los sensores también se conectan al software FactoryTalk View de Rockwell Automation para transmitir información a los operadores. Por ejemplo, los operadores pueden ver las zonas anticolisión para monitorear y resolver problemas durante el proceso de carga de los barcos. La gerencia también tiene una visión del proceso y ahora sabe cuándo se está cargando un barco, la tasa de carga y qué escotillas específicas se están cargando.

Operaciones en la reserva

Con el sistema antiguo, un operador se sentaba en la cabina del cargador de buques durante cuatro horas continuas hasta que otro operador lo relevaba. Los operadores también tenían que subir y bajar la serie de escaleras hacia y desde la cabina, incluso durante condiciones meteorológicas adversas. Y corrían el riesgo de sufrir colisiones con la maquinaria cuando estaban sentados en la cabina.

"Ahora, con las capacidades remotas, nuestros operadores pueden pasar de una escotilla a otra, evitando colisiones con confianza, desde la comodidad y la seguridad de la sala de control", dijo Kenyon. 

PCT ha experimentado una mayor eficiencia de carga. Al eliminar la cabina del operador en el extremo del brazo, se redujo el peso de la cargadora de buques, lo que permitió a PCT cargar más producto, más rápido.

Por ejemplo, los operadores podían cargar 5000 toneladas de azufre con el sistema antiguo. Ahora pueden cargar 6500 toneladas de forma segura. PCT también ha reducido el tiempo que se tarda en cargar un buque. Cargar 5000 toneladas podía tardar hasta dos horas, y ahora solo tarda una hora. En algunos casos, se ha eliminado un turno completo de ocho horas debido a las eficiencias obtenidas con la nueva estructura y proceso de cargador de buques.

La nueva operación también ha ganado datos más confiables. Los datos de la máquina y la posición del buque, junto con el volumen de la carga, deben registrarse y estar disponibles para el cliente. PCT tradicionalmente tenía a alguien en el buque que medía y recopilaba manualmente esta información. Ahora, los sensores de radar capturan y entregan automáticamente esta información a los operadores y a la gerencia.

"Los beneficios que hemos visto con esta solución, tanto para nuestra operación como para nuestros operadores, han sido increíbles", dijo Kenyon. "Nuestro próximo paso en este viaje de automatización es hacia los cambios de escotilla automatizados".

Los resultados mencionados anteriormente son específicos del uso de Pacific Coast Terminals de los productos y servicios de Rockwell Automation junto con otros productos. Los resultados específicos pueden variar para otros clientes.

Información sobre marcas comerciales

FactoryTalk, ControlLogix y PartnerNetwork son marcas comerciales de Rockwell Automation Inc.

EtherNet/IP es una marca comercial de ODVA.