Airtec desarrolla sistema inteligente de ventilación

Airtec desarrolla sistema inteligente de ventilación

El fabricante utilizó un PLC CompactLogix 1769-L24ER junto con un equipo de monitoreo de vibración Dynamix 1444

 

 

La empresa peruana Airtec, dedicada a la ingeniería en movimiento de aire, abarca desde la fabricación de ventiladores centrífugos axiales y especiales, hasta el desarrollo e implementación de sistemas completos para procesos de la industria y minería, entre otros.

Fundada por técnicos suizos en el año 1966 en Lima, Perú, la firma dispone de una planta propia de dos mil m2, situada cerca del puerto y aeropuerto de Lima y Callao. Sus productos y servicios cubren ampliamente las necesidades de los mercados minero, industrial, pesquero, agrícola y comercial, con particular identificación en el servicio pesado y contribuye de esta manera, especialmente, al desarrollo de la industria y minería.

Esta compañía, que desde hace varios años opera como OEM de Rockwell Automation, tiene como una de sus principales áreas de negocio la ventilación minera, suministrando equipos con potencias de 600 HP a más.

Entre sus productos principales se puede mencionar el ventilador minero VAV, con aletas regulables, que es uno de los más utilizados en la industria minera. Sus alabes de paso variable pueden ser fácilmente regulados sin necesidad de desmontar el impulsor y su construcción robusta permite manipularlo con seguridad.

Airtec fue contratada recientemente por el consorcio minero para diseñar e instalar este producto en una de sus faenas mineras ubicada en Guatemala, que desde 2005 se dedica a la producción de oro y plata.

Este enclave minero, que ofrece dos mil empleos directos y ocho mil indirectos, es hoy en día la mayor exportadora de oro de Guatemala y Centro América. Las reservas actuales sobrepasan los 2.5 millones de onzas de oro y 36 millones de onzas de plata.

“Estos ventiladores eran monitoreados de forma manual, realizando mediciones cada cierto tiempo y apuntando dichos valores para llevar un registro de su funcionamiento. Sin embargo, el principal inconveniente es que no se tenía un registro completo de todas las variables principales del equipo como son la presión estática, presión de stall, caudal, niveles de vibración y temperaturas en el motor, entre otros”, explica el ingeniero Simeón Vega Céspedes, jefe del área EIAT de Airtec.

“Además, no se disponía de un sistema de protección de fallas ante la aparición de fenómenos indeseables como es recirculación de aire, sobrevibración y sobretemperatura ni se tenía dicha información disponible en la sala de control del cliente por no contar con el sistema de protección”.

 

 

 

Control total

De acuerdo a lo que señala el ejecutivo, fue ahí donde nació la necesidad de Airtec de crear, en base a su experiencia en ventilación de más de 50 años y después de varios prototipos, un sistema capaz de monitorear, almacenar y transmitir los datos de proceso al sistema de control del cliente para llevar un control en todo momento de dicho ventilador principal.

“Para este proyecto del sistema de supervisión, se necesitaba de equipos con gran robustez, confiabilidad y portabilidad ya que se trataba de un ventilador principal de 800 HP, a media tensión el cual es crítico para la operación en el interior de la mina”, señala Vega.

Luego de revisar diferentes tecnologías, Airtec decidió que el controlador CompactLogix en conjunto con el equipo de monitoreo de condiciones Dynamix de Rockwell Automation eran las aplicaciones que cumplían de mejor forma con estas condiciones. “Con el mismo programa, se podía configurar ambas soluciones, teniendo la ventaja de que, en caso de falla del PLC, el módulo Dynamix podía seguir funcionando y monitoreando los niveles de vibración del ventilador que viene a ser una de las variables de seguridad de este”, asegura el ingeniero.

Entre las principales ventajas que ofrece el sistema de ventilación se puede mencionar que está fabricado en aleación especial de aluminio con tratamiento térmico. Además de eso, cuenta con una elevada resistencia al desgaste por abrasión de sus partes móviles y fijas; rigidez en la carcasa para evitar que se ovale durante los izajes o maltratos; sólidos apoyos que soportan las fuerzas inerciales y de vibración; entre otros.

Cabe destacar que el OEM de Rockwell Automation ha adquirido los productos Allen-Bradley a través del distribuidor Precisión Perú S.A. “Hasta el momento, hemos comprado variadores de velocidad PowerFlex 755, arrancadores suaves SMC Flex, controladores industriales Compact Logix y sus módulos tanto analógicos como de comunicación, así como el equipo de monitoreo de vibración Dynamix”, enumera Vega.

 

Beneficios concretos

Luego de la puesta en marcha de esta iniciativa, el mencionado consorcio ha logrado incorporar a la gestión de la mina varias ventajas comparativas importantes. Lo primero ha sido poder disponer de un sistema que monitoree y registre, de forma automática y en tiempo real, las variables principales de proceso.

Junto con ello, el sistema implementado por Airtec y Rockwell Automation permite brindarle al ventilador las protecciones necesarias ante los siguientes eventos: condición de stall por elevación de la resistencia en el interior de la mina; y altos niveles de vibración por problemas en la cimentación y por sobretemperatura tanto en los devanados y rodamientos del motor como en las chumaceras del sistema de transmisión mecánica del ventilador.

“A su vez, hemos podido implementar una aplicación que informe al sistema de control principal del cliente sobre el estado de las variables de proceso principales, para así saber cuándo el ventilador se encuentra trabajando en condiciones críticas y, de esa forma, tomar las medidas correspondientes para evitar cualquier tipo de incidente”, precisa el ingeniero.

Según lo que añade Vega, comparando las mediciones obtenidas por el sistema de monitoreo con las mediciones logradas con el equipo del cliente, se podría apreciar que la diferencia entre ambas era mínima. “Con esto se logra un sistema capaz de brindarnos el estado del ventilador en tiempo real y, de esa forma, poder supervisarlo las 24 horas del día sin la necesidad de personal humano en el lugar de trabajo, lo cual antes era necesario ante la ausencia de dicho equipo”.

 

Servicio postventa

El jefe del área EIAT de Airtec asegura que durante la ejecución de todo el proyecto, Rockwell Automation afrontó los problemas surgidos y los ayudó en la resolución de estos de forma ágil, eficiente y oportuna.

“Durante todo momento, mantuvimos una comunicación fluida con los ingenieros de soporte de Rockwell Automation, brindando estos respuestas oportunas a las consultas y dudas que se tenían referentes a diversos puntos durante la ejecución respectiva”, señala el profesional.

“Gracias a la robustez de los equipos, y siguiendo las recomendaciones del fabricante, se logró determinar la forma más eficaz y segura de instalar estos equipos en el interior de la mina sin que esto impactase en los tiempos de ejecución del proyecto”, añade Vega.

Luego de haber cumplido con éxito la ejecución del sistema de monitoreo para el ventilador principal de 800 HP, el ingeniero concluye señalando que “se ha planeado realizar mejoras al mismo a partir de lo observado en campo y continuar con la aplicación de dicha tecnología para ventiladores principales ya instalados anteriormente en otras unidades mineras”.

 

 

Desafío

El sistema antiguo monitoreaba de forma manual, lo cual impedía tener un registro completo de las variables del equipo (presión estática y de stall, caudal, niveles de vibración, temperaturas en el motor). Además, no se disponía de un sistema de protección de fallas ante la aparición de fenómenos indeseados.

 

Solución

Ventilador minero VAV que incluye 1 PLC CompactLogix 1769-L24ER junto con 1 equipo de monitoreo de vibración Dynamix 1444 y todos sus módulos de medición y comunicación correspondiente, todo de la marca Allen-Bradley.

 

Resultados

El sistema monitorea y registra de forma automática y en tiempo real las variables principales de proceso. El ventilador cuenta con protección ante eventos tales como: condición de stall por elevación de la resistencia en el interior de la mina; y altos niveles de vibración por problemas en la cimentación y por sobretemperatura.

 

 

Automation Today

La revista Automation Today es una publicación semestral de Rockwell Automation que tiene como finalidad comunicar las tendencias y soluciones en el área de la automatización industrial.