Elektrárny Opatovice řídí systém SandRA české společnosti ZAT

• Foto

SandRA (Safe and Reliable Automation) je moderní řídicí systém třídy Distributed Control System (DCS) navržený pro náročná průmyslová odvětví vyžadující vysokou spolehlivost a dlouhou dobu života řídicího systému. Široká škála nabízených technických prostředků a možných uspořádání architektury systému umožňuje použít ho jak pro řízení rozsáhlých technologických celků typu energetického výrobního bloku, tak pro řízení malých technologií, jakými jsou chemické úpravny vod, zauhlování, čerpací stanice a podobně. Dalšími výhodami řídicího systému SandRA je jeho uživatelská přívětivost a zejména, v případě pracovníků provozu a údržby opatovické elektrárny, kontinuita znalosti inženýrských nástrojů a principů provozu a údržby instalovaných řešení.

PRŮBĚH REKONSTRUKCE

Ke kombinované výrobě elektrické a tepelné energie Elektrárny Opatovice používají šest parních kotlů s práškovým spalováním, tři kondenzační, dvě odběrové a jednu protitlakou turbínu. V letech 2012 až 2014 firma provedla rekonstrukci parních turbín TG1-TG6. Následně v letech 2014 až 2016 proběhla náročná modernizace kotlových částí, konkrétně šlo o DeNO_x kotlů K6, K5, K3 a K2. Závěrečná fáze v období 2015 až 2016 obsahovala rekonstrukce technologií odloučení tuhých znečisťujících látek (DeDust) a za částečné účasti ZAT také odsíření kouřových plynů (DeSO_x).

Elektrárny Opatovice používají řídicí systém společnosti ZAT od roku 1992. „V té době jsme hledali mezi českými i většími zahraničními dodavateli řídicí systém, který by zcela integroval naše požadavky. Po náročném hledání jsme vybrali řídicí systém české společnosti ZAT, který byl jako jediný schopen naše požadavky splnit,“ říká Pavel Hrdlička, vedoucí MaR společnosti Elektrárny Opatovice. Po dvacetileté zkušenosti s řídicím systémem českého výrobce, technickým a vývojovým zázemím i servisem ZAT, firma při současné rekonstrukci opět zvolila řídicí systém z dílny příbramských vývojářů.

VLASTNÍ REALIZACE BĚHEM PLÁNOVANÝCH ODSTÁVEK

Na projektech v elektrárně Opatovice se podílelo několik pracovních týmů ZAT, které zajišťovaly činnosti v oblasti řídicích systémů, polní instrumentace a elektro NN a VN. Logisticky šlo o velmi náročný projekt rozčleněný na více dílčích etap o velkém rozsahu dodávek. „Velký důraz jsme kladli na sledování kvality dodávek a služeb. Náročný projekt si vyžádal přesnou koordinaci naší práce se subdodavateli, například při montáži stavební části, strojní části, Elektro, MaR atd.,“ konstatuje František Kural, ředitel divize Energetika společnosti ZAT. V jednom čase například inženýři ZAT zajištovali koordinaci až 70 pracovníků různých profesí (zejména u projektu DeNO_x). ZAT v elektrárně vybudoval rozsáhlé zázemí – buňkoviště skladovacích a kancelářských prostor. Podle F. Kurala přispělo pro bezproblémovou realizaci zakázky také dlouhodobé zázemí dislokovaného pracoviště a stálá přítomnosti projektantů ZAT.

V průběhu realizace zakázky firma dodržela všechny stanovené termíny výměn jednotlivých řídicích systémů během plánovaných odstávek včetně realizace projektu DeNO_x, kdy došlo ke skluzu v uvedení do provozu, kvůli problémům se stávající technologií. „I v tomto případě se nám podařilo skluz v instalaci nového zařízení dohnat a zařízení jsme předali přesně podle požadavků SoD,“ doplňuje F. Kural.

MIGRACE ŘÍDICÍHO SYSTÉMU

Migrace řídicího systému je v podstatě upgrade jednotlivých částí systému, a to obvykle za provozu zařízení, tj. s minimalizovanou potřebou odstávek. Dílčím aspektem migrace je např. zachování některých částí systémů – např. rozváděče, kabelové návaznosti atd. Zákazník za minimalizované náklady získá moderní technické řešení.

Stávající řídicí systém v elektrárně Opatovice byl realizován na platformě ZAT-E, jedné z utlumovaných verzí řídicích systémů ZAT. Ten by nahrazen za řídicí systém SandRA čtvrté generace s procesními stanicemi řady Z200 a Z210. Díky jejich bezporuchovosti na ně firma poskytuje desetiletou záruku. Velkou výhodou nově instalovaných řešení je snadná obsluha a technická vyspělost. „Při realizaci zakázky jsme také dbali na co největší zachování postupů pro provozní personál, i po migraci na nový řídicí systém mají k dispozici uživatelské prostředí, na které byli zvyklí,“ říká F. Kural.

Provozně se prokázalo, že nově dodané zařízení technologie kotlů je na velmi vyspělé technické úrovni a bez problémů plní projektové ukazatele (parametry vypouštěných škodlivých částí v daných výkonových režimech). „Dokonce jsou v současné době některé parametry lepší, než jaké byly projektovány. Jde tak o významnou přidanou hodnotu realizovaného řešení pro zákazníka,“ upřesňuje Kural.

Výhodou řešení dodaných společností ZAT je také velká disponibilita zařízení (bezporuchovost), vysoká úroveň automatizace a dlouhodobá dostupnost a udržitelnost řešení (až 30 let). Tyto vlastnosti zajišťují rychlé zhodnocení investice do rekonstrukce SKŘ, což je pro zákazníka zajímavé zhodnocení investice. Stejně tak, jako u předchozí generace řídicích systémů, které na EOP dosud pracují a čekají na výměnu.

DODÁVKY DO 60 ZEMÍ SVĚTA

Společnost ZAT se v oblasti klasické energetiky zaměřuje na dodávky DCS systémů, tedy řízení celého energetického bloku, dále na řízení jednotlivých částí technologie, například parní turbíny, budicí soupravy generátoru atd.

Z další aktivit firma v současné době realizuje rozsáhlou zakázku pro ČEZ, Vodní elektrárnu Štěchovice. Jde o kompletní výměnu systému kontroly řízení a elektročásti na vodní elektrárně Lipno I. Tato rekonstrukce zahrnuje výměnu řídicího systému bloku, regulátorů turbín, ochran generátorů a rekonstrukce rozvodny 22kV. Zakázka zahrnuje i výměnu polní instrumentace a kabeláže. Projekt za téměř 70 milionů korun ZAT realizuje ve spolupráci se slovenskou firmou SAG Elektrovod.

Dalšími významnými zakázkami jsou například dodávky dvou budicích souprav pro mexickou elektrárnu Empalme ve spolupráci s firmu Doosan Škoda Power, pro kterou firma dodává i řídicí a ochranné systémy turbíny pro elektrárnu Lisbjerg v Dánsku.

PROJEKTY V JADERNÉ ENERGETICE A SMART SYSTÉMECH

ZAT v současné době realizuje několik dalších významných zakázek především v segmentu jaderné energetiky. Rekonstrukce systémů RRCS na jaderných elektrárnách Pakš v Maďarsku a Jaslovské Bohunice na Slovensku jsou projekty, které realizuje souběžně ve velmi krátkém čase. Kompetence firmy v jádře ocenila také společnost Areva, pro kterou ZAT dodává několik projektů do jaderných elektráren ve Francii. Zkušenosti ze zakázek v jaderné energetice a nastavené standardy využívá ZAT i v dalších segmentech, jakým je právě klasická energetika. Oborem, kterému firma věnuje zvýšenou pozornost, jsou řídicí systémy pro tzv. smart systémy. V současné době se zaměřuje na oblast drážních systémů, bioplynových stanic, vodáren atd.

VÝVOJOVÁ A VÝZKUMNÁ ČINNOST

Do vývoje ZAT vkládá přibližně 40 milionů korun ročně. Firma kontinuálně pracuje na vývoji a modernizaci stávajících řídicích systémů, zároveň vyvíjí nové produkty. „V oblasti klasické energetiky se chceme zaměřit na rozšiřování produktů pro energetické zdroje a optimalizaci provozu celých systémů včetně spotřeby. V letošním roce se soustředíme na vývoj aplikací pro automatický start a odstavení tepelných a vodních bloků, dále na rozšíření expertních služeb, jako je sběr dat a jejich zpracování, řízení a distribuce pro potřeby zákazníka, rozvíjíme dálkovou diagnostiku. Nejde nám jen o dodávky, ale i o udržování systémů a trénování obsluhy,“ doplňuje Kural. Právě první trenažer řízení provozu je součástí dodávky pro polského zákazníka.

V oblasti rozšiřování produktů pro energetické zdroje chystá ZAT pro menší turbíny nový řídicí systém SandRA na platformě Z210. Jsou plánované investice do rozšíření funkčnosti regulátoru buzení o další komunikační protokoly včetně nástrojů na konfiguraci komunikačních bridge pro SandRA Z200 a Z210. „Chceme se také zaměřit na systémy pro malé točivé zdroje, jako jsou točivé redukce nebo malé vodní zdroje. S transferem a přenosem elektrické energie souvisí i rozšíření portfolia o elektrické ochrany generátoru, rozvodny a další části elektrosystémů,“ upřesňuje Kural. Další možnosti vidí firma v nových produktech. V oblasti jaderné energetiky se chce ZAT v letošním roce zaměřit na další rozvoj bezpečnostních systémů a know-how ve speciálních aplikacích např. na sběr a zpracování dat a vytvoření expertních
systémů pro jejich analýzu pro potřeby zákazníků. U smart systémů se firma soustředí na vývoj nových technologií v kontextu Průmyslu 4.0, jakým jsou internet věcí, big data a nové služby pro zákazníky včetně vývoje inteligentních systémů pro Smart City. Za posledních deset let ZAT také investoval do výrobního zázemí a infrastruktury přes čtvrt miliardy korun.

Opatovice power plant operated by the Sandra control system from the Czech company ZAT
Thanks to its brown-coal power plant producing 363 MW of electricity and 690 MW of heat, the Opatovice power plant is one of the leading energy suppliers in the Czech Republic. Their commitment to providing energy safely and over the long term in the region has been made possible by extensive investments in modernization and the greening of its operations. As part of its extensive reconstruction, ZAT successfully completed the complex migration of the current control system to the new Sandra system.

Autor

• (red)