Awaryjny system zasilania UPS dla platformy wiertniczej.

System awaryjnego zasilania UPS to niezbędne wyposażenie platform wiertniczych, gdyż zgodnie z wymogami bezpieczeństwa ich światła sygnalizacyjne muszą działać nieprzerwanie w każdych warunkach. W trakcie projektowania rozwiązań UPS dla platformy wiertniczej u wybrzeży Afryki, firma R.STAHL musiała sprostać trzem głównym wyzwaniom. System UPS nie tylko musiał być przystosowany do pracy w atmosferze wybuchowej, lecz także musiał być odporny na wysokie temperatury i klimat morski.

System zasilania na platformie wiertniczej musi być zabezpieczony przed różnego typu usterkami, takimi jak wahania częstotliwości czy przepięcia, nie mówiąc już o całkowitym braku zasilania. Światła sygnalizacyjne platformy mają nie tylko duże znaczenie dla jej własnego sprawnego funkcjonowania, lecz przede wszystkim są bardzo istotnym elementem gwarantującym bezpieczeństwo znajdujących się w pobliżu statków i samolotów, dlatego muszą być sprawne
w każdych warunkach. Platforma usytuowana jest na Atlantyku u wybrzeży Afryki, a jej główny system zasilania oświetlenia sygnalizacyjnego oparty został o baterie słoneczne. Firma R.STAHL zainstalowała równolegle awaryjny system zasilania wykorzystujący wiele komponentów wchodzących w skład jej nowego modułowego rozwiązania UPS.

Piękna pogoda i trudne warunki środowiskowe
Oprócz występujących zagrożeń związanych z atmosferą wybuchową (strefa 1 Ex), należało uwzględnić wpływ tropikalnego klimatu oceanicznego. Temperatury na platformie często przekraczają wartość +35 oC, czasem osiągając nawet + 50 °C. W takich warunkach otoczenia, funkcjonowanie prostownika do akumulatorów zasilaczy UPS, który generuje znaczne ilości ciepła w trakcie pracy, wymaga podjęcia specjalnych środków. Aby zapobiec jego przegrzaniu firma R.STAHL umieściła prostownik w największej dostępnej obudowie CUBEx. Posiada ona kilka cech ułatwiających rozpraszanie ciepła, m.in. wykorzystuje opatentowaną technologię cold plate (zimnej płyty) pozwalającą na bezpośrednie usuwanie ciepła z obudowy ochronnej. Radiator jest zamontowany z boku obudowy CUBEx, co znacznie ułatwia dostęp do niej w trakcie konserwacji.

Zwiększona wydajność chłodzenia
Zainstalowany na górze obudowy wentylator ze stali nierdzewnej, ułatwiający rozpraszanie ciepła, posiada funkcje monitorowania ruchu i jest przystosowany do stref niebezpiecznych. Może być używany w strefie 1 Ex w ekstremalnych warunkach środowiskowych. Proces wymuszonego chłodzenia jest kontrolowany i monitorowany przez inteligentny system sterujący dostosowujący działanie wentylatora do aktualnych warunków zewnętrznych. Dzięki temu oprócz ciepła rozproszonego przez samą powierzchnię obudowy, może być dodatkowo skompensowana utrata mocy o maksymalnej wartości 1000 W. Ta znaczna ilość ciepła generowanego w procesie ładowania akumulatorów jest odprowadzana do środowiska bez negatywnego wpływu na pracę prostownika.
Podobnie jak we wszystkich systemach UPS firmy R.STAHL wymagane zabezpieczenie przeciwwybuchowe dla strefy 1 Ex zostało osiągnięte dzięki wykorzystaniu specjalnego, unikatowego na rynku rozwiązania UPS guard – ta zintegrowana funkcja, zgodnie z dyrektywą ATEX i normą IEC/EN 60079 ff, monitoruje pracę prostownika i akumulatorów znajdujących się
w strefie niebezpiecznej, zapewniając w ten sposób bezpieczeństwo pracy.

Nieprzerwane funkcjonowanie oświetlenia dzięki podwójnemu zasilaniu
W celu zapewnienia ciągłego zasilania wykorzystywanego dla oświetlenia platformy, firma R. STAHL zainstalowała tablicę rozdzielczą, która jest bezpiecznie zasilana równolegle ze standardowego źródła zasilania i z sieci awaryjnej. Wszystkie linie wychodzące są oddzielnie monitorowane pod kątem zwarć doziemnych. Każdą funkcję można aktywować z zewnątrz, a stan każdej z linii wychodzących jest wyraźnie określony przez położenie przełącznika na tablicy. Dzięki wykorzystaniu ognioodpornych obudów CUBEx (Ex d) oraz obudów skrzynek rozdzielczych o podwyższonym bezpieczeństwie (Ex e) firmie R.STAHL udało się stworzyć kompaktowy, zoptymalizowany pod względem wagi system w ograniczonej przestrzeni instalacyjnej platformy wiertniczej. Wszystkie zewnętrzne metalowe części, odpornych na działanie wody morskiej obudów CUBEx, są wykonane ze stali nierdzewnej SS316. Materiał ten może być stosowany w warunkach klimatu morskiego bez dodatkowej obróbki powierzchni.

100% bezpieczeństwo procesowe w strefach niebezpiecznych dzięki modułowym rozwiązaniom UPS.

Do szerokiego zakresu rozwiązań UPS oferowanych przez R.STAHL należą prostowniki, różnego rodzaju akumulatory (żelowe, NiCd, NiMH) w wykonaniu przeciwwybuchowym, technologie monitorowania procesu ładowania z sygnalizacją alarmu, rozdzielnice oraz falowniki przeznaczone do różnych klas wydajności (do 3000 VA). Dodatkowo firma oferuje szeroki zakres obudów w wykonaniu przeciwwybuchowym, takich jak seria GUBox, w skład której wchodzą skrzynki rozdzielcze w wykonaniu Ex e. Firma R.STAHL dostarcza również komponenty systemu UPS
w wykonaniu przeciwwybuchowym dostosowane do specyficznych wymagań użytkowników.

Zdj.1 System zasilania UPS w wykonaniu przeciwwybuchowym firmy R.STAHL zapewnia awaryjne źródło zasilania na platformie wiertniczej.

Zdj.2 Z powodu bardzo wysokich temperatur otoczenia obudowy w wykonaniu przeciwwybuchowym zostały wyposażone w radiatory i wentylatory.

Zdj. 3 Rozwiązanie UPS guard monitoruje pracę prostownika i akumulatorów, co jest jednym z wymagań w strefie 1 Ex.

Zdj. 4 System rozdzielnic z bezpiecznym równoległym zasilaniem zapewniający ciągłe zasilanie oświetlenia platformy jest również przystosowany do pracy w strefach niebezpiecznych.

  Zapytaj o więcej informacji…