Case de automação em reatores de batelada de uma planta de excipientes farmacêuticos
As válvulas de alívio dos reatores ganharam manobra de teste e confirmação de posição, numa extensão dos CLPs Siemens que já controlavam a área de reação.
Para quem responde por reatores de batelada e quer que a automação confira as válvulas de alívio antes de cada reação, sem trocar os controladores nem confundir controle de processo com função de segurança.
A Orkan tem mais de 35 anos de automação industrial e mais de 400 projetos entregues. Mais de 30 deles foram em plantas do setor farmacêutico.
Uma fabricante de excipientes farmacêuticos, parte de um grupo multinacional. Numa área da planta, reatores químicos trabalham em bateladas, cada um com a sua IHM de operação.
Os reatores eram controlados por dois CLPs Siemens S7-300. Cada um tinha transmissor de pressão, disco de ruptura e uma válvula de alívio acionada por pressostato, fora da lógica do CLP.
A engenharia do cliente queria que a válvula de alívio fosse aberta antes de cada batelada, para não acumular material retornado da linha de alívio, e que a pressão de cada reator fosse monitorada segundo um fluxograma próprio.
Tudo isso dentro da automação Siemens existente.
Sem saber a posição da válvula, a automação não distingue uma válvula aberta de uma travada. Uma válvula de alívio que não abre só aparece quando a pressão sobe, e aí quem responde é o disco de ruptura que ela deveria preservar.
A proposta final da Orkan previu atuadores e monitores de posição nas válvulas de alívio e de água, ligados a um novo cartão de entradas no rack existente.
Em cada CLP, um bloco novo passou a manobrar a válvula em teste antes da batelada, conferir a abertura e abrir o alívio quando a pressão interna atinge o ponto ajustado.
O alívio de cada reator passou a ser comandado e conferido pelo CLP, com sinal de falha separado para o teste de abertura e para a abertura durante a reação.
Quase dois anos depois, quando a Orkan voltou aos CLPs dos reatores para outra alteração, o bloco de monitoração das válvulas de alívio continuava rodando nos dois controladores.
O relatório técnico que a equipe de engenharia usa para decidir se o mesmo caminho serve para a sua planta.