Avansert styring av søppelforbr - Norsk Fjernvarme

■■tema automatisering
Avansert styring av
io-sKaP:
Prosjektingeniør
Haavard Arvesen
fra Goodtech ved
ett av IO-skapene
med som står ute
i anlegget.
LinJe 3: Ovnslinje 3
består av hovedkomponentene
forbrenning
og gassrensing.
Ut kommer fjernvarme
og elektrisk
kraft. 20 tonn i timen
behandler anlegget.
ILL.: GOODteCH
Høy oppetid og energigjenvinningsgrad er stikkord for den nye forbrenningslinjen ved
søppelforbrenningsanlegget på Klemetsrud. Det oppnås ved bruk av et automasjonssystem
med høy grad av redundans.
teKSt OG FOtO: Knut strØm knut@strom@industrien.no
Anlegget til EGE (Energigjenvinningsetaten
i Oslo kommune) på Klemetsrud i
Oslo er blitt utvidet med ovnslinje 3 som
har dobbelt så stor kapasitet som linje 1 og
2 til sammen. Mens de to gamle tar hånd
om ti tonn i timen, tar den nye linjen 20
tonn. Energien benyttes til å produsere
fjernvarme og elektrisk kraft. Energigjenvinningsanlegget
på Klemetsrud har
kapasitet på 310 000 tonn i året.
Hard konkurranse
Ovnslinjen leveres av sveitsiske Hitachi
Zosen Inova der Goodtech har underleveranser
av elektro- og automasjonssystemet,
en kontrakt de fikk i hard konkurranse
med internasjonale og norske
leverandører.
– Kontrakten var i utgangspunktet på
55 mill. kroner, men det er blitt betydelig
større med utvidelser som er kommet til,
sier prosjektleder Torger Nergård hos
Goodtech. Goodtech har levert et komplett
kontroll- og skjermstyringssystem,
elektrosystemer og stått for installasjonen.
Selve utstyret til kontrollsystemet
kommer fra Rockwell/Allen Bradley.
Goodtech har også levert systemer til
flere prosjekter hos EGE, blant annet til
forbrenningsanlegget på Haraldrud og
har derfor god kjennskap til søppelforbrenningsprosessen.
Firmaet er blant de
største i Norge på sitt felt og har 150 automasjonsingeniører,
40 ingeniører innen
industriell IT og 30 elektroingeniører.
redundans
– For å sikre en maksimal oppetid er alle
PLS-er redundante, samt strømforsyning
og kommunikasjon. Prosessnettverket
består av seks Stratix8000 switcher
som står i en redundant fiberring, sier
Nergård. PLS-ene kommuniserer med
distribuert IO (inn- og utgangssignaler)
på redundant ControlNet via fiberkabler.
Til prosjektgjennomføringen har
Goodtech benyttet et internsystem som
man bruker til å generere objekter til
PLS og skjermsystem, alarmliste, IOtilknytning
og tegningsunderlag. Alt
lagres i en felles database.
– Med bruk av ferdige og dokumenterte
objekter basert på Norsok-standarden,
har vi fått lik funksjonalitet for ulike
utstyrsleverandører som Rockwell, Siemens,
Wonderware og ABB, sier prosjektingeniør
Haavard Arvesen.
På grunn av størrelsen av kontrakten,
har Goodtech med hovedkontor på
Karihaugen nord i Oslo, hatt bistand fra
sine kontorer i Bergen, Fredrikstad og
Porsgrunn.
– Kompleksiteten og kravet om redundans
fra A til Å har vært en av hovedutfordringene
i konstruksjonen av automasjonssystemet.
Vi er selv fornøyd med
resultatet og det er blitt et stabilt system,
sier Nergård.
standardobjekter
I et felles kontrollrom styres alle tre ovnslinjer
med understasjoner, samt også
levering av fjernvarme til Hafslund. – Vi
har brukt standardobjekter på skjermsystemet
til alle leveransene slik at det
skal bli mest mulig likt for operatørene,
sier Arvesen.
Skjermsystemet kjøres på to par redun-
40 IndustrIen | September 2011 | www.industrien.no

søppelforbrenning
Omfattende elektro-og
automasjonssystem
Til anlegget har Goodtech levert:
■ 18 fordelingstavler (11 kV, 690 V, 400 V 230 V
■ ti transformatorer og nødstrøm med UPS-er
på elektrosiden.
■ Fire par redundante ControlLogix
Prosessorer håndterer prosessen, samt
en enkel Control-Logix for å håndtere
sikkerhetssystemet.
■ Skjermsystemet FTView sørger for at
operatørene har kontroll på hva som skjer i
anlegget, både på ovnslinjen og på tilhørende
støttesystemer.
■ Seks Stratix 8000 svitsjer er satt opp
i 1 GBit/s redundant fiberring.
■ Datanettet har 32 fiberporter og 80 kobberporter.
Såkalte RIO-skap (Remote IO-skap)
(IO – inn- og utgangssignaler) tar seg av distribuering
av IO og instrumentering. Det er lagt
redundant fiber ut til alle IO-skap.
dante dataservere, et par for ovnslinjen
og et par for støttesystemene. Det hentes
inn store mengder data og all prosessdata
lagres i 14 måneder. Det er satt opp et
omfattende rapportsystem til EGE for
blant annet utslipp til vann og luft fordi
det er strenge utslippskrav.
For tiden går forbrenningslinjen i prøvedrift
under oppsyn av Hitachi Zosen
Inova. Deretter skal EGE selv ta over
anlegget og styringen, noe som forhåpentlig
vil skje i løpet av oktober. Anlegget
skal drives av seks skift med en skiftleder
og tre operatører.
– Som oppdragsgiver ønsket vi å ha et
moderne styringsanlegg med datafangst
på den nye ovnslinjen, sier markedsdirektør
Øystein Ihler hos EGE. De to andre
ovnslinjene på Klemetsrud håper han
også at de skal videreutvikle med samme
automatiseringsmiljø i løpet av to til tre år.
KontroLLrommet: I et felles kontrollrom
styres alle tre ovnslinjer med understasjoner,
samt også levering av fjernvarme til Hafslund.
I prøveperioden styres ovnslinje 3 under oppsyn
av Hitachi Zosen Inova. Her er det Hardy
Beutner som styrer.
mye energi
– Det er mye energi i avfall og det er viktig
å kunne utnytte denne best mulig
og samtidig overholde utslippskravene,
sier Ihler. Han har selv vært mye rundt
på andre anlegg både i Skandinavia og
andre europeiske land og er sikker på at
det nye anlegget er teknisk i toppsjiktet.
Rundt 1,7 milliard kroner er investert i
den nye ovnslinjen.
I dag utnyttes rundt 93 prosent av energien
i søppelet, men han tror at takket
være bedre styring av prosessen, er det
mulig å oppnå 95 eller 96 prosent utnyttelse.
Søppelet kommer fra Oslo og andre
kommuner i nærheten, men det hentes
også inn søppel helt fra Notodden. – Søppel
er i dag «big business», sier Ihler.
Utvidelsen av anlegget på Klemetsrud
sammen med Haraldrud fører til at energiproduksjonen
blir på rundt 860 GWh
i året. På den nye ovnslinjen står også
høytrykks dampturbin koblet til en 15
MW generator som produserer elektrisk
kraft. Sammen med generatoren på de to
andre ovnslinjene er målet å produsere
ca. 160 GWh elektrisk kraft i året. ■
■ I systemet inngår over 3000 IO,
350 instrumenter/ventiler på Foundation
Fieldbus, 95 noder på Profibus.
■ I kontrollrommet er det fem operatørstasjoner,
som hver kan ha fire skjermer.
■ Ti servere tar seg av ulike funksjoner.
■ Systemene som tar seg av kommunikasjon
mellom operatører og prosessen,
HMI (Human Machine Interface), er bygget på
FactoryTalk View SE og det er installert to par
redundante HMI-servere.
■ Alle alarmer og hendelser blir logget via
FactoryTalk Alarm&Events, også dette systemet
består av to stk. servere satt opp i redundans.
■ For logging av prosessdata er FactoryTalk
Historian brukt, all data skal lagres i 14 måneder,
og man kan selvsagt lagre dataene i lengre
tid om nødvendig. I tillegg brukes FactoryTalk
vantagepoint for generering av utslippsrapporter
som EGE må levere.
■ I systemet er det benyttet mye av produktene
fra Rockwell til nettverkskommunikasjon
mot instrumenter, motorer osv.
■ I tillegg til hovedleveransen har Goodtech
levert støttesystemer til avfallskraner, slaggkran,
byggautomasjon, kjøleanlegg samt
oppgradering av styring av eksisterende linje
1 og 2. Alle disse systemene er levert med
ControlLogix prosessorer.
Behandler årlig 40 000 tonn
EGE produserer i dag energi fra restavfallet
fra husholdninger og næringsliv. Etaten
behandler ca. 410 000 tonn avfall årlig.
Avfall samles inn, sorteres og leveres til
videre behandling, basert på avfallstype. EGE
tar i mot matavfall, plastavfall og restavfall.
For å utnytte ressursene best mulig, gjenvinnes
matavfall til biologiske produkter som
biogass og biogjødsel, plastavfall til nye
plastprodukter, og restavfall til fjernvarme og
elektrisk kraft
www.industrien.no | September 2011 | IndustrIen 41