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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES COORDINACIÓN DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA ACTUALIZACIÓN Y EXPANSIÓN DEL SISTEMA DE PARADA DE EMERGENCIA DE UNA PLANTA HIDRODESULFURADORA Por: Jorge Daniel Cugat Wehrle INFORME FINAL DE CURSOS EN COOPERACIÓN TÉCNICA Y DESARROLLO SOCIAL Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Electrónico Sartenejas, Enero de 2012

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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR

DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES

COORDINACIÓN DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA

ACTUALIZACIÓN Y EXPANSIÓN DEL SISTEMA DE PARADA

DE EMERGENCIA DE UNA PLANTA HIDRODESULFURADORA

Por:

Jorge Daniel Cugat Wehrle

INFORME FINAL DE CURSOS EN COOPERACIÓN TÉCNICA Y DESARROLLO SOCIAL

Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar

como requisito parcial para optar al título de

Ingeniero Electrónico

Sartenejas, Enero de 2012

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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR

DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES

COORDINACIÓN DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA

ACTUALIZACIÓN Y EXPANSIÓN DEL SISTEMA DE PARADA

DE EMERGENCIA DE UNA PLANTA HIDRODESULFURADORA

Por:

Jorge Daniel Cugat Wehrle

Realizado con la asesoría de:

Tutor académico: Omar Perez

Tutor industrial: Deixy Maldonado

INFORME FINAL DE CURSOS EN COOPERACIÓN TÉCNICA Y DESARROLLO SOCIAL

Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar

como requisito parcial para optar al título de

Ingeniero Electrónico

Sartenejas, Enero de 2012

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DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES

COORDINACIÓN DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA

ACTUALIZACIÓN Y EXPANSIÓN DEL SISTEMA DE PARADA

DE EMERGENCIA DE UNA PLANTA HIDRODESULFURADORA

Informe final de cursos de cooperación técnica y desarrollo social presentado por: Jorge Daniel

Cugat Wehrle. Carnet: 06-39407

RESUMEN

El Tricon es un PLC (Controlador Lógico programable) TMR (Triple Modular Redundante)

usado para la protección de las plantas que presentan alto riesgo para su personal y muy alto

costo, está dedicado al arranque y a la parada lógica y correcta de cada uno de los procesos. Por

lo general las plantas nunca se detienen, ni si quiera para mantenimiento puesto que esto

representa una gran pérdida económica para la compañía. Sin embargo, existen ocasiones en las

cuales debido a una falla en los equipos es necesario detener la planta. Esta es la razón por la cual

es necesario un sistema de parada de emergencia (ESD), el TRICON es un PLC robusto,

resistente a fallas y que posee una alta disponibilidad y confiabilidad, que cumple con los

requerimientos de seguridad del estándar IEC 61508. Esta actualización nace debido a la

necesidad del cliente de proteger unos equipos recientemente incorporados a la planta. La

importancia de esta actualización yace en que se podrán incluir los nuevos equipos al sistema de

parada de emergencia correspondiente al proyecto “Expansión Unidad HDS”, y al mismo tiempo

ofrecerle al usuario la capacidad de leer el código en diagramas de bloques. La actualización se

llevó a cabo implementando características de proyectos previos, y de típicos previamente

aprobados por el cliente. El resultado obtenido fue un sistema que ofrece protecciones contra

fallas, con la más alta disponibilidad y confiabilidad.

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ÍNDICE GENERAL

RESUMEN ..................................................................................................................................... iii 

ÍNDICE GENERAL ....................................................................................................................... iv 

ÍNDICE DE TABLAS ................................................................................................................... vii 

ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................................ viii 

LISTA DE ABREVIATURAS ....................................................................................................... ix 

1  INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 1 

1.1  Reseña de la empresa ........................................................................................................ 2 

1.1.1  Misión ........................................................................................................................ 2 

1.1.2  Visión ........................................................................................................................ 2 

1.1.3  Organigrama .............................................................................................................. 3 

1.1.4  Área de trabajo: Departamento de Investigación y Desarrollo .................................. 3 

1.1.5  Valores ....................................................................................................................... 3 

1.2  Antecedentes del Proyecto ................................................................................................ 4 

1.3  Justificación ...................................................................................................................... 5 

1.4  Planteamiento del problema .............................................................................................. 5 

1.5  Objetivo General ............................................................................................................... 5 

1.6  Objetivos específicos ........................................................................................................ 5 

1.7  Alcance ............................................................................................................................. 5 

2  MARCO TEÓRICO ................................................................................................................ 7 

2.1  Disponibilidad: .................................................................................................................. 7 

2.2  Seguridad .......................................................................................................................... 7 

2.3  Confiabilidad .................................................................................................................... 7 

2.4  Tolerancia a fallas ............................................................................................................. 8 

2.5  Falla segura ....................................................................................................................... 8 

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v

2.6  Probabilidad de falla en demanda (PFD) .......................................................................... 8 

2.7  Nivel de integridad de seguridad (SIL) ............................................................................. 8 

2.8  Redundancia ...................................................................................................................... 9 

2.9  Votación Lógica ................................................................................................................ 9 

2.10  Sistema de parada de emergencia.................................................................................. 9 

2.11  Descripción del Hardware Tricon ................................................................................. 9 

2.11.1  Configuración del Sistema....................................................................................... 11 

2.11.2  Distribución del Chasis ............................................................................................ 11 

2.11.3  Chasis Principal ....................................................................................................... 12 

2.11.4  Chasis de Expansión ................................................................................................ 12 

2.11.5  Módulos del Procesador Principal ........................................................................... 13 

2.11.6  Diagnósticos: ........................................................................................................... 15 

2.11.7  Módulos de Comunicación ...................................................................................... 15 

2.11.8  Módulos de Comunicación Tricon (TCM) .............................................................. 16 

2.11.9  Módulo Administrador de Seguridad (SMM) ......................................................... 17 

2.11.10  Módulos de I/O .................................................................................................... 17 

2.12  Descripción del software TRICON ............................................................................. 22 

2.12.1  Tristation 1131 Developer’s Workbench ................................................................ 22 

2.12.2  Aspectos Funcionales .............................................................................................. 22 

2.12.3  TriLogger ................................................................................................................. 23 

2.12.4  SOE .......................................................................................................................... 24 

3  METODOLÓGIA .................................................................................................................. 25 

3.1  Entrenamiento ................................................................................................................. 25 

3.2  Revisión de la documentación del proyecto ................................................................... 25 

3.3  Unidad Hidrodesulfuradora del Complejo Refinador Paraguana Planta Cardon ........... 25 

3.4  Selección del hardware ................................................................................................... 26 

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3.5  Diseño de los armarios .................................................................................................... 29 

3.6  Balance de Potencias....................................................................................................... 33 

3.7  Programas y Lógicas ....................................................................................................... 35 

CONCLUSIONES ......................................................................................................................... 41 

REFERENCIAS ............................................................................................................................ 42 

ANEXO A. MATRIZ CAUSA-EFECTO DE LA PLANTA HIDROGENO SULFINOL .......... 43 

ANEXO B. NARRATIVA DE PROTECCION DEL REFORMADOR F-2101

ENCLAVAMIENTO 31UZA2010 PLANTA HIDROGENO SULFINOL ................................. 45 

ANEXO C. MUESTRA DEL PROGRAMA PLANTA HIDROGENO SULFINOL LOGICA

ESCALERA .................................................................................................................................. 58 

ANEXO D. MUESTRA DEL PROGRAMA PLANTA HIDROGENO SULFINOL DIAGRAMA

DE BLOQUE FUNCIONAL ........................................................................................................ 68 

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vii

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 3.1 – Señales ........................................................................................................................ 27 

Tabla 3.2a – Cálculo de Potencia de Gabinetes............................................................................. 34 

Tabla 3.2b – Cálculo de Potencia Consolas .................................................................................. 35 

Tabla 3.2 – Tabla de la Verdad...................................................................................................... 40 

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ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1.1a – Organigrama de la empresa 1 .................................................................................... 3 

Figura 2.1 – Representación de capas de seguridad de un proceso industrial ................................. 7 

Figura 2.2 – Nivel de Integridad de Seguridad ................................................................................ 8 

Figura 2.3 – Mecanismos de votación con software/hardware ..................................................... 10 

Figura 2.4 – Arquitectura del procesador modelo 3008 ................................................................ 13 

Figura 2.5 – Ejemplo de comunicación por medio de tarjetas TCM ............................................. 16 

Figura 2.6 – Arquitectura de una entrada digital TMR con auto-verificación .............................. 18 

Figura 2.7 – Arquitectura de una salida digital supervisada.......................................................... 20 

Figura 2.8 – Arquitectura de una entrada analógica TMR ............................................................ 21 

Figura 2.9 –Salidas analógicas TMR ............................................................................................. 22 

Figura 2.9 – Ejemplos de lenguajes de programación del TS-1131 .............................................. 23 

Figura 3.1a – Chasis Principal 1 .................................................................................................... 28 

Figura 3.1b – Chasis de Expansion 2 ............................................................................................ 28 

Figura 3.1c – Chasis de Expansion 3 ............................................................................................. 28 

Figura 3.1d – Chasis de Expansion 4 ............................................................................................ 28 

Figura 3.2 – Gabinete ESD-HDS 1 ............................................................................................... 30 

Figura 3.3 – Gabinete ESD-HDS 2 ............................................................................................... 31 

Figura 3.3 – Exterior de los Gabinetes ESD-HDS 1 y 2 ............................................................... 31 

Figura 3.5 –Gabinete ESD-HDS 3 ................................................................................................ 32 

Figura 3.6a –Ejemplo de Marquilla ............................................................................................... 32 

Figura 3.6b –Ejemplo de conexión entre Varistores y TA. ........................................................... 33 

Figura 3.6c –Ejemplo Detalle de Marquilla .................................................................................. 33 

Figura 3.7 –Diagrama lógico del programa de HDS ..................................................................... 36 

Figura 3.8a –Ejemplo de Típico utilizado para procesar las señales Analógicas de entrada ........ 38 

Figura 3.8b –Ejemplo de Típico utilizado para procesar las señales Digitales de entrada ............ 39 

Figura 3.9a –Ejemplo de Lógica de Enclavamiento 1 ................................................................... 39 

Figura 3.9b – Ejemplo de Lógica de Enclavamiento 2 ................................................................. 39 

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LISTA DE ABREVIATURAS

TMR Triple Modular Redundante

PLC Programmable Logic Controller

(Controlador Lógico Programable)

HDS Hidrodesulfuradora

ADC Analog to Digital Converter

(Convertidor Analógico a Digital)

DAC Digital to Analog Converter

(Convertidor Digital a Analógico)

PFD Probabilidad de Falla en Demanda

SIL Safety Integrity Level

(Nivel de Seguridad Intrínseco)

I/O Inputs & Outputs

(Entradas y Salidas)

TCM TRICON Communication Module

(Módulo de Comunicación TRICON)

SMM Safety Manager Module

(Módulo Gestor de Seguridad)

SOE Sequence of Events

(Secuencia de Eventos)

FTA Field Terminal Assembly

(Borneras de Campo)

DC Corriente Directa

AC Corriente Alterna

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CAPÍTULO 1

1 INTRODUCCIÓN

Las empresas, los entes gubernamentales y las agencias de seguros, consideran la seguridad del

personal, las comunidades y el ambiente como su más alta preocupación. Debido a esto las

compañías o industrias deben realizar análisis de riesgos para determinar las medidas necesarias

para alcanzar la máxima seguridad posible.

A pesar de que la preocupación principal es la seguridad, también lo es el poseer un sistema de

parada de emergencia diseñado para que se encuentre siempre disponible. El impacto de una falsa

parada de emergencia puede ser económicamente desastroso. A diferencia de los sistemas

diseñados para el control de procesos, un sistema de parada de emergencia ESD representa una

capa de protección que mitiga y previene la ocurrencia de situaciones de alto riesgo. Además este

sistema asegura que no exista un punto único de falla, el cual podría desencadenar una parada no

deseada. Estos sistemas han de ser extremadamente confiables y deben poseer una alta

disponibilidad ya que durante una emergencia deben detener los procesos y apagar los equipos de

manera ordenada y segura.

Los sistemas de parada de emergencia ESD se encuentran en una gran variedad de industrias,

protegiendo al personal, los equipos y el medio ambiente.

El Tricon es un PLC TMR (triple modular redundante), que cumple con los requerimientos de

seguridad del estándar IEC 61508. Actualmente existe un sistema Tricon (versión 8.1) en el

Complejo Refinador Paraguana; el cual se desea actualizar y llevarlo a la versión más moderna

del mismo.

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1.1 Reseña de la empresa

Invensys Operations Management es proveedor líder en tecnología de automatización e

información, sistemas, soluciones de software, servicios y consultoría para industrias globales de

manufactura e infraestructura. El mercado lo conoce por sus primeras marcas: Avantis,

Eurotherm, Foxboro, IMServ, InFusion, SimSci-Esscor, Triconex y Wonderware. Sus soluciones,

las cuales son utilizadas por más de 40.000 clientes en más de 200.000 plantas e instalaciones en

todo el mundo, incluyen instrumentación de medición y control; sistemas de seguridad, sistemas

críticos y de control distribuido; un amplio rango de software de operaciones en tiempo real; y

servicios profesionales.

Posibilitado por su experiencia en la producción y dentro de la industria, su enfoque flexible

combina perfectamente las tecnologías de automatización e información, los servicios y

experiencia con soluciones altamente efectivas que resuelven problemas y optimizan la

rentabilidad de las operaciones desde simples dispositivos de plantas hasta activos y ubicaciones

de plantas múltiples. Todas juntas proveen el más completo portafolio de soluciones disponibles,

diseñadas para mejorar considerablemente el desempeño y valor comercial.

1.1.1 Misión

Invensys Systems Venezuela está comprometida a proveer soluciones óptimas a las necesidades

operativas de los clientes, en el área de automatización industrial y procesamiento de

información, comprometida en la búsqueda del mejor desempeño operativo y ejecución de

proyectos y servicios dentro del marco de un sistema integral de control de la calidad para lograr

el mejoramiento continuo en todas las actividades y la satisfacción de los clientes y asociados

1.1.2 Visión

Establecer y sostener un Sistema de Gestión de Calidad bien definido, documentado, enfocado

en la satisfacción del cliente, en forma consistente y efectiva.

Establecer Medidas de Calidad para proporcionar una valoración objetiva de nuestros procesos,

productos y servicios.

Establecer Controles de Calidad para mantener procesos, productos y servicios que permitan

satisfacer consistentemente los requerimientos de automatización industrial y procesamiento de

información de nuestros clientes y superar sus expectativas siempre que sea posible.

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Integrar Mejoramiento Continuo dentro de nuestros procesos de negocios, productos y servicios

para asegurar que las necesidades de nuestros clientes sean satisfechas.

Asegurar que la confiabilidad y seguridad de nuestros procesos, productos y servicios cumplen

con todos los estándares de seguridad aplicable a procesos industriales.

1.1.3 Organigrama

Los departamentos de la empresa se organizan como se muestra en la “Figura 1.1”

1.1.4 Área de trabajo: Departamento de Investigación y Desarrollo

El trabajo de pasantía se llevó a cabo en el departamento Ingeniería y Servicios el cual se

encarga de dimensionar el hardware, programar el software, ensamblar los productos, basándose

en criterios de calidad establecidos y asistir en las puestas en marcha, mantenimiento y parada de

los equipos.

1.1.5 Valores

Los valores de Invensys se encuentran estrechamente vinculados a la cultura: “Yo quiero

trabajar aquí”.

Agilidad

Entendemos que la agilidad que necesitamos para volvernos lideres incuestionables se alcanza

mejor comprometiendo a los empleados con nuestros clientes.

 

Figura 1.1 – Organigrama de la empresa 1

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Innovación

Sabemos que la innovación se mejora a través de debates y enfoques creativos, maximizados

por una comunidad de individuos con un amplio rango de experiencias y de especialidades.

Integridad

Nos comportamos con integridad haciendo lo que decimos que vamos a hacer, y actuamos para

cumplir con nuestro compromiso de construir una cultura inclusiva.

Coraje

Promovemos un ambiente en el cual todos tengamos el coraje de defender lo que creemos, y

retar cualquier comportamiento o acción que nos desvíe de nuestro camino hacia el fomento de

una cultura inclusiva.

Meritocracia

Todas las decisiones relacionadas con nuestros empleados están basadas en la Meritocracia. El

desempeño es el único criterio importante por el cual se puede tratar a una persona de manera

“diferente”, con respecto a reconocimientos, promociones o desarrollo de oportunidades.

1.2 Antecedentes del Proyecto

El Sistema de Parada de Emergencia TRICON instalado actualmente en la Planta HDS de la

Refinería Cardón consta de seis (6) Chasis de Baja Densidad (uno (1) principal y cinco (5) de

expansión), módulos de entradas/salidas (tipos AI, DI, DO y DO tipo relé) y módulos de

comunicación.

Este equipo está conformado por los siguientes componentes principales: Módulos I/O, unidad

central de procesamiento (CPU) redundante, fuentes de poder, módulos de comunicación de

seguridad, chasis y gabinetes de interconexión Marshalling.

El Sistema de Parada de Emergencia (ESD) de la planta HDS funciona actualmente con la

versión 8.1 y será migrado a la versión 10.5. Adicionalmente se incorporarán nuevos módulos de

entradas y salidas, para la incorporación de nuevas funciones instrumentadas de seguridad en la

planta.

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1.3 Justificación

El cliente desea actualizar los componentes de hardware y software, y llevarlos a la última

tecnología del sistema existente y así mismo expandir la capacidad del mismo para incluir las

señales asociadas al proyecto “Expansión Unidad HDS”, de tal manera que no solo cumpla con la

demanda de las señales solicitadas por el cliente, sino que además el Tricon pueda cumplir con el

tiempo de escaneo.

1.4 Planteamiento del problema

Debido a que la documentación existente fue extraviada por el cliente, es necesario la

realización de un trabajo de ingeniería en reversa esto implica que, a partir del programa

suministrado por el cliente, se va a obtener la información necesaria para redactar las narrativas,

las matrices causa efecto, el nuevo programa y la base de datos.

1.5 Objetivo General

Especificación, diseño, procura, programación y documentación de un sistema de parada de

emergencia para una planta de hidroprocesos de una refinería.

1.6 Objetivos específicos

Elaboración del documento de especificación de diseño (FDS) de acuerdo a los

requerimientos exigidos por el cliente, adecuándose a las normas que aplican y sus

estándares de construcción y de calidad

Creación de todos los planos de construcción del sistema

Configuración y programación del sistema en la aplicación TS1131

Reingeniería para la obtención de narrativas y matrices causa-efecto a partir del programa.

1.7 Alcance

En general la obra comprende la actualización de la versión de los controladores lógicos

TRICONEX que forman parte del sistema de parada de emergencia de la planta HDS a la versión

solicitada por el cliente, además se deberá tomar todas las previsiones con la finalidad de cumplir

con este requisito, esto incluye las nuevas señales que forman parte del proyecto “EXPANSIÓN

UNIDAD HDS”.

Migración de lógicas existentes a la nueva versión, programación de nuevas lógicas y

configuración de señales en el ESD.

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Elaboración del documento “Functional Design Specification” (FDS)

Programación Lógica / Conversión de la Aplicación.

Simulación de lógicas del ESD y entrega de informe de las simulaciones.

Redacción de las narrativas del proceso y de las matrices causa efecto.

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2.1 D

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7

CAPÍTULO

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2.4 Tolerancia a fallas

Es la capacidad de un sistema de continuar ejecutando sus funciones en presencia de fallas o

errores. No hay un punto único de falla que detenga el sistema. Un controlador tolerante a fallas,

permite la reparación mientras continúa con una tarea o proceso asignado sin la interrupción de la

misma, está diseñado para proporcionar el más alto grado de seguridad con el máximo tiempo de

operación ininterrumpida, ningún punto simple de falla generará una parada del proceso.

2.5 Falla segura

Si el sistema falla lo hace hacia el estado seguro o el estado en el cual el equipo controlado es

seguro (desenergizado en los sistemas ESD)

2.6 Probabilidad de falla en demanda (PFD)

Probabilidad de falla en un equipo electrónico programable, al responder a la demanda estando

en funciones.

2.7 Nivel de integridad de seguridad (SIL)

Es un nivel discreto para la especificación de los requerimientos de integridad de las funciones

de seguridad (SIF) a ser asignadas a sistemas instrumentados de seguridad.

Cada nivel discreto se refiere a cierta probabilidad de que un sistema referido a seguridad realice

satisfactoriamente las funciones de seguridad requeridas bajo todas las condiciones establecidas

en un periodo de tiempo dado. Ver figura 2.2

Figura 2.2 – Nivel de Integridad de Seguridad

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2.8 Redundancia

Se define como la duplicación de un componente crítico cuyo objetivo es aumentar la

confiabilidad del sistema, de tal manera que no exista un punto único de falla. En algunos casos

los sistemas son triplicados, esto se conoce como TMR o sistema triple modular redundante,

estos poseen tres sub-componentes, los cuales deben fallar todos antes de que el sistema lo haga.

Dado que la probabilidad que esto suceda es muy baja y se espera que los componentes fallen

independientemente, la probabilidad de que todos fallen es sumamente baja, la cual se ve

compensada por otros factores de riesgo, como el error humano. El término redundancia puede

venir asociado a la votación lógica.

Los sistemas de seguridad industrial son de vital importancia en cualquier planta que presenta

alto riesgo durante su funcionamiento como por ejemplo las plantas petroquímicas o

termonucleares. Estos sistemas son usados para proteger a las personas que trabajan en el lugar,

así mismo el medio ambiente y las zonas circundantes a la planta, en caso que los procesos que

allí se efectúan, se salgan de control. Estos sistemas no están diseñados para hacer control

(aunque pueden realizarlo), como su nombre lo indica son para protección, con esto no se quiere

decir que sean independientes, si no que, cuando el sistema de control de procesos falla, el

sistema de seguridad entra en acción.

Los sistemas de seguridad y de control de procesos usualmente están fusionados en un ICSS

(Integrated Control and Safety System).

2.9 Votación Lógica

Es un procedimiento mediante el cual un sistema toma decisiones basado en los datos que

posee, en el caso del TRICON que es un sistema TMR posee votación 2 de 3, esto quiere decir

que cuando una de las tres señales es incorrecta el TRICON la descarta.

2.10 Sistema de parada de emergencia

ESD representa una capa de protección que previene y mitiga la ocurrencia de situaciones de

alto riesgo

2.11 Descripción del Hardware Tricon

El Tricon es un controlador de tecnología de avanzada que provee tolerancia a fallas por medio

de una arquitectura Modular Triple Redundante (TMR). La TMR integra en un solo sistema de

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control tres sistemas aislados, paralelos y con diagnósticos extensivos. El sistema utiliza una

votación dos de tres para suministrar una operación de proceso altamente integrada,

ininterrumpida, libre de errores, y sin ningún punto único de falla.

El controlador Tricon usa tres canales idénticos, cada uno ejecuta en forma independiente el

programa de control en paralelo con los otros dos. Mecanismos de votación con

software/hardware especializado califican y verifican todas las entradas y salidas digitales de

campo, mientras que las entradas analógicas están sujetas a un proceso de selección de valor

medio.

Cada canal está aislado de los otros, ningún punto de falla en cualquier canal puede pasar a

otro. Si ocurre una falla de hardware en un canal, los otros canales la sobre escriben. El módulo

que falla puede removerse y reemplazarse fácilmente mientras el controlador está en-línea, sin

interrumpir el proceso.

Con el sistema Tricon triplicado, la implementación de programas de control se simplifica, ya

que opera como un único sistema de control desde el punto de vista del usuario. El usuario

conecta sensores y actuadores en un terminal de conexión único y programa el Tricon con un set

de programa de control lógico. El controlador de Tricon maneja el resto.

Extensos diagnósticos en cada canal, módulo y circuito funcional detectan e informan

inmediatamente fallas operacionales mediante indicadores o alarmas.

Figura 2.3 – Mecanismos de votación con software/hardware

Inpu

tLe

gA

Inpu

tLe

gB

Inpu

tLe

gC

Outpu

tLe

gA

Outpu

tLe

gB

Outpu

tLe

gC

Mai

n Processo

r C

Mai

n Processo

r B

I/O

Bus

I/O

Bus

I/O

Bus

TriBu

s

TriBu

s

TriBu

s

Mai

n Processo

r A

Terminal de Campo

Módulo de

Salida

Auto

Spare

Auto

Spare

A*

B

A

BC

Loopbac

k

Módulode Entrada

Terminal de Campo

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Se puede acceder a toda la información de diagnósticos de fallas mediante el programa de

control y el operador, los cuales pueden utilizar los datos de diagnóstico para modificar acciones

de control o dirigir procedimientos de mantenimiento.

Otras propiedades importantes del controlador Tricon que aseguran la más alta integridad

posible del sistema son:

Ningún punto único de falla

Capacidad para operar con 3, 2 ó 1 Procesador Principal antes de parar el proceso.

Triplicación transparente y completamente implementada

Diagnósticos del sistema exhaustivos

Rango completo de módulos I/O

Módulos I/O dobles y simples para puntos seguros/críticos con una limitada necesidad de

disponibilidad.

I/O remoto a hasta 7,5 millas (12 kilómetros) del Procesador Principal (MPs)

Reparación simple y en línea de módulos

Confiabilidad y disponibilidad insuperables

2.11.1 Configuración del Sistema

El sistema Tricon está compuesto de un chasis principal y hasta 14 chasis de expansión o de

expansión remota (RXM). El tamaño máximo del sistema es de 15 chasis, soportando un total de

118 módulos de I/O y módulos de comunicación que interactúan con clientes OPC, dispositivos

Modbus, otros Tricons, y aplicaciones externas de servidor principal en redes Ethernet (802.3),

como también los sistemas de control distribuidos de Foxboro y Honeywell .

2.11.2 Distribución del Chasis

Dos fuentes de alimentación se encuentran en la parte izquierda de todos los chasis, una encima

de la otra. En el chasis principal los tres procesadores principales se encuentran inmediatamente a

la derecha. El resto del chasis está dividido en seis ranuras lógicas para módulos de I/O y de

comunicación y una ranura COM sin posición de respaldo. Cada ranura lógica provee dos

espacios físicos para módulos, uno para el módulo activo y el otro para el módulo de respaldo

opcional.

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La distribución de un chasis de expansión es similar a la de un chasis principal, salvo por el

hecho de que el chasis de expansión provee ocho ranuras lógicas para módulos I/O. (Los espacios

utilizados por los procesadores principales y la ranura COM en el chasis principal están ahora

disponibles para otros propósitos).

El chasis principal y el chasis de expansión están interconectados por medio de cables

triplicados de bus de I/O. La máxima longitud del bus de I/O de cable entre el chasis principal y

el último chasis de expansión normalmente es de 100 pies (30 metros), pero en aplicaciones

particulares el largo puede ser de hasta 1000 pies (300 metros).

Los chasis RXM se utilizan para sistemas en los que se excede la distancia total de cable entre

el primer chasis y el último, que puede ser soportada por cobre. Cada chasis RXM aloja un grupo

de tres módulos RXM en la misma posición que los procesadores principales en el chasis

principal.

El resto del chasis RXM tiene seis ranuras lógicas disponibles y una ranura en blanco (sin usar).

2.11.3 Chasis Principal

Hay un chasis principal con una dirección chasis de 1. El chasis principal debe contener tres

Procesadores Principales Modelo 3008 para sistemas Tricon v9.6 y posteriores. El chasis

principal debe tener dos fuentes de alimentación.

El chasis principal provee seis ranuras lógicas para módulos seleccionados por el usuario y una

ranura COM.

2.11.4 Chasis de Expansión

Los chasis de expansión se utilizan cuando la extensión total del bus de I/O de cable para el

sistema es menor de 100 pies (30 metros) para cada canal.

Cada chasis de expansión debe tener una única dirección entre 2 y 15. Esta dirección no debe

ser utilizada por ningún otro chasis.

Cada chasis de expansión debe tener dos fuentes de alimentación.

Para interconectar los canales A, B y C ver figura 2.3, se utiliza un bus de I/O triplicado de

cables entre chasis de expansión.

Cada chasis de expansión provee ocho ranuras lógicas.

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2.11.5 Módulos del Procesador Principal

El sistema Tricon contiene tres módulos procesadores principales (MP) para controlar tres

canales separados del sistema. Cada procesador principal opera en paralelo con los otros dos

procesadores principales, como miembro de una terna.

Un procesador de I/O y Comunicación dedicado en cada uno de los procesadores principales

administra los datos intercambiados entre los procesadores principales y los módulos I/O. En el

plano posterior del chasis hay un bus de I/O triplicado y se extiende de chasis a chasis por medio

de cables de bus de I/O. Ver figura 2.4

A medida que se va interrogando cada módulo de entrada, los datos nuevos de entrada se

transmiten al procesador principal sobre el canal apropiado del bus de I/O. Los datos de entrada

provenientes de cada módulo de entrada son agrupados en una tabla en el procesador principal y

almacenados en memoria para su uso en el proceso de votación de hardware.

La tabla individual de entrada en cada procesador principal se transfiere a sus procesadores

principales contiguos sobre el TriBus. Durante esta transferencia, tiene lugar la votación de

hardware. El TriBus utiliza un dispositivo de acceso directo de memoria (DMA) programable

para sincronizar, transmitir, votar y comparar los datos entre los tres procesadores principales.

Si se descubre alguna diferencia, prevalece el valor de señal que se encuentra en dos de las tres

tablas, y la tercera tabla se corrige adecuadamente. Las diferencias que resultan de variaciones de

Figura 2.4 – Arquitectura del procesador modelo 3008

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tiempo de muestras pueden distinguirse a partir de un patrón de diferencias de datos. Cada uno de

los tres procesadores principales independientes mantiene los datos sobre correcciones necesarias

en la memoria local. Cualquier disparidad es señalada y utilizada al final del scan por las rutinas

del Analizador de Fallas incluido, para determinar si existe alguna en un módulo en particular.

Luego de que el TriBus transfiere los datos de entrada y de que la votación ha corregido los

valores de entrada, los procesadores principales utilizan estos valores corregidos como entrada

para el programa de control escrito por el usuario. (El programa de control se desarrolla en el

software TriStation y se descarga en los procesadores principales). El microprocesador principal

de 32-bits ejecuta el programa de control escrito por el usuario en paralelo a los módulos de los

procesadores principales contiguos.

El programa de control escrito por el usuario genera una tabla de valores de salida basada en la

tabla de valores de entrada, de acuerdo a los reglas construidas por el cliente en el programa de

control. El procesador de I/O en cada procesador principal administra la transmisión de los datos

de salida a los módulos de salida por medio del bus de I/O.

Utilizando la tabla de valores de salida, el procesador de I/O genera tablas más pequeñas, cada

una de éstas correspondiente a un módulo individual en el sistema. Cada tabla pequeña es

transmitida al canal apropiado del módulo de salida correspondiente, sobre el bus de I/O. Por

ejemplo, el Procesador Principal A transmite la tabla apropiada al Canal A de cada módulo de

salida sobre el Bus A de I/O. La transmisión de datos de salida tiene prioridad sobre la rutina de

scanning de todos los módulos de I/O.

El procesador de I/O y COMM administra los datos intercambiados entre los procesadores

principales y los módulos de comunicación utilizando el bus de comunicación, que soporta un

mecanismo en broadcast.

Los Procesadores Principales modelo 3008 proveen una DRAM de 16 megabytes, que es

utilizada por el programa de control, datos de secuencia de eventos, datos de I/O, diagnósticos y

buffer de comunicación.

En el caso en de que haya una falla externa de energía, la integridad del programa escrito por el

usuario y las variables relevantes están protegidas por un mínimo de seis meses, gracias a una

batería que posee, esta se encuentra ubicada en el chasis principal.

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Los módulos del procesador principal reciben energía desde las fuentes de alimentación y las

barras de alimentación duales en el chasis principal. Una falla en una fuente de alimentación o en

la barra de alimentación no afectará el rendimiento del sistema.

2.11.6 Diagnósticos:

Diagnósticos extensivos validan el estado de cada Procesador Principal así como el de cada

módulo de I/O y del canal de comunicaciones. Las fallas transitorias son registradas y

enmascaradas por el circuito de votación por mayoría de hardware. Se diagnostican las fallas

persistentes y el módulo con error se reemplaza en caliente o se opera en una forma tolerante a

fallas hasta que se completa el reemplazo en caliente. Los diagnósticos del Procesador Principal

hacen lo siguiente:

Verifican memoria del programa fijo

Verifican la porción estática de la RAM

Prueban todas las instrucciones básicas del procesador y los modos de operación

Prueban todas las instrucciones básicas del punto flotante del procesador.

Verifican la interfaz de memoria compartida con los procesadores de I/O

Revisan cada procesador I/O, procesador de comunicación, memoria local, acceso a la

memoria compartida, y lazos de retroalimentación de transceptores RS-485

Verifican la interfaz TriClock

Verifican la interfaz Tribus

2.11.7 Módulos de Comunicación

Por medio de los módulos de comunicación el Tricon puede interactuar con Modbus maestros y

esclavos, otros controladores Invensys - Triconex en una red Invensys - Triconex peer-to-peer,

servidores principales (host) externos en redes Ethernet, y sistemas de control distribuidos

Foxboro y de Honeywell. Los procesadores principales envían datos en broadcast a los módulos

de comunicación a través del bus de comunicaciones. Los datos se actualizan típicamente en cada

scan, y no corresponden nunca a más de dos períodos de exploración previos.

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2.11.8 Módulos de Comunicación Tricon (TCM)

Los Módulos de Comunicación Tricon (TCM) le permiten a un controlador Tricon comunicarse

con dispositivos Modbus (maestros o esclavos), una PC TriStation, una impresora de red, otros

controladores Invensys - Triconex, y otros dispositivos externos en redes Ethernet. Ver figura 2.5

El módulo TCM también tiene incluida una capacidad de servidor OPC, que permite la

suscripción de hasta 10 clientes OPC a los datos recolectados por el servidor OPC. El servidor

OPC incluido soporta la versión 2.05 estándar del Data Access.

Cada TCM tiene cuatro puertos serie, dos puertos de red Ethernet, y un puerto de debug (para

uso Invensys - Triconex).

Un controlador Tricon único soporta hasta cuatro TCM, que se alojan en dos ranuras lógicas.

Esta disposición provee un total de 16 puertos serie y ocho puertos de red Ethernet.

Figura 2.5 – Ejemplo de comunicación por medio de tarjetas TCM

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2.11.9 Módulo Administrador de Seguridad (SMM)

El SMM actúa como interfaz entre un controlador TRICON y una Universal Control Network

(UCN) de Honeywell, una de tres redes principales del Sistema de Control Distribuido TDC

3000. El SMM se le presenta al TDC 3000 como un nodo de seguridad en la UCN, permitiéndole

al TRICON administrar los puntos críticos del proceso dentro de todo el ambiente del TDC 3000.

El SMM le transmite a las estaciones de trabajo del operador del TDC 3000 todos los datos de

alias y de información de diagnóstico del TRICON, en formatos de presentación que resultan

familiares a los operadores de Honeywell.

2.11.10 Módulos de I/O

2.11.10.1 Módulos de Entradas Digitales

El Tricon soporta dos tipos básicos de módulos de entradas digitales: TMR y simples. A

continuación se describen los módulos de entradas digitales en forma general, seguido por las

especificaciones de los módulos TMR y simples.

Cada módulo de entradas digitales aloja el circuito para tres canales idénticos (A, B y C).

Aunque los canales están en el mismo módulo, son completamente aislados el uno de los otros y

operan en forma independiente. Una falla en un canal no puede pasar a otro. Además, cada canal

contiene un microprocesador de 8 bits, llamado procesador de comunicación de I/O, que maneja

la información con su correspondiente procesador principal. Ver figura 2.6

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Cada uno de los tres canales de entrada mide en forma asincrónica las señales de entrada desde

cada punto en el módulo terminal de entradas, determina los estados correspondientes de las

señales de entrada y ubica los valores en tablas de entrada A, B, y C respectivamente. El

procesador de comunicación I/O ubicado en el correspondiente módulo del procesador principal

interroga regularmente a cada tabla de entrada sobre el bus de I/O. Por ejemplo, el Procesador

Principal A interroga a la Tabla de Entrada A sobre el Bus de I/O A.

En el caso de los módulos TMR de entrada digital, todas las rutas de señales críticas son

triplicadas para una seguridad garantizada y máxima disponibilidad. Cada canal acondiciona las

señales independientemente y provee aislación entre el campo y el Tricon. (El módulo de

entradas digitales de alta densidad de 64 puntos es una excepción, ya que no tiene aislación entre

canales.)

Los modelos DC de los módulos de entrada digital pueden auto examinarse para detectar

condiciones de stuck-ON cuando el circuito no puede decir si un punto ha pasado al estado OFF.

Dado que la mayoría de los sistemas de seguridad son configurados con la capacidad para

desenergizar por disparo, la habilidad para detectar puntos fijados en ON, es una característica

importante. Para probar las entradas fijadas en ON, se cierra un switch dentro del circuito de

entrada para permitir la lectura de una entrada cero (OFF) por el circuito de aislamiento. La

Figura 2.6 – Arquitectura de una entrada digital TMR con auto-verificación

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última lectura de datos se congela en el procesador de comunicaciones de I/O mientras se realiza

la prueba.

En los módulos simples de entrada digital están triplicadas sólo aquellas porciones de la ruta de

señal que se requieren para garantizar operaciones seguras. Los módulos simples están

optimizados para aquellas aplicaciones de seguridad crítica en las que los costos son más

importantes que una máxima disponibilidad. Los circuitos especiales de auto test detectan en

menos de medio segundo todas las condiciones de falla en ON y en OFF dentro de los

acondicionadores de señal no triplicados. Esta es una característica obligatoria en un sistema

seguro de fallas, que debe detectar todas las fallas a tiempo y ante la detección de alguna en la

entrada, forzar el valor de entrada medido al valor seguro. Ya que Tricon está optimizado para

aplicaciones con desenergización por trip, la detección de una falla en el circuito de entrada

fuerza a OFF (el estado desenergizado) al valor reportado por cada canal, a los procesadores

principales.

2.11.10.2 Módulos de Salidas Digitales

Existen cuatro tipos básicos de módulos de salidas digitales: TMR de tensión AC y tensión DC,

duales y supervisados. A continuación se describen los módulos de salidas digitales en forma

general, y luego las especificaciones de los cuatro tipos.

Cada módulo de salidas digitales aloja los circuitos para tres canales aislados idénticos. Cada

canal incluye un microprocesador de I/O que recibe su tabla de salida a través del procesador de

comunicaciones de I/O en su procesador principal correspondiente. Todos los módulos de salidas

digitales, excepto los módulos duales de DC, utilizan circuitos especiales de salida

cuadruplicados, que votan las señales individuales de salida antes de que éstas se apliquen a la

carga. Este circuito de votación está basado en rutas en paralelo-serie que dejan pasar la energía

si los drivers para los canales A y B, o canales B y C, o canales A y C les ordenan que se cierren.

En otras palabras, 2 de 3 drivers votaron ON. El circuito triplicado de votación provee

redundancia múltiple para todas las rutas de señales críticas, garantizando seguridad y máxima

disponibilidad.

Cada tipo de módulo de salidas digitales ejecuta una Diagnóstico de Votación de Salida

particular (OVD) para cada punto. Los lazos de retroalimentación en el módulo permiten a cada

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microprocesador leer el valor de salida hacia el punto, para determinar si existe una falla latente

dentro del circuito de salida.

El módulo discreto de salida digital de próxima generación permite la supervisión de carga de

salidas digitales, configurable por el usuario en una base por puntos. Esto permite una alta

flexibilidad en instalaciones donde la combinación de dispositivos de campo con diferentes

necesidades de supervisión pueden ser conectadas a un mismo módulo. Ver figura 2.7.

2.11.10.3 Módulos de Entradas Analógicas

En un módulo de entradas analógicas cada uno de los tres canales de mide en forma asincrónica

las señales y ubica los resultados en una tabla de valores.

Cada una de las tres tablas de entrada se pasa a su módulo procesador principal asociado,

utilizando el bus de I/O correspondiente. La tabla de entrada en cada módulo procesador principal

se transfiere a sus contiguos a través del Tricon. Cada procesador principal selecciona el valor

medio, y en cada procesador principal se corrige adecuadamente la tabla de entrada. En el modo

TMR, el programa de control utiliza los datos del valor medio, mientras que en el modo duplex se

utiliza el promedio. Cada módulo de entradas analógicas se calibra automáticamente utilizando

múltiples tensiones de referencia leídas a través del multiplexor. Estas tensiones determinan la

Figura 2.7 – Arquitectura de una salida digital supervisada

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ganancia y polarización (bias) que se requieren para ajustar las lecturas del conversor analógico-

digital (ADC). Ver figura 2.8.

Están disponibles módulos de entradas analógicas y paneles terminales para soportar una

amplia variedad de entradas analógicas, tanto en versión aislada como no aislada: 0-5 VDC, 0-10

VDC, 4-20 mA, termocuplas (tipos K, J, T, E), y termoresistencias (RTDs).

Se encuentra disponible una cantidad determinada de módulos de I/O de próxima generación en

la familia Tricon, que mejoran la eficiencia de ejecución y facilitan el mantenimiento. Este tipo

de módulo también proporciona una mejor exactitud de entrada analógica para un procesamiento

de señal de alta precisión que permite conversiones de señales y cálculos más exactos. También

se encuentra disponible una opción de alta densidad para reducir la cantidad de módulos en el

sistema y mejorar las dimensiones del sistema.

2.11.10.4 Módulo de Salidas Analógicas

El módulo de salidas analógicas recibe tres tablas de valores de salida, una para cada canal del

procesador principal correspondiente. Cada canal tiene su propio convertidor digital- analógico

(DAC). Se selecciona uno de los tres canales para manejar las salidas analógicas. Para comprobar

que son correctas, las salidas son continuamente verificadas por lazos de retroalimentación en

Figura 2.8 – Arquitectura de una entrada analógica TMR

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cada punto, que son leídos por los tres microprocesadores. Si ocurre una falla en el canal de

mando, se declara a ese canal como fallado y se selecciona un nuevo canal para manejar el

dispositivo de campo. La designación de un “canal de comando” se va rotando entre los canales,

con lo que se prueban todos los canales. Ver figura 2.9

2.12 Descripción del software TRICON

2.12.1 Tristation 1131 Developer’s Workbench

Tristation 1131 es un software que permite crear programas no solo en lenguaje escalera si no

también en lenguajes de más alto nivel como el diagrama de bloques, texto estructurado y matriz

causa efecto y combinación de todas las anteriores. Es una herramienta integrada para desarrollar,

probar, y documentar aplicaciones de seguridad y de control de procesos críticos para el

controlador Tricon. La metodología de programación, interfaz de usuario, y las capacidades de

auto documentación hacen al sistema competitivo en el mercado.

TriStation cumple con la Parte 3 de la Norma Internacional para Controladores Programables

IEC 61131, la cual define lenguajes de programación.

2.12.2 Aspectos Funcionales

TriStation provee tres editores, que soportan los lenguajes IEC 61131-3: diagrama de bloques

funcionales, diagrama Escalera, texto estructurado y el lenguaje opcional de programación de

Figura 2.9 –Salidas analógicas TMR

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Invensys-Triconex, CEMPLE (Cause and Effect Matrix Programming Language Editor) – Editor

de Lenguaje de Programación de Matriz de Causa y Efecto-soporta la metodología ampliamente

utilizada de Matriz de Causa y Efecto (CEM). TriStation permite:

Crear programas, funciones y bloques de funciones

Definir la configuración del controlador

Declarar nombres de etiquetas (tagnames)

Probar las aplicaciones en un emulador

Descargar y monitorear aplicaciones

2.12.3 TriLogger

TriLogger es un software que permite almacenar datos antes y después de un evento especifico,

visualizarlos y reproducirlos, permitiendo solucionar problemas de manera efectiva tras una

parada de planta. Las comunicaciones a la PC se realizan mediante una red Ethernet utilizando un

Tricon Communication Module (TCM) – Módulo de Comunicación Tricon- El software se

divide en 3 paquetes separados:

TriLogger Event, que recolecta datos analógicos y digitales desde un Tricon.

TriLogger Playback, que provee una potente interfaz gráfica orientada a tendencias que

permite al usuario ver datos históricos recolectados por el TriLogger Event.

Figura 2.9 – Ejemplos de lenguajes de programación del TS-1131

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TriLogger Remote, que provee una interfaz gráfica orientada a tendencias que le permite

al usuario observar datos en tiempo real cuando está conectado al servidor del TriLogger

Event.

2.12.4 SOE

Los controladores y software Invensys - Triconex de Invensys incluyen la capacidad de

Secuencia de Eventos -Sequence of Events- (SOE), que provee el potencial de rastrear eventos

que llevan a un proceso a condición no segura y a la parada del sistema. El software SOE puede

utilizarse para recuperar los datos de eventos desde el controlador. Con el software SOE se

puede:

Recoger y analizar datos de eventos

Exportar archivos de bases de datos de eventos

Imprimir informes con datos de eventos.

El software SOE también permite que se exporten los datos de eventos a una base de datos o a

archivos de textos ASCII, ya sea en forma manual o automática.

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CAPÍTULO 3

3 METODOLÓGIA

3.1 Entrenamiento

En esta fase se recibió un curso de capacitación para conocer el sistema con el que se trabajó, el

producto TRICON de TRICONEX, este entrenamiento incluía tanto la explicación del hardware

TMR, como del software TriStation 1131, SOE, Enhanced Diagnostic Monitor y el Trilogger,

para que sirve cada uno y en que lenguajes se programa.

3.2 Revisión de la documentación del proyecto

En esta fase se realizó una revisión de todo el material disponible, tanto la oferta presentada al

cliente, como la solicitud del mismo y la base de datos existente. En esta revisión se hizo evidente

algunas de las exigencias del cliente y el alcance que posee el proyecto:

No se incluyen gabinetes de marshalling

Solo se intervendrán los armarios que decida el cliente, en este caso solo fueron (3) tres.

Solo se usaran (4) chasis de alta densidad para manejar todos los módulos

Los (3) tres armarios están contiguos.

Los armarios poseerán una altura máxima de 2 m

En cada chasis debe existir un solo tipo de módulo ya sea entrada digital, analógica, salida

digital o de relé, aparte de las tarjetas necesarias para cargar el programa y lograr la

comunicación efectiva con el DCS.

3.3 Unidad Hidrodesulfuradora del Complejo Refinador Paraguana Planta Cardon

La unidad HDS del CRP Cardón, originalmente fue diseñada para procesar 5000 t/d de una

mezcla de gasóleo de vacío con contenido de Azufre total de 1.86% y obtener un producto con

0.4% de Azufre.

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Actualmente la unidad procesa 5000 t/d de gasóleo con 2% de contenido de Azufre total

obteniéndose un producto desulfurizado con 0.7% de Azufre.

PDVSA CRP tiene planificado cambiar la composición de la alimentación a la unidad de HDS

con 4000 t/d de gasóleo de la Unidad de Vacío (UVGO) de la Refinería de Amuay y 2000 t/d de

gasóleo de vacío de la Unidad de Destilación Atmosférica Vacío #3 de la Refinería de Cardón.

Esto permitirá el procesamiento de 6000 t/d de gasoil con la alimentación antes mencionada y

obtener un producto desulfurizado con 0.4% de contenido de Azufre que serviría para mejorar la

calidad de la alimentación a la Unidad de FCC de La Refinería Cardón.

La Unidad HDS se encuentra compuesta por una serie de plantas, cada una forma parte del

proceso de hidro-desulfuracion. Cada una de estas plantas posee uno o varios enclavamientos que

al activarse ocasionan paradas de planta.

Las plantas que conforman a la Unidad HDS son:

Planta Hidrodesmetalización

Planta Hidrodesulfuración

Planta Mechurrio La Botija

Planta Hidrogeno Sulfinol

Planta Hidrotratamiento

Planta Tratadora de Gases Ácidos

Planta Despojadora de Aguas Acidas

Planta Servicios Auxiliares

3.4 Selección del hardware

Con la información suministrada por la base de datos se procedió a contar todos los tipos de

señales y la cantidad que existían de cada una. Se determinó que existían cuatro (4) tipos de

señales en la base de datos, las cuales son: entradas analógicas, entradas digitales, salidas

digitales y salidas digitales de relé. La diferencia existente entre las salidas digitales y las de relé

es simplemente su aplicación, dado que las señales digitales de salida van hacia campo, mientras

que las de relé se dirigen al DCS, a un panel en el cual se enciende una luz.

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La cantidad de señales total, las señales a configurar y el spare total se muestra en la tabla 3.1.

Capacidad Cantidad de Señales Spare total %

AI 160 115 28.125

DI 320 192 40

DO 256 178 30.468

RO 96 75 21.875

Una vez conocidas las cantidades de cada una de las señales a ser usadas, se procedió a

seleccionar los módulos o tarjetas.

Debido a la variedad de señales analógicas que presentaba el sistema, se seleccionaron dos (2)

tarjetas diferentes para poder procesar las señales, la diferencia entre ambas yace en que una

poseía entrada diferencial, mientras que la otra era simplemente referenciada a tierra. La tarjeta

de entrada diferencial posee (32) treinta y dos puntos de entrada, mientras que la otra es de alta

densidad y posee (64) sesenta y cuatro puntos, fueron necesarias (1) una tarjeta de entrada

diferencial y (2) dos tarjetas de alta densidad. El uso de una tarjeta de entrada diferencial implica

que esta se encuentra referenciada a tierra virtual.

En cuanto a las señales de entrada digital, se seleccionó un solo modelo de alta densidad, estas

tarjetas poseen (64) sesenta y cuatro puntos, y para satisfacer las exigencias del cliente son

necesarias (5) de estas tarjetas.

Para las señales de salida digital, se seleccionó un solo modelo, estas tarjetas poseen (32) treinta

y dos puntos con salida supervisada, esto quiere decir que los puntos que no se conecten se les

debe colocar una resistencia de 10 W para que funcione correctamente, y para satisfacer las

exigencias del cliente son necesarias (8) de estas tarjetas.

Las señales de salida digital de relé, se seleccionó un solo modelo, estas tarjetas poseen (32)

treinta y dos puntos, y para satisfacer las exigencias del cliente son necesarias (3) de estas

tarjetas.

Tabla 3.1 – Señales

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Las tarjetas quedaron dispuestas como se muestra en las figuras 3.1a, 3.1b, 3.1c y 3.1d.

Figura 3.1d – Chasis de Expansion 4 Figura 3.1c – Chasis de Expansion 3

Figura 3.1b – Chasis de Expansion 2 Figura 3.1a – Chasis Principal 1

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Existen (2) tipos de chasis en este sistema, chasis principal y de expansión, cada uno posee (6)

seis y (8) ocho slots lógicos respectivamente, cada slot lógico está compuesto por dos ranuras

físicas que permiten generar redundancia al insertar (2) tarjetas iguales, esto se conoce como Hot

Spare o cambio en caliente.

En caso de que alguna tarjeta falle se puede reemplazar sin necesidad de detener el sistema, sin

embargo en este caso el cliente no pidió redundancia de tarjetas, por lo cual los slots físicos

vacios son protegidos con una tarjeta en blanco. Una tarjeta en blanco es simplemente una

protección, no posee ningún tipo de circuito.

El chasis de alta densidad corresponde a la versión 10.5 del hardware, lo que permite el uso de

los procesadores más avanzados disponibles para el Tricon, la tarjeta de comunicación TCM,

permite la conexión con la estación de trabajo y si así se desea se puede conectar a una red Tricon

ya existente. La tarjeta SMM que permite al Tricon conectarse a la UCN (Universal Control

Network) de Honeywell que existe en la planta, a diferencia del resto de los módulos esta si

posee Hot Spare. Todas estas tarjetas se encuentran en el chasis principal 1 como se muestra en la

figura 3.1a.

Las entradas analógicas se encuentran en el chasis 1 como se muestra en la figura 3.1a, las

entradas digitales se encuentran en el chasis 2, figura 3.1b. Las salidas digitales se encuentran en

el chasis número 3, figura 3.1c. Finalmente, las salidas digitales de relé se encuentran en el chasis

4 figura 3.1d.

3.5 Diseño de los armarios

La propuesta inicial para el diseño de los armarios consistía en que los dos primeros fuesen

exclusivamente para albergar los 4 chasis del sistema Tricon, y el tercer armario para las FTA

(Field Terminal Assembly). Sin embargo, el espacio dentro de los armarios no es lo

suficientemente grande, por lo que se tuvo que reformular de la siguiente manera:

El armario numero 1 alberga: el chasis principal 1 y el chasis de expansión 2, en la parte frontal

inferior posee unas borneras para distribución AC y un toma corriente, en la parte frontal superior

se encuentran otras borneras para distribución AC y breakers termo-magnéticos para protección.

En la parte superior del gabinete existen dos lámparas, una en la parte frontal y otra en la parte

posterior, y en el techo un ventilador para refrigeración. En la parte posterior superior se

encuentran unas borneras para una distribución DC para alimentar las FTA, además se

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30

encuentran las FTA de las señales de entrada digital. El armario posee dos puertas una frontal de

vidrio para poder observar el estado de las tarjetas y una posterior metálica para mantenimiento y

protección. Ver figura 3.2

El armario número 2 alberga: el chasis de expansión 3 y el chasis de expansión 4, en la parte

frontal inferior posee unas borneras para distribución AC y un toma corriente, en la parte frontal

superior se encuentran otras borneras para distribución AC y breakers termo-magnéticos para

protección. En la parte superior del gabinete existen dos lámparas, una en la parte frontal y otra

en la parte posterior, y en el techo un ventilador para refrigeración, Ver figura 3.3. El armario

posee dos puertas una frontal de vidrio para poder observar el estado de las tarjetas y una

posterior metálica para mantenimiento y protección. Ver figura 3.4.

Figura 3.2 – Gabinete ESD-HDS 1

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Figura 3.3 – Exterior de los Gabinetes ESD-HDS 1 y 2

Figura 3.3 – Gabinete ESD-HDS 2

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El armario numero 3 alberga todas las demás FTA teniendo en cuenta que por cada tarjeta son

necesarias 2, las entradas analógicas necesitan ser pasadas por varistores antes de llegar a las

FTA, por ende tanto los varistores como las FTA de entrada analógica se encuentran en la parte

frontal. En la parte posterior se encuentran las FTA de salida digital y la salida digital de relé, y

en la parte superior tanto frontal como posterior se encuentran las borneras de distribución DC

que alimenta las FTA, al igual que los otros armarios este posee un par de lámparas, una en la

parte frontal y una en la parte posterior. El armario posee dos puertas una frontal y una posterior

ambas metálicas para mantenimiento y protección. Ver figura 3.5.

Todo el cableado del sistema se puede apreciar en las figuras 3.6a, 3.6b y 3.6c, las marquillas

poseen el siguiente formato leyendo de izquierda a derecha indica de donde proviene y separado

por una barra inclinada (/) indica hacia donde se dirige, como se muestra a continuación en las

figura 3.6a, 3.6b y 3.6c.

 

Figura 3.6a –Ejemplo de Marquilla

Figura 3.5 –Gabinete ESD-HDS 3

APT1043/VR‐01‐1 (+) 

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33

 

3.6 Balance de Potencias

Para poder seleccionar lo materiales correctamente primero fue necesario realizar un cálculo de

la potencia consumida por todo el sistema. Los cálculos fueron hechos bajo la premisa de que son

contactos secos y que por ende los transmisores no son alimentados desde los armarios

intervenidos. Asumiendo el peor caso como referencia, el cual es aquel en el que por todos los

Figura 3.6c –Ejemplo Detalle de Marquilla

Figura 3.6b –Ejemplo de conexión entre Varistores y TA.

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puntos de todas las FTA está circulando la máxima cantidad de corriente por cada punto, esto

implica que las borneras de distribución deben soportar altas potencias.

La corriente consumida por cada uno de los puntos de las FTA de DO, RO y AI es

aproximadamente de 1 A, 3 A y 0.5 A respectivamente. Las cantidades de puntos están reflejadas

en la tabla 3.1, siendo el voltaje suministrado por las fuentes 24 V y la corriente total es de 612 A

la potencia requerida es de 14688 W, sin embargo se sabe que no todos los puntos están activados

al mismo tiempo y que además existe un porcentaje de spare, por lo cual el consumo es mucho

menor al calculado anteriormente. Se diseño basándose en que al menos la mitad de los puntos

están consumiendo la máxima potencia, para lo cual la potencia obtenida es de 8000 Watts.

Una vez conocido el consumo de potencia de los materiales se puede seleccionar los cables y

las borneras de distribución DC.

El consumo del Tricon esta expresado en las siguientes tablas 3.2a y 3.2b.

SISTEMA SISTEMA SISTEMA

DESCRIPCION CALCULOS ESD-HDS-1 ESD-HDS-2 ESD-HDS-3

DE LA CARGA BTU WATTS VA CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD

PROCESADOR 34 10 10 3 0 0

TCM MODULO / 4351A 34 10 10 1 0 0

AI MODULO / 3721 41 12 12 1 0 0

AI MODULO / 3720 41 12 12 2 0 0

SMM MODULO / 4409 68 20 20 1 0 0

DI MODULO / 3504E 34 10 10 0 5 0

DO MODULO / 3625 44 13 13 0 8 0

RO MODULO / 3636T 68 20 20 0 3 0

Lámpara 68 20 20 2 2 2

Ventiladores 109 32 32 1 1 0

Subtotal AC WATTS 72 72 40

SUBTOTAL DC WATTS 168 286 40

GABINETES

TOTALES:

BTU:

ESD-HDS-1 ESD-HDS-2 ESD-HDS-3

512 695 137

Tabla 3.2a – Cálculo de Potencia de Gabinetes

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35

CIRCUITO TOTAL

DESCRIPCION 1 HEAT

DE LA CARGA WATTS VA BTU

CONSOLA 640 915 2184

ESD-HDS-1 168 168 512

ESD-HDS-2 286 286 695

ESD-HDS-3 40 40 137

CIRCUITO TOTAL

1 HEAT

WATTS VA BTU

TOTAL 1134 1409.2 3528

3.7 Programas y Lógicas

El software utilizado para programar las lógicas fue el TriStation 1131, como ya se dijo

anteriormente este ofrece diversas maneras de programar las lógicas, ya sea en texto estructurado,

diagrama de bloques, matriz causa efecto o escalera, a su vez se pueden hacer combinaciones de

los diferentes lenguajes.

Una vez instalado el Tristation 1131, lo primero que se hizo fue importar la base de datos, ésta

fue entregada en una hoja de Excel, a continuación se leyó el programa contenido en el sistema a

ser reemplazado, este se encontraba escrito en lenguaje escalera. En general el programa se

comporta como se muestra en el diagrama de la figura 3.7, para cada uno de los enclavamientos:

Una vez leída toda la información y conocidas todas las alarmas y desvíos, se procedió a la

elaboración de una matriz causa-efecto a partir de las lógicas y de la lista de variables facilitada

por el cliente.

La forma en que se redactaron las matrices fue buscando en la base de datos los detonadores de

cada uno de los eventos y asociándolos por medio de una simbología preestablecida con el

cliente. La X significa Activación/Disparo, D significa desenergiza, E Energiza, C Cierre, A

Apertura y R de reposición, dependiendo si son bombas, compresores, válvulas solenoide o

cualquier otro elemento, en Anexo A se puede observar un ejemplo simplificado, ya que las

matrices obtenidas en algunos casos fueron de 60x80.

En esta matriz se expresa de manera simplificada y clara todas la acciones que se realizan

durante una parada, abriendo y cerrando válvulas, energizando y des-energizando solenoides,

Tabla 3.2b – Cálculo de Potencia Consolas

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activando y desactivando bombas, entre otros, estableciendo una relación directa entre entradas

físicas con salidas físicas.

A continuación se redactaron las narrativas, siguiendo el formato facilitado por la empresa, que

describe de manera detallada los enclavamientos que posee cada uno de los programas. Se puede

observar un ejemplo en el Anexo B.

Figura 3.7 –Diagrama lógico del programa de HDS

Coversión de unidades de

Ingeniería del transmisor

Cálculo de Reposición de la

Variable

Muy Alto

Valor de la Variable

Muy Bajo

Valor de la Variable

Configuración de la

Alarma

Impresión de la

Alarma

Retardo

Energizado para

Disparar

Desenergizado para

Disparar

Si

No

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Por último se escribió el programa en lenguaje de diagrama de bloques, una muestra de el

código se puede apreciar en el Anexo D. Se diseñaron unos típicos para procesar las señales de

entrada analógicas y digitales.

Un típico es simplemente una plantilla que posee múltiples entradas y salidas, y que realiza

diversos procesos o cálculos en su interior.

Por política de la empresa no se puede mostrar el contenido pero se puede dar una descripción

de lo que hace.

En el caso de una señal de entrada analógica, este recibe un valor entre 0 y 24000 que proviene

de una conversión ADC de una señal física que se encuentra entre 4 y 20 mA, esta puede

provenir de transmisores de presión, nivel, flujo y temperatura, para que este número pueda ser

interpretado es necesario indicarle al bloque cuales son los límites de la magnitud física que está

midiendo y si la alarma es por bajo o por alto. Es necesario también indicarle los puntos de

reposición de la variable física así como el punto al cual se dispara la alarma, cabe destacar que

es necesario implementar una banda muerta de un 5% exigido por el cliente, ya que esto evita que

se dispare y se desactive la alarma si el valor esta oscilando sobre el punto de disparo.

Se necesita indicar si el transmisor va ser desviado, ya sea por mantenimiento o por que el

proceso que se va a ejecutar así lo requiera, de esta manera no se genera una falsa alarma.

El bloque ofrece como salida en primer lugar, el valor de ingeniería de la variable física

medida, así como alarmas en casos que detecte valores muy bajos a los normales lo que podría

indicar un cable roto, o por el contrario valores demasiado altos lo que implicaría que se trata

posiblemente de que el transmisor se encuentra dañado. Posee unas salidas que indican si el

transmisor fue desviado ya sea por mantenimiento u operacionalmente.

Finalmente ofrece la alarma, ésta solo se activa cuando la variable muestreada alcanza el valor

de disparo y no existe ningún desvío activado, la alarma continuará activada hasta que el valor de

reposición sea alcanzado por la variable muestreada, de lo contrario si existe algún desvío

activado no se disparará la alarma.

En el caso de una señal de entrada digital, este recibe un valor de 0 o 24, que es transformado a

“0” o “1” lógico respectivamente. Se necesita indicar si el transmisor va ser desviado, ya sea por

mantenimiento o por que el proceso que se va a ejecutar así lo requiera, de esta manera no se

genera una falsa alarma.

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38

Posee unas salidas que indican si el transmisor fue desviado ya sea por mantenimiento u

operacionalmente. Finalmente ofrece la alarma, ésta solo se activa cuando hay disparo y no existe

ningún desvío activado, la alarma continuará activada hasta que el valor se reposicione, de lo

contrario, si existe algún desvío activado, no se disparará la alarma.

A continuación se muestran los típicos en las figuras 3.8a y 3.8b.

Figura 3.8a –Ejemplo de Típico utilizado para procesar las señales Analógicas de entrada

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Una vez finalizados los típicos y estos aceptados y autorizados por el cliente, se procedió a la

migración del programa de lenguaje escalera a diagrama de bloques, dado que es un sistema de

parada de emergencia, el programa debe ser lo más simple y sencillo posible, para evitar errores,

así mismo debe trabajar con lógica segura, a continuación se muestra una estructura típica escrita

de dos formas distintas. Ver figuras .3.9a y3.9b

Figura 3.9b – Ejemplo de Lógica de Enclavamiento 2

Figura 3.9a –Ejemplo de Lógica de Enclavamiento 1

Figura 3.8b –Ejemplo de Típico utilizado para procesar las señales Digitales de entrada

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40

La tabla de la verdad del SR se muestra a continuación en la figura.

Como puede observarse, lo que sucede es que siempre que se active una alarma (la activación

de una alarma implica un 0 lógico) esta puede ocasionar varios efectos, en primer lugar puede

abrir y cerrar válvulas, energizar y des-energizar solenoides, activar y desactivar bombas, entre

otros, en segundo lugar puede escribir su valor en una variable que es compartida con el DCS, en

tercer lugar puede dar origen a encender o apagar un indicador de estatus, así mismo puede

desencadenar solo uno o todos los efectos antes mencionados.

S1 R Q1

false false no change

false true false

true false true

true true true

Tabla 3.3 – Tabla de la Verdad

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CONCLUSIONES

Los PLC TMR ofrecen la más alta confiabilidad y disponibilidad, ya que no presentan puntos

únicos de falla, la robustez de estos equipos los hace casi indestructibles.

El sistema de parada de emergencia de cualquier planta es la última capa de protección

automatizada que existe. Asegura, que las fallas durante la operación no ocasionen desastres de

gran envergadura; evitando de esta manera la pérdida de vidas humanas, desastres ambientales y

de bienes materiales.

Durante las paradas de planta aseguran el correcto y lógico apagado, apertura o cierre de los

equipos.

Durante los desastres, mitiga el impacto, evitando que el riesgo se incremente, y que las pérdidas

tanto materiales como de vidas humanas sean mínimas.

A la hora de proteger vidas y equipos muy delicados el TRICON es sin lugar a dudas una de las

mejores opciones disponibles en el mercado.

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REFERENCIAS

[1] Manual Safety Considerations Guide for Tricon v9-v10 Systems (Sep 2009).

[2] Manual TriStation 1131 Libraries Reference (Jun 09)

[3] Manual TriStation 1131 Developers Guide v4.6

[4] Manual SOE Recorder Users Guide, v4.0

[5] Manual Rev 1 Enhanced Diagnostic Monitor User's Guide v2.1

[6] Manual ProductSpec_Triconex_Tricon_03-10.

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ANEXO A. MATRIZ CAUSA-EFECTO DE LA PLANTA HIDROGENO SULFINOL

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12

TAG DESCRIPCION - EFECTO

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20

11

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20

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US

20

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22

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22

12

FT2108 MUY BAJO FLUJO CARGA GAS A E-2103 X C C A C C AFT2110 BAJO FLUJO AGUA SERPENTIN DE F2101 X C XFT2203 BAJO FLUJO CONDENS CALIEN DEPUR H2 X X XFT2205 MUY BAJO FLUJO SOL.POBR ABSORBEDOR X A C C A A XFT2226 MUY BAJO FLUJO COND DEPUR.H2 C2203 X A C C ALT2102 MUY BAJO NIVEL TAMBOR V-2102 X C C A C C ALT2201 MUY ALTO NIVEL ACUMULADOR V-2201 X A C C ALT2204 MUY BAJO NIVEL V-2204 X X XLT2207 MUY BAJO NIVEL V-2203 X X XLT2210 MUY ALTO NIVEL DEPURADOR H2 C-2203 X A C C ALT2210 MUY BAJO NIVEL C-2203 X X XLT2212 MUY BAJO NIVEL C-2202 X X XTT2213 MUY ALTA TEMPERATURA METAN. R-2201 X A C C AHS2011 REPOSICION 31PCV2107 DE F-2101 X RHS2017 REPOS. GAS COMB A F2101(31PCV2108) X RHS2022 REPOSICION DE VALVULA 31UZV2021 X RHS2012 REPOSI. GAS ENFRIAMIENTO 31UZV2012 X RHS2014 REPOS.DOBLE BLOQUEO Y VENTEO F2101 X R R RHS2041 REPOSICION VALVULAS DEL METANADOR X R R R RHZ2103 PARADA DE EMERGENCIA LOCAL F-2101 X C C A C C C A C C AHS2021A A SELECTOR BOMBA P-2101 AUTO X CHS2021B B SELECTOR BOMBA P-2101 MANUAL X CLZ2021 ALTO NIVEL FOSA DRENAJE V-2205 X XHS2112 DESVIO SEGURIDAD SOBRECALENT V2101 X AHZ2204 PARADA EMERGENCIA SCC R-2201 X A C C AHZ2102 PARADA EMERGENCIA SCC DE F-2101 X C C C C C C A C C AHS2111 DESVIO OPERAC.ARR CARGA GAS F2101 X C C C C C C C C A C C AHS2050 REPOSICION VALVULA VAPOR A P-2202S X RHS2202 REPOSICION 31UZV2202 DE C-2202 X RPZ2113 BAJA PRESION GAS COMBUSTIBLE F2101 X C C C C C C A C C APA2113 BAJA PRESION GAS COMBUSTIBLE F2101 X C C C C C C C A C C AXZ4000 UV-RELEASE METHANADOR X A C C A

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ANEXO B. NARRATIVA DE PROTECCION DEL REFORMADOR F-2101 ENCLAVAMIENTO 31UZA2010

PLANTA HIDROGENO SULFINOL

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Página 1.

“ACTUALIZACIÓN Y EXPANSIÓN DEL SISTEMA DE PARADA DE

EMERGENCIA DE LA PLANTA HIDRODESULFURADORA HDS DE LA

REFINERÍA CARDÓN, PDVSA, COMPLEJO REFINADOR PARAGUANÁ”

NARRATIVA DE PROTECCIÓN DEL REFORMADOR F-2101 (31UZA2010)

PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF)

Control de revisiones al documento

Nombre del Proyecto:

Actualización y Expansión del Sistema de Parada de Emergencia de la Planta Hidrodesulfuradora HDS de la Refinería Cardón, PDVSA, Complejo Refinador Paraguaná

Lugar y Fecha:

CRP Cardón, 21 Noviembre de 2011

Cliente: PDVSA – CRP

O.D. C. No. 4620009196

No. archivo:

Rev. Fecha Pág. Descripción Elaborado

por: Revisado

por: Aprobado

por cliente: Aprobado por

cliente:

A 21-11-11 13 PARA APROBACION J.C. E.P.

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ESPECIFICACIONES DE DISEÑO FUNCIONAL

Página 2.

TABLA DE CONTENIDO

PÁG.

1. OBJETIVO ............................................................................................................................................................. 3

2. DESCRIPCIÓN FUNCIONAL ................................................................................................................................ 3

3. ASPECTOS OPERACIONALES ........................................................................................................................... 3

3.1. INTERFAZ CON EL OPERADOR ............................................................................................................ 4

3.2. INSTRUCCIONES DE MANTENIMIENTO ............................................................................................. 12

4. DESCRIPCIONES TÉCNICAS ............................................................................................................................ 12

4.1. CONSIDERACIONES ............................................................................................................................. 12

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Página 3.

1. OBJETIVO

Este documento describe la funcionalidad del Sistema de Seguridad para el enclavamiento del reformador

F-2101.

2. DESCRIPCIÓN FUNCIONAL

El diseño de procesos para el enclavamiento del reformador F-2101, incluye los siguientes instrumentos de

seguridad.

Flujo de carga de gas a E-2103 (31FZT2108).

Nivel tambor V-2102 (31LZT2102).

Presión gas combustible F2101 (31PZ_2113)

Parada de emergencia local F-2101 (31HZ_2102)

Parada emergencia SCC de F-2101 (31HZ_2103)

Inoperante del instrumento 31FZT2108 (31HS_2061)

Inoperante del instrumento 31LZT2102 (31HS_2062)

Inoperante del instrumento 31PZ_2113 (31HS_2060)

Reposición de la válvula 31PCV2107 (31HS_2011).

Reposición de la válvula 31UZV2012 (31HS_2012).

Reposición de las válvulas solenoide 31UZS2014, 31UZS2015 y 31UZS2016 (31HS_2014).

Reposición de la válvula solenoide 31PCV2108 (31HS_2017).

Desvío operacional 31HS_2111

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Página 4.

Desvío operacional 31HS_2112

3. ASPECTOS OPERACIONALES

3.1. INTERFAZ CON EL OPERADOR

El operador no tiene acceso directo a la instrumentación conectada al Sistema de Seguridad. La

presencia de una alarma en el DCS o en la Cónsola de Emergencia de la Sala de Control del Complejo

HDS, le indicará al operador de cualquier disparo o estatus en el Sistema de Seguridad.

31FZT2108

Servicio:

Medir el flujo de carga de gas a E-2103.

Propósito:

Permite monitorear el flujo de carga de gas a E-2103.

Protección por bajo flujo de carga de gas a E-2103.

Acción:

Alarma por disparo en DCS 31UZA2011, desenergiza el solenoide 31UZS2011 que cierra la

válvula 31PCV2107, "Cierre de combustibles a quemadores laterales"

Desenergiza el solenoide 31UZS2012 que cierra la válvula 31UZV2012 de gas de enfriamiento F-

2101

Si el inoperante 31HS_2061 no está activado

Puntos de ajuste:

57.0 T/D (FA2108, alarma de disparo).

31LZT2102

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Página 5.

Servicio:

Medir el nivel tambor V-2102.

Propósito:

Permite monitorear el nivel tambor V-2102.

Protección por bajo nivel tambor V-2102.

Acción:

Alarma por disparo en DCS 31UZA2011, desenergiza el solenoide 31UZS2011 que cierra la

válvula 31PCV2107, "Cierre de combustibles a quemadores laterales"

Desenergiza el solenoide 31UZS2012 que cierra la válvula 31UZV2012 de gas de enfriamiento F-

2101

Si el inoperante 31HS_2062 no está activado

Puntos de ajuste:

12.5 % (LA2102, alarma de disparo).

31PZ_2113

Servicio:

Baja presión gas combustible F2101.

Propósito:

Permite monitorear la presión gas combustible F2101.

Protección por bajo presión gas combustible F2101.

Acción:

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Página 6.

Bloqueo de gas al segundo pre-calentador E-2103 31UZA2013, desenergiza el solenoide

31UZS2013 que cierra la válvula 31FCV2107

Parada de emergencia reformador F-2101 31UZA2014, desenergiza los solenoides 31UZS2014,

31UZS2015 y 31UZS2016 que cierra las válvula 31UZV2014, 31UZV2015 y 31PCV2110

Bloqueo gas a quemadores fondo reformador F-2101, desenergiza el solenoide 31UZS2017 que

cierra la válvula 31PCV2108

Abrir vapor de emergencia a reformador F-2101, desenergiza el solenoide 31UZS2018 que abre la

válvula 31UZV2018

Si el inoperante 31HS_2060 no está activado

Puntos de ajuste:

No posee.

PA2113, alarma de disparo.

31HZ_2102

Propósito:

Alarma en DCS parada emergencia SCC 31HZA2102

Acción:

Bloqueo de gas al segundo pre-calentador E-2103 31UZA2013, desenergiza el solenoide

31UZS2013 que cierra la válvula 31FCV2107

Parada de emergencia reformador F-2101 31UZA2014, desenergiza los solenoides 31UZS2014,

31UZS2015 y 31UZS2016 que cierra las válvula 31UZV2014, 31UZV2015 y 31PCV2110

Bloqueo gas a quemadores fondo reformador F-2101, desenergiza el solenoide 31UZS2017 que

cierra la válvula 31PCV2108

Abrir vapor de emergencia a reformador F-2101, desenergiza el solenoide 31UZS2018 que abre la

válvula 31UZV2018

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Página 7.

Puntos de ajuste:

No posee.

31HZ_2103

Propósito:

Alarma en DCS parada emergencia local 31HZA2103

Acción:

Bloqueo de gas al segundo pre-calentador E-2103 31UZA2013, desenergiza el solenoide

31UZS2013 que cierra la válvula 31FCV2107

Parada de emergencia reformador F-2101 31UZA2014, desenergiza los solenoides 31UZS2014,

31UZS2015 y 31UZS2016 que cierra las válvula 31UZV2014, 31UZV2015 y 31PCV2110

Bloqueo gas a quemadores fondo reformador F-2101, desenergiza el solenoide 31UZS2017 que

cierra la válvula 31PCV2108

Abrir vapor de emergencia a reformador F-2101, desenergiza el solenoide 31UZS2018 que abre la

válvula 31UZV2018

Puntos de ajuste:

No posee.

31HS_2061

Servicio:

Inoperante del mantenimiento del transmisor 31FZT2108.

Propósito:

Permite al operador sacar fuera de operación el instrumento para su mantenimiento; sin afectar el

proceso.

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Página 8.

Acción:

Inhabilita el disparo de las válvulas 31PCV2107 y 31UZV2012

Inoperante activado.

Puntos de ajuste:

Manualmente activado por el operador de Sala Control.

31HS_2062

Servicio:

Inoperante del mantenimiento del transmisor 31LZT2102.

Propósito:

Permite al operador sacar fuera de operación el instrumento para su mantenimiento; sin afectar el

proceso.

Acción:

Inhabilita el disparo de las válvulas 31PCV2107 y 31UZV2012

Inoperante activado.

Puntos de ajuste:

Manualmente activado por el operador de Sala Control.

31HS_2060

Servicio:

Inoperante del mantenimiento del transmisor 31PZ_2113.

Propósito:

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Página 9.

Permite al operador sacar fuera de operación el instrumento para su mantenimiento; sin afectar el

proceso.

Acción:

Inhabilita el disparo de las válvulas 31UZV2018, 31FCV2107, 31PCV2108, 31UZV2014,

31UZV2015 y 31PCV2110

Inoperante activado.

Puntos de ajuste:

Manualmente activado por el operador de Sala Control.

31HS_2011

Servicio:

Reposición local de la válvula 31PCV2107.

Propósito:

Permite al operador reponer a la posición de abierto, la válvula 31PCV2107, cuando esta se cierre,

siempre y cuando las condiciones estén normales.

Acción:

Energiza el solenoide 31UZS2011, para abrir la válvula 31PCV2107, cerrada por disparo.

Puntos de ajuste:

Manualmente activado por el operador de Sala Control.

31HS_2012

Servicio:

Reposición local de la válvula 31UZV2012.

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Página 10.

Propósito:

Permite al operador reponer a la posición de abierto, la válvula 31UZV2012, cuando esta se cierre,

siempre y cuando las condiciones estén normales.

Acción:

Energiza el solenoide 31UZS2012, para abrir la válvula 31UZV2012, cerrada por disparo.

Puntos de ajuste:

Manualmente activado por el operador de Sala Control.

31HS_2014

Servicio:

Reposición local de las válvulas 31UZS2014, 31UZS2015 y 31UZS2016

Propósito:

Permite al operador reponer a la posición de abierto, las válvulas 31UZS2014, 31UZS2015 y

31UZS2016, cuando estas se cierren, siempre y cuando las condiciones estén normales.

Acción:

Energiza los solenoides 31UZS2014, 31UZS2015 y 31UZS2016, para abrir las válvulas 31UZS2014,

31UZS2015 y 31UZS2016, cerrada por disparo.

Puntos de ajuste:

Manualmente activado por el operador de Sala Control.

31HS_2017

Servicio:

Reposición local de la válvula 31PCV2108.

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ESPECIFICACIONES DE DISEÑO FUNCIONAL

Página 11.

Propósito:

Permite al operador reponer a la posición de abierto, la válvula 31PCV2108, cuando esta se cierre,

siempre y cuando las condiciones estén normales.

Acción:

Energiza el solenoide 31UZS2017, para abrir la válvula 31PCV2108, cerrada por disparo.

Puntos de ajuste:

Manualmente activado por el operador de Sala Control.

31HS_2111

Servicio:

Desvío arranque gas al reformador.

Propósito:

Permite sacar fuera de operación el instrumento debido a que el proceso así lo requiere.

Acción:

Inhabilita el disparo de las válvulas 31UZV2012, 31UZV2018, 31FCV2107, 31PCV2108,

31UZV2014, 31UZV2015 y 31PCV2110

Desvío activado.

Puntos de ajuste:

No posee.

31HS_2112

Servicio:

Desvío de seguridad sobre-calentador

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ESPECIFICACIONES DE DISEÑO FUNCIONAL

Página 12.

Propósito:

Permite sacar fuera de operación el instrumento debido a que el proceso así lo requiere.

Acción:

Inhabilita el disparo de la válvula 31UZV2018.

Desvío activado.

Puntos de ajuste:

No posee.

3.2. INSTRUCCIONES DE MANTENIMIENTO

El enclavamiento del reformador F-2101 no dispone de interruptores que accionen manualmente el

cierre de las válvulas.

4. DESCRIPCIONES TÉCNICAS

4.1. CONSIDERACIONES

La Matriz de Causa y Efecto del enclavamiento de seguridad correspondiente al reformador F-2101.

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ANEXO C. MUESTRA DEL PROGRAMA PLANTA HIDROGENO SULFINOL LOGICA ESCALERA

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H2_SULF 31UZA2010Network # 580: Size: 69 bytes

+===========================================================================+ | PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF) | | ENCLAVAMIENTO NUMERO: 31UZA2010 | | REFORMADOR F-2101 | +===========================================================================+

BSEPCOM-------------------------------------------------------------------------( )

10/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 144

Network # 581: Size: 79 bytes

+===========================================================================+ |INTERRUPTOR, ESTATUS EN DCS Y LAMPARA DE DESVIO ARRANQUE GAS AL REFORMADOR | |31HS_2111, 31HA_2111 (1 DESVIO ACTIVADO) | |Y 31HA_2111A ( 1 ES LAMPARA ENCENDIDA O DESVIO ACTIVADO) | |NOTA:EN ESTE CASO SE ESTA USANDO UNA TARJETA 3635R QUE SOLO DISPONE | | EXTERNAMENTE DE UN CONTACTO NORMALMENTE CERRADO | |31HS_1300:PRUEBA GENERAL DE LAMPARAS EN CONSOLAS DE EMERGENCIA | +===========================================================================+

HS2111 HA2111---] [-------------------------------------------------------------------( )

Network # 582: Size: 89 bytes

HS2111 HA2111A---] [---+---------------------------------------------------------------(NOT) | HS1300 |---] [---+

Network # 583: Size: 214 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA INDICACION DE DESVIO ACTIVADO (31HA_2111). DESHABILITA LOS | |SIGUIENTES INSTRUMENTOS: | |31FZT2108: CARGA DE GAS AL SEGUNDO PRECALENTADOR E-2103 | |31LZT2102: TAMBOR DE VAPOR REFORMADOR V-2102 | |31PZ_2113: GAS COMBUSTIBLE AL REFORMADOR F-2101 | +===========================================================================+

HA2111 +-----------------------------------------------------------------+---]^[-----|PRINTDT LPT1 "31HS_2111:DESV. CARGA GAS F-2101 ACTIVADO"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 584: Size: 212 bytes

HA2111 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31HS_2111:DESV. CARGA GAS F-2101 DESACT"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 585: Size: 164 bytes

+===========================================================================+ |CONVERSION A UNIDADES DE INGENIERIA DE 31FZT2108 EN F2108, |

Page 1

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H2_SULF 31UZA2010 | 31LZT2102 EN L2102 | |CALCULO DE LA REPOSICION POR MUY BAJO DE LAS VARIABLES L2102R1,F2108R1 | +===========================================================================+

+---------------------------------------------------------------------------+-|{EL RANGO DEL TRANSMISOR DE NIVEL ES DE 0 A 100% Y FLUJO ES 0 A 123.7 T/D} | |L2102 = AIN(LT2102,100.00,0.00); {CONVIERTE A UNIDADES DE INGENIERIA} | |F2108 = SQRT(AIN(FT2108,123.70,0.00) * 123.70); {EXTRAE LA RAIZ CUADRADA} | +---------------------------------------------------------------------------+

10/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 145

Network # 586: Size: 166 bytes

+---------------------------------------------------------------------------+-| {CALCULA LA REPOSICION DE LAS VARIABLES POR MUY BAJO} | | L2102R1=L2102S1+L2102BM*100.00; | | F2108R1=F2108S1+F2108BM*123.70; | +---------------------------------------------------------------------------+

Network # 587: Size: 119 bytes

+===========================================================================+ |ALARMA EN DCS POR MUY BAJO FLUJO 31FZA2108 (0 CUANDO HAY ALARMA) | |SE REPOSICIONA UNA VEZ SUPERADO O IGUALADO EL VALOR DE LA BANDA MUERTA | +===========================================================================+

F2108 FA2108 FA2108---]>[-------------+---] [---+-------------------------------------------( ) F2108S1 | | | | | F2108 | +---]>=[--+ F2108R1

Network # 588: Size: 214 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA ALARMA POR MUY BAJO FLUJO (31FZA2108) CARGA AL 2do PRECALEN| +===========================================================================+

FA2108 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31FZA2108:MUY BAJO FLUJO 2do.PREC. E-2103"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 589: Size: 119 bytes

+===========================================================================+ |ALARMA EN DCS POR MUY BAJO NIVEL 31LZA2102 (0 CUANDO HAY ALARMA) | |SE REPOSICIONA UNA VEZ SUPERADO O IGUALADO EL VALOR DE LA BANDA MUERTA | +===========================================================================+

L2102 LA2102 LA2102---]>[-------------+---] [---+-------------------------------------------( ) L2102S1 | | | | | L2102 | +---]>=[--+ L2102R1

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H2_SULF 31UZA201010/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 146

Network # 590: Size: 211 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA ALARMA POR MUY BAJO NIVEL (31LZA2102) TAMBOR DE VAPOR V2102| +===========================================================================+

LA2102 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31LZA2102:MUY BAJO NIVEL TAMBOR V-2102"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 591: Size: 161 bytes

+===========================================================================+ | SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION | | SE QUEDAN PEGADO | +===========================================================================+

HS2011 HS2011P---] [-------------------------------------------------------------------(PLS) TR01SEG

Network # 592: Size: 216 bytes

+===========================================================================+ |ALARMA POR DISPARO EN DCS 31UZA2011 (0 CUANDO HAY ALARMA) | |DESERNERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2011 QUE CIERRA LA VALVULA 31PCV2107 | |"CIERRE DE COMBUSTIBLES A QUEMADORES LATERALES" | |31HS_2061 INOPERANTE 31FZT2108 | |31HS_2111 DESVIO 31FZT2108, 31LZT2102 Y 31PZ_2113 | |31HS_2062 IMOPERANTE 31LZT2102 | +===========================================================================+

FA2108 LA2102 US2011 US2011---] [---+---] [---+-------------------+---] [---+-------------------+---( ) | | | | | HS2061B | HS2062B | | HS2011P | | UA2011---] [---+---] [---+ +---] [---+ +---( ) | HS2111 |-------------] [---+

Network # 593: Size: 213 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA ALARMA POR CIERRE DE COMBUSTIBLE A QUEMDORES LATERALES DEL | |REFORMADOR (31UZA2011) | +===========================================================================+

UA2011 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31UZA2011:CIERRE COMB. QUEMADORES F-2101"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

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Network # 594: Size: 161 bytesPage 3

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H2_SULF 31UZA2010

+===========================================================================+ | SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION | | SE QUEDAN PEGADO | +===========================================================================+

HS2012 HS2012P---] [-------------------------------------------------------------------(PLS) TR01SEG

Network # 595: Size: 187 bytes

+===========================================================================+ |DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2012 QUE CIERRA LA VALVULA 31UZV2012 | |DE GAS DE ENFRIAMIENTO F-2101 | |31HS_2061 INOPERANTE 31FZT2108 Y 31HS_2111 DESVIO 31FZT2108 | |31HS_2062 INOPERANTE 31LZT2102 | |31HS_2111 DESVIO 31LZT2102 | |31HS_2012 REPOSICIONA LA VALVULA SOLENOIDE 31UZS2012 | |31UZA2014 PARADA EMERGENCIA REFORMADOR F-2101 | +===========================================================================+

FA2108 LA2102 US2012 UA2014 US2012---] [---+---] [---+-------------------+---] [---+---] [-----------------( ) | | | | HS2061B | HS2062B | | HS2012P |---] [---+---] [---+ +---] [---+ | HS2111 |-------------] [---+

Network # 596: Size: 79 bytes

+===========================================================================+ |ALARMA EN DCS PARADA EMERGENCIA SCC 31HZA2102 (0 CUANDO HAY ALARMA) | +===========================================================================+

HZ2102 HA2102---] [-------------------------------------------------------------------( )

Network # 597: Size: 210 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA ALARMA POR PARADA EMERGENCIA SCC DEL F-2101 (31HZA2102) | +===========================================================================+

HA2102 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31HZA2102:PARADA EMERG. REMOTA F-2101"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

10/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 148

Network # 598: Size: 79 bytes

+===========================================================================+ |ALARMA EN DCS PARADA EMERGENCIA LOCAL 31HZA2103 (0 CUANDO HAY ALARMA) | +===========================================================================+

HZ2103 HA2103---] [-------------------------------------------------------------------( )

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H2_SULF 31UZA2010

Network # 599: Size: 209 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA ALARMA POR PARADA EMERGENCIA LOCAL DEL F-2101 (31HZA2103) | +===========================================================================+

HA2103 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31HZA2103:PARADA EMERG. LOCAL F-2101"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 600: Size: 79 bytes

+===========================================================================+ |ALARMA EN DCS MUY BAJA PRESION GAS A F-2101 31PZA2113 (0 CUANDO HAY ALARMA)| +===========================================================================+

PZ2113 PA2113---] [-------------------------------------------------------------------( )

Network # 601: Size: 212 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA ALARMA POR MUY BAJA PRESION GAS A F-2101 (31PZA2113) | +===========================================================================+

PA2113 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31PZA2113:MUY BAJO PRESION GAS A F-2101"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

10/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 149

Network # 602: Size: 170 bytes

+===========================================================================+ |BLOQUEO DE GAS AL SEGUNDO PRECALENTADOR E-2103 | |DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2013 QUE CIERRA LA VALVULA 31FCV2107 | |31HS_2060 INOPERANTE DEL 31PZ_2113 | |31HS_2111 DESVIO DEL 31PZ_2113 | |31UZA2011 CIERRE COMBUSTIBLE A QUEMADORES LATERALES | |31HZ_2102 PARADA EMERGENCIA CONSOLA | |31HZ_2103 PARADA EMERGENCIA CAMPO | |31UZA2013 BLOQUEO DE GAS AL SEGUNDO PRECALENTADOR E-2103 | +===========================================================================+

PA2113 UA2011 HA2102 HA2103 US2013---] [---+-------------] [-----------------] [-------] [-------------+---( ) | | HS2060B | | UA2013---] [---+ +---( ) | HS2111 |---] [---+

Network # 603: Size: 213 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA ALARMA POR BLOQUEO GAS A E-2103 (31UZA2013) | +===========================================================================+

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H2_SULF 31UZA2010

UA2013 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31UZA2013:BLOQUEO GAS A E-2103,31FCV2107"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 604: Size: 161 bytes

+===========================================================================+ | SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION | | SE QUEDAN PEGADO | +===========================================================================+

HS2014 HS2014P---] [-------------------------------------------------------------------(PLS) TR01SEG

10/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 150

Network # 605: Size: 262 bytes

+===========================================================================+ |PARADA DE EMERGENCIA REFORMADOR F-2101 | |DESENERGIZA LAS SOLENOIDES 31UZS2014/15/16 QUE CIERRA LAS VALVULA 31UZV2014| |31UZV2015 Y 31PCV2110 | |31HS_2060 INOPERANTE 31PZ_2113 | |31HS_2111 DESVIO 31PZ_2113 | |31HS_2014 REPOSICIONA LAS VALVULAS SOLENOIDE 31UZS2014/15/16 | |31HZ_2102 PARADA EMERGENCIA REMOTA | |31HZ_2103 PARADA EMERGENCIA LOCAL | |31UZA2014 PARADA EMERGENCIA REFORMADOR F-2101 | +===========================================================================+

PA2113 HA2102 HA2103 US2014 US2014---] [---+---] [-------] [-------------+---] [---+-------------------+---( ) | | | | HS2060B | | HS2014P | | US2015---] [---+ +---] [---+ +---( ) | | HS2111 | | US2016---] [---+ +---( ) | | UA2014 +---( )

Network # 606: Size: 207 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA ALARMA POR PARADA EMERGENCIA DEL F-2101 (31UZA2014) | +===========================================================================+

UA2014 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31UZA2014:PARADA EMERGENCIA F-2101"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 607: Size: 161 bytes

+===========================================================================+ | SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION | | SE QUEDAN PEGADO |

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H2_SULF 31UZA2010 +===========================================================================+

HS2017 HS2017P---] [-------------------------------------------------------------------(PLS) TR04SEG

10/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 151

Network # 608: Size: 139 bytes

+===========================================================================+ |BLOQUEO GAS A QUEMADORES FONDO REFORMADOR F-2101 | |DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2017 QUE CIERRA LA VALVULA 31PCV2108 | |31HS_2060 INOPERANTE 31PZ_2113 | |31HS_2111 DESVIO 31PZ_2113 | |31HS_2017 REPOSICIONA LA VALVULA SOLENOIDE 31UZS2017 | |31HZ_2102 PARADA EMERGENCIA REMOTA | |31HZ_2103 PARADA EMERGENCIA LOCAL | +===========================================================================+

PA2113 HA2102 HA2103 US2017 US2017---] [---+---] [-------] [-------------+---] [---+-----------------------( ) | | | HS2060B | | HS2017P |---] [---+ +---] [---+ | HS2111 |---] [---+

Network # 609: Size: 212 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA INDICACION DE BLOQUEO GAS A QUEMADORES F-2101 | +===========================================================================+

US2017 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31PCV2108:CERRADA,GAS A QUEMADOR F-2101"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 610: Size: 79 bytes

+===========================================================================+ |INTERRUPTOR Y LAMPARA DE DESVIO DE SEGURIDAD DEL SOBRECALENTADOR 31HS_2112 | |31HA_2112 :ESTATUS EN DCS DE DESVIO ACTIVADO (1 ES DESVIO ACTIVADO) | |31HA_2112A:LAMPARA ENCENDIDA O DESVIO ACTIVADO EN CONSOLA DE EMERGENCIA | |NOTA:EN ESTE CASO SE ESTA USANDO LA TARJETA 3635R QUE SOLO DISPONE | | EXTERNAMENTE DE UN CONTACTO NORMALMENTE CERRADO | |31HS_1300 :PRUEBA GENERAL DE LAMPARAS DE LAS CONSOLAS DE EMERGENCIA | +===========================================================================+

HS2112 HA2112---] [-------------------------------------------------------------------( )

Network # 611: Size: 89 bytes

HS2112 HA2112A---] [---+---------------------------------------------------------------(NOT) | HS1300 |---] [---+

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H2_SULF 31UZA2010

10/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 152

Network # 612: Size: 214 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA INDICACION DE DESVIO ACTIVADO (31HA_2112) POR EL 31HS_2112 | |DE SEGURIDAD DEL SOBRECALENTADOR | +===========================================================================+

HA2112 +-----------------------------------------------------------------+---]^[-----|PRINTDT LPT1 "31HS_2112:DESVIO SOBRECALENTADOR ACTIVADO"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 613: Size: 210 bytes

HA2112 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31HS_2112:DESV SOBRECALENTADOR DESACT"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

Network # 614: Size: 170 bytes

+===========================================================================+ |ABRIR VAPOR DE EMERGENCIA A REFORMADOR F-2101 | |DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2018 QUE ABRE LA VALVULA 31UZV2018 | |31HS_2060 INOPERANTE 31PZ_2113 | |31HS_2111 DESVIO 31PZ_2113 | |31HS_2112 DESVIO DE SEGURIDAD SOBRECALENTADOR | |31HZ_2102 PARADA EMERGENCIA REMOTA | |31HZ_2103 PARADA EMERGENCIA LOCAL | +===========================================================================+

PA2113 HA2102 HA2103 US2018---] [---+-------------] [-------] [---------------------------------+---( ) | | HS2060B | | UA2018---] [---+ +---( ) | HS2111 |---] [---+ | HS2112 |---] [---+

Network # 615: Size: 214 bytes

+===========================================================================+ |IMPRESION DE LA INDICACION DE APERTURA VAPOR DE EMERGENCIA A F-2101 | +===========================================================================+

UA2018 +-----------------------------------------------------------------+---]v[-----|PRINTDT LPT1 "31UZA2018:VAPOR EMERG. A F-2101,31UZV2018"; | |PRINT LPT1 " "; | +-----------------------------------------------------------------+

10/09/10: Ladder Logic : HIDROPRO 4.0 TRISTATION MSW 2.0.1 Page 153

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H2_SULF 31UZA2010

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ANEXO D. MUESTRA DEL PROGRAMA PLANTA HIDROGENO SULFINOL DIAGRAMA DE BLOQUE FUNCIONAL

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E E

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C C

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A A

Copyright (C) 2011

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DRAWING NO.SIZE REV.

DRAWING TITLE

PROJECT

CREATED BY

MODIFIED BY

PRINTED BY B

PORTADA 1 of 19

2/2/2012 1:47:12 PM

11/14/2011 1:45:50 PM

8/30/2011 2:36:56 PMManager

Manager

Manager

DATE/TIMEACTIVITY

APPROVED BY

SHEET TEMPLATESheetTemplateB

ELEMENTH2_SULF v1.28

“ACTUALIZACIÓN Y ADECUACIÓN ESD PARA LA PLANTAHDS CARDÓN” - PROCESO N° D01511030

00001

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E E

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A A

Copyright (C) 2011

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DRAWING NO.SIZE REV.

31UZA2010 2 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF)

ENCLAVAMIENTO NUMERO: 31UZA2010

REFORMADOR F-2101

00002

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F F

E E

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C C

B B

A A

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DRAWING NO.SIZE REV.

3 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

00004

00005

00006

SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION SE QUEDAN PEGADO

001

IN

PTQ

TP_ITP1

001

MOVE

001

OR

001

AND

002

OR

003

S1

R

Q1

SRSR1

HS1300<value>1020002.04.08

HS2011P<value>n/a

1000

HA2111<value>12415

HS2011P<value>n/a

HS2011<value>1002102.01.21

INTERRUPTOR, ESTATUS EN DCS Y LAMPARA DE DESVIO ARRANQUE GAS AL REFORMADOR 31HS_2111, 31HA_2111 (1 DESVIO ACTIVADO) Y 31HA_2111A ( 1 ES LAMPARA ENCENDIDA O DESVIO ACTIVADO) NOTA:EN ESTE CASO SE ESTA USANDO UNA TARJETA 3636T QUE SOLO DISPONE EXTERNAMENTE DE UN CONTACTO NORMALMENTE CERRADO31HS_1300:PRUEBA GENERAL DE LAMPARAS EN CONSOLAS DE EMERGENCIA

HS2111<value>1022402.04.32

HA2111A<value>23404.02.10

HS2111<value>1022402.04.32

UA2011<value>12202

US2011<value>1903.01.19

FA2108<value>12214

LA2102<value>12258

HS2111<value>1022402.04.32

ALARMA POR DISPARO EN DCS 31UZA2011 (0 CUANDO HAY ALARMA) DESERNERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2011 QUE CIERRA LA VALVULA 31PCV2107 "CIERRE DE COMBUSTIBLES A QUEMADORES LATERALES" 31HS_2061 INOPERANTE 31FZT2108 31HS_2111 DESVIO 31FZT2108, 31LZT2102 Y 31PZ_2113 31HS_2062 INOPERANTE 31LZT2102

00003

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10

10

9

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4

3

3

2

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1

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F F

E E

D D

C C

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A A

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4 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

00008

00009

00010

002

OR

001

AND

003

AND004

S1

R

Q1

SRSR2

SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION SE QUEDAN PEGADO

001

IN

PTQ

TP_ITP2

001

MOVE

001

MOVE

1000

HS2012P<value>n/a

FA2108<value>12214

LA2102<value>12258

HS2111<value>1022402.04.32

HS2012P<value>n/a

HS2012<value>1002402.01.24

UA2014<value>12157

US2012<value>2403.01.24

HA2102<value>12246

DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2012 QUE CIERRA LA VALVULA 31UZV2012 DE GAS DE ENFRIAMIENTO F-2101 31HS_2061 INOPERANTE 31FZT2108 Y 31HS_2111 DESVIO 31FZT2108 31HS_2062 INOPERANTE 31LZT2102 31HS_2111 DESVIO 31LZT2102 31HS_2012 REPOSICIONA LA VALVULA SOLENOIDE 31UZS201231UZA2014 PARADA EMERGENCIA REFORMADOR F-2101

ALARMA EN DCS PARADA EMERGENCIA SCC 31HZA2102 (0 CUANDO HAY ALARMA)

ALARMA EN DCS PARADA EMERGENCIA LOCAL 31HZA2103 (0 CUANDO HAY ALARMA)

HA2103<value>12247

HZ2102<value>1019902.04.07

HZ2103<value>1005002.01.50

00007

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F F

E E

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C C

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A A

Copyright (C) 2011

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5 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

002

AND001

OR

00012

1000 001

IN

PTQ

TP_ITP3

00013

00014

002

AND

003

S1

R

Q1

SRSR3

001

OR

001

IN

PTQ

TP_ITP4

4000

HS2014<value>1002502.01.25

HS2017<value>1002202.01.22HS2014P

<value>n/a

UA2014<value>12157

HS2111<value>1022402.04.32

HA2102<value>12246

HA2103<value>12247

HS2014P<value>n/a

HS2017P<value>n/a

UA2013<value>12156

US2015<value>2603.01.26

US2016<value>2703.01.27

US2014<value>2503.01.25

US2013<value>2003.01.20

BLOQUEO DE GAS AL SEGUNDO PRECALENTADOR E-2103 DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2013 QUE CIERRA LA VALVULA 31FCV210731HS_2060 INOPERANTE DEL 31PZ_2113 31HS_2111 DESVIO DEL 31PZ_2113 31UZA2011 CIERRE COMBUSTIBLE A QUEMADORES LATERALES 31HZ_2102 PARADA EMERGENCIA CONSOLA 31HZ_2103 PARADA EMERGENCIA CAMPO 31UZA2013 BLOQUEO DE GAS AL SEGUNDO PRECALENTADOR E-2103

PA2113<value>12309

HS2111<value>1022402.04.32

UA2011<value>12202

HA2102<value>12246

HA2103<value>12247

SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION SE QUEDAN PEGADO

PARADA DE EMERGENCIA REFORMADOR F-2101 DESENERGIZA LAS SOLENOIDES 31UZS2014/15/16 QUE CIERRA LAS VALVULA 31UZV201431UZV2015 Y 31PCV2110 31HS_2060 INOPERANTE 31PZ_2113 31HS_2111 DESVIO 31PZ_2113 31HS_2014 REPOSICIONA LAS VALVULAS SOLENOIDE 31UZS2014/15/1631HZ_2102 PARADA EMERGENCIA REMOTA 31HZ_2103 PARADA EMERGENCIA LOCAL 31UZA2014 PARADA EMERGENCIA REFORMADOR F-2101

PA2113<value>12309

SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION SE QUEDAN PEGADO

00011

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B

ELEMENTH2_SULF v1.28

00017

00018

003

S1

R

Q1

SRSR4

001

MOVE

002

AND001

OR

002

AND001

OR

US2017<value>2103.01.21

HS2112<value>1018702.03.59

001

OR

US2018<value>2203.01.22

UA2018<value>12158

HA2103<value>12247

HS2112<value>1018702.03.59

HS2111<value>1022402.04.32

HS2112<value>1018702.03.59

HS1300<value>1020002.04.08

HS2017P<value>n/a

HA2103<value>12247

HA2102<value>12246

HS2111<value>1022402.04.32

HA2112A<value>22004.01.28

HA2112<value>12416

HA2102<value>12246

BLOQUEO GAS A QUEMADORES FONDO REFORMADOR F-2101DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2017 QUE CIERRA LA VALVULA 31PCV210831HS_2060 INOPERANTE 31PZ_2113 31HS_2111 DESVIO 31PZ_2113 31HS_2017 REPOSICIONA LA VALVULA SOLENOIDE 31UZS2017 31HZ_2102 PARADA EMERGENCIA REMOTA 31HZ_2103 PARADA EMERGENCIA LOCAL

INTERRUPTOR Y LAMPARA DE DESVIO DE SEGURIDAD DEL SOBRECALENTADOR 31HS_2112 31HA_2112 :ESTATUS EN DCS DE DESVIO ACTIVADO (1 ES DESVIO ACTIVADO) 31HA_2112A:LAMPARA ENCENDIDA O DESVIO ACTIVADO EN CONSOLA DE EMERGENCIA NOTA:EN ESTE CASO SE ESTA USANDO LA TARJETA 3635R QUE SOLO DISPONE EXTERNAMENTE DE UN CONTACTO NORMALMENTE CERRADO 31HS_1300 :PRUEBA GENERAL DE LAMPARAS DE LAS CONSOLAS DE EMERGENCIA

00016

PA2113<value>12309

ABRIR VAPOR DE EMERGENCIA A REFORMADOR F-2101 DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2018 QUE ABRE LA VALVULA 31UZV201831HS_2060 INOPERANTE 31PZ_2113 31HS_2111 DESVIO 31PZ_2113 31HS_2112 DESVIO DE SEGURIDAD SOBRECALENTADOR 31HZ_2102 PARADA EMERGENCIA REMOTA 31HZ_2103 PARADA EMERGENCIA LOCAL

PA2113<value>12309

00015

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31UZA2020 7 of 19

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B

ELEMENTH2_SULF v1.28

PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF)

ENCLAVAMIENTO NUMERO: 31UZA2020

BOMBAS P-2101/2101S

00019

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DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

00021

1000 001

IN

PT

Q

TP_ITP5

SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION SE QUEDAN PEGADO

HS2022P<value>n/a

00022

001

AND

002

OR

1000

003

I1

TGTQ1

TDD_ITDD1

004

S1

R

Q1

SRSR5

HS2022P<value>n/a

001

NOT

HS2022<value>1002302.01.23

FA2110<value>12215

XS2021<value>8703.03.23

UA2021<value>12159

HS2021A<value>1005102.01.51

HS2021B<value>1005202.01.52

FA2110<value>12215

31XS_2021: COMANDO ARRANQUE BOMBA P-2101S POR MUY BAJO FLUJO 31FZT2110("1" ARRANQUE DE LA BOMBA P-2101S) 31HS_2120 INOPERANTE 31FZT2110

US2021<value>2303.01.23

VAPOR A TURBOBOMBA P-2101 DESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2021 QUE CIERRA LA VALVULA 31UZV202131HS_2120 INOPERANTE 31FZT211031HS_2022 REPOSICIONA LA VALVULA SOLENOIDE 31UZS2021 31HS_2021 SELECTOR MANUAL-OFF-AUTOMATICO

00020

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31UZA2030 9 of 19

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B

ELEMENTH2_SULF v1.28

PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF)

ENCLAVAMIENTO NUMERO: 31UZA2030

BOMBAS P-2203/2203S

00023

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B

ELEMENTH2_SULF v1.28

001

MOVEFA2203

<value>12216

COMANDO ARRANQUE BOMBAS P-2203 Y P-2203S POR BAJO FLUJO 31FZT2203("0" ARRANCA LAS BOMBAS") 31HS_2130 INOPERANTE 31FZT2203

XS2031<value>8803.03.24

XS2032<value>8903.03.25

00024

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32UZA1040 11 of 19

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B

ELEMENTH2_SULF v1.28

PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF)

ENCLAVAMIENTO NUMERO: 31UZA2040

METANADOR R-2201

00025

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B

ELEMENTH2_SULF v1.28

001

MOVE

1000 001

IN

PTQ

TP_ITP6

00028

00027

001

AND

002

OR

003

AND

004

S1

R

Q1

SRSR6

HS2041P<value>n/a

US2042<value>2903.01.29

US2043<value>3003.01.30

US2044<value>3103.01.31

UA2041<value>12160

US2041<value>2803.01.28

HA2204<value>12248

SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION SE QUEDAN PEGADO

ALARMA EN DCS POR PARADA EMERGENCIA REMOTA 31HZA2204 (0 CUANDO HAY ALARMA)

HZ2204<value>1019802.04.06

PA2113<value>12309

FA2108<value>12214

LA2102<value>12258

HS2111<value>1022402.04.32

HA2204<value>12248

HA2102<value>12246

HA2103<value>12247

FA2205D<value>n/a

TA2213<value>12328

XZA4000<value>12476

LA2210<value>12260

PARADA DE EMERGENCIA METANADOR R-2201 DESENERGIZA LAS SOLENOIDES: 31UZS2042/43 QUE CIERRA VALVULAS 31UZV2042/43 31UZV2041/44 QUE ABRE VALVULAS 31UZV2041/44 31HS_2144 INOPERANTE 31TZ_2213, 31HS_2143 INOPERANTE 31LZT2210 31HS_2140 INOPERANTE 31FZT2226, 31HS_2141 INOPERANTE 31LZT2201 31HS_2145 INOPERANTE 31XZ_2041 31HS_2041 REPOSICIONA LAS VALVULAS SOLENOIDE 31UZS2041/42/43/44 31HZ_2204 PARADA EMERGENCIA REMOTA 31UZA2010: 31PZ_2113, 31FZT2108, 31LZT2102, 31HZ_2102 Y 31HZ_2103 INOPERANTES: 31HS_2060,31HS_2061 Y 31HS_2062 31UZA2050: 31FZT2205 FA2205D: RETARDO DE 15 SEGUNDOS, 31HS_2124 INOPERANTE 31FZT2205 31UZA2041: PARADA EMERGENCIA METANADOR R-2201

FA2226<value>12218

LA2201<value>12259

HS2041P<value>n/a

HS2041<value>1002602.01.26

00026

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31UZA2050 13 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF)

ENCLAVAMIENTO NUMERO: 31UZA2050

BOMBA P-2202S

00029

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14 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

00031

00032

001

S1

RQ1

SRSR7

001

I1

TGTQ1

TDD_ITDD2

15000

001

IN

PTQ

TP_ITP7

1000

SE GENERA UN PULSO DE UN SEGUNDO POR SI LOS INTERRUPTORES DE REPOSICION SE QUEDAN PEGADO

DISPARO DEL METANADOR R-2201 SI EL FLUJO 31FZT2205 SE MANTIENE MUY BAJO POR MAS DE 15 SEGUNDOS, 31HS_2124 INOPERANTE DEL 31FZT2205

FA2205<value>12217

HS2050P<value>n/a

FA2205D<value>n/a

HS2050<value>1023202.04.40

HS2050P<value>n/a

FA2205<value>12217

VAPOR A TURBOBOMBA DE RESERVA P-2202SDESENERGIZA LA SOLENOIDE 31UZS2051 QUE ABRE LA VALVULA 31UZV205131HS_2124 INOPERANTE 31FZT220531HS_2050 REPOSICIONA LA VALVULA SOLENOIDE 31UZS2051

US2051<value>7203.03.08

00030

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31UZA2060 15 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF)

ENCLAVAMIENTO NUMERO: 31UZA1020

BOMBA P-2204

00033

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B

ELEMENTH2_SULF v1.28

001

NOT LA2021<value>12275

002

MOVE XS2204<value>9403.03.30

LZ2021<value>1006302.01.63

31LZA2021:ALARMA POR MUY ALTO NIVEL TANQUE V-2205 (0 ES ALARMA) 31LZ_2021:INTERRUPTOR DE ALTO Y BAJO NIVEL "1" LOGICO SIGNIFICA ALTO NIVEL. "0" LOGICO SIGNIFICA BAJO NIVEL. NOTA:EL INTERRUPTOR DE NIVEL PUEDE SER AJUSTADO LAS PESAS DE MANERA DE DE CUBRIR EL RANGO DE NIVEL Y REALIZAR LOS CAMBIOS ADECUADOS. NIVEL TANQUE V-2205 31LZA2021 (0 CUANDO HAY ALARMA)

ARRANQUE Y PARADA BOMBA P-2204. FOSA DE DRENAJE V-2205CONDICIONES:31LZ_2021: "1": ALTO NIVEL V-2205. (ARRANQUE DE LA BOMBA)"0": BAJO NIVEL V-2205. (PARADA DE LA BOMBA)31XS_2204: COMANDO DE ARRANQUE (1) / PARADA (0)

00034

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31UZA2070 17 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

PLANTA HIDROGENO SULFINOL (H2/SULF)

ENCLAVAMIENTO NUMERO: 31UZA2070

DISPARO DE VALVULAS DE CIERRE HERMETICODRENAJES EQUIPOS V-2202/V-2203

FONDO EQUIPOS C-2202/C-2203

00035

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18 of 19

DRAWING TITLE

B

ELEMENTH2_SULF v1.28

002

S1

RQ1

SRSR8

001

GE

001

AND

002

S1

RQ1

SRSR9

001

GE

00038

00039

001

IN

PTQ

TP_ITP8

30000

US2206<value>27503.07.19

00037

UA2211<value>12227

HS2202P<value>n/aUA2206

<value>12198

L2207R2<value>n/a

UA2205<value>12197

L2204R2<value>n/a

US2206<value>27503.07.19

US2205<value>27403.07.18

HS2202<value>1025102.04.59

L2204<value>33110

LA2204<value>12286

US2205<value>27403.07.18

L2207<value>33111

LA2207<value>12464

BLOQUEO DRENAJE V-2203 POR MUY BAJO NIVEL, REPOSICION AUTOMATICA CUANDO EL NIVEL SUPERA EL 20% DEL RANGO DEL TRANSMISOR. 31HS_2147: INOPERANTE TRANSMISOR 31LZT220731UZA2206: ALARMA DE BLOQUEO DRENAJE V-220331UZS2206: SOLENOIDE VALVULA 31LCV2206

BLOQUEO DRENAJE COMUN V-2202/V-2203 POR MUY BAJO NIVEL EN ALGUNO DE LOSRECIPIENTES.ALARMA BLOQUEO DRENAJE COMUN V-2202/03 (31UZA2211) (0 ES ALARMA)

BLOQUEO DRENAJE V-2202 POR MUY BAJO NIVEL, REPOSICION AUTOMATICA DE LA VALVULA 31LCV2205 CUANDO EL NIVEL SUPERA EL 20% DEL RANGO DEL TRANSMISOR 31HS_2146: INOPERANTE DEL TRANSMISOR 31LZT2204 31UZA2205: ALARMA DE BLOQUEO DRENAJE V-2202 31UZS2205: SOLENOIDE VALVULA 31LCV2205

US2211<value>27903.07.23

BLOQUEO ENTRADA C-2202 POR MUY BAJO FLUJO 31HS_2124: INOPERANTE TRANSMISOR 31LZT2205 31UZS2202: SOLENOIDE VALVULA 31UZV2202 31UZA2202: ALARMA BLOQUEO ENTRADA C-2202 31HS_2202: REPOSICION LOCAL DE LA VALVULA 31UZV2202 (ADICIONALMENTE DESHABITA EL FLUJO POR 30 SEGUNDOS)

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Copyright (C) 2011

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L2212R2<value>n/a

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S1

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OR

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US2208<value>27603.07.20

BLOQUEO FONDO DEL C-2203 POR MUY BAJO NIVEL, REPOSICION AUTOMATICA DE LAS VALVULAS CUANDO EL NIVEL SUPERA UN 20% DEL RANDO DEL TRANSMISOR. 31HS_2143: INOPERANTE DEL TRANSMISOR 31LZT2210 31UZS2210: SOLENOIDE VALVULA 31UZV2210 31UZS2209: SOLENOIDE VALVULA 31LCV2209 31UZA2210: ALARMA DE BLOQUEO FONDO C-2203

US2202<value>27303.07.17

UA2202<value>12228

L2212<value>33112

LA2212<value>12465

BLOQUEO FONDO DEL C-2202 POR MUY BAJO NIVEL, REPOSICION AUTOMATICA DE LAS VALVULAS CUANDO EL NIVEL SUPERA EL 20% DEL RANGO DEL TRANSMISOR: 31HS_2148:INOPERANTE DEL TRANSMISOR 31LZT2212 31UZA2212:ALARMA DE BLOQUEO FONDO DEL C-2202 31UZS2212:SOLENOIDE VALVULA 31UZV2212 31UZS2208:SOLENOIDE VALVULA 31LCV2208

L2210<value>33006

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