- 従業員の安全を高める
- アーク放電の危険性の低減
- 設備リスクの最小化
- 信頼性のない老朽化した機器
- 時代遅れの技術
- データが限られている
- ArcShield™テクノロジ搭載のAllen-Bradley®のCENTERLINE® 2100モータ・コントロール・センタ(MCC)
- IntelliCENTER®テクノロジ
- CAL定格の大幅引き下げ
- データとパフォーマンス分析の増加
- リモートアクセス
- 省スペース設計
- 容易な設置
大規模な取り組みの一環として、ある世界的な鉱業会社は、カナダの製錬所の1つで、低圧(LV)モータ・コントロール・センタ(MCC)の交換を含む、パワー、オートメーション、制御のアップグレードを行なっています。この事業所では、地元の鉱山から採掘された鉱石をニッケル銅精鉱に加工・精製しています。
課題
老朽化した設備により人員とプロセスへのリスクが増大
同社のオートメーションのスペシャリストは次のように述べています。「技術を最新化するだけでなく、機器に接する従業員の安全性を高めたいのです。安全性は、私たちが行なうすべてのことの最前線にあります。」
既存のMCCのリスク分析を実施した結果、この工場では、機器の老朽化、安全性、プロセスの重要性の組み合わせにより、60台近くがリスクと判断されました。
「レガシーギアは、今日の安全要件、特にアーク放電を満たすように設計されていないため、そのリスクは本質的に高くなります」と、鉱山会社が長年にわたってカナダの電気工事請負業を営んできたウォ―ルデン・エレクトリカル社のオペレーションマネージャであるカーティス・チューロック氏は説明します。
アーク放電とは、電気エネルギーの放電の結果生じるもので、高温、明るい閃光、大音響を発生させ、火傷、聴力障害、視力障害などの重傷を負わせる可能性があります。
チューロック氏は次のように述べています。「アーク放電は、作業員に危害を加え、MCCとその周辺の機器に損傷を与える可能性があります。このような古いMCCを1つでも取り外すと、全工程を停止することになり、かなりの時間、操業に影響を与えることになります。」
同工場では、特定されたMCCをリスクの高いものから低いものへとランク付けし、交換スケジュールを決定しました。まず、1970年代初頭に以前のベンダーが設置した2台のLVMCCラインアップから始めました。これらのMCCは、同工場のさまざまなポンプ、ファン、コンベアベルト、その他の機器の稼動を支援しています。
オートメーションのスペシャリストは次のように述べています。「私たちの目標は、安全性を高め、信頼性を向上させ、トラブルシューティングのプロセスをスピードアップするために、以前にはなかった機能であるデータと分析を得ることでした。そのすべてが、ダウンタイムを削減するのに役立ちます。」
ソリューション
作業員を保護するために設計されたCENTERLINE® 2100モータ・コントロール・センタ
同工場は、ArcShield™耐アークテクノロジ搭載のAllen‑Bradley®のCENTERLINE® 2100モータ・コントロール・センタ(MCC)を選択しました。これらのMCCは、作業員の保護、アーク放電の危険性の低減、および装置内のアーク放電を抑制することによる損傷の軽減を目的として設計されています。
ロックウェル・オートメーションは、比類ないレベルのアーク放電保護ソリューションを提供してきました。CENTERLINE 2100 MCCには、鉱業で一般的に使用されるような大電流アプリケーション向けに拡張されたArcShieldテクノロジが搭載されています。ArcShield MCCは、最大600V、最大3000Aの電源アプリケーションに対して、従来の電流バス最大定格の2.5倍を提供し、業界の厳しい安全規格を満たします。
綿密な事前計画と実行
オートメーションのスペシャリストは次のように説明しています。「実装を可能な限り成功させるために、フロントエンドでは多くの作業が行なわれました。ウォ―ルデン社、ロックウェル・オートメーション、BESTECH社(エンジニアリング・サービス・プロバイダ)が協力し、事前の計画と実行は完璧なものでした。ロックウェル・オートメーションは当社の要件を理解し、CENTERLINE MCCは当社のDCSシステムとシームレスに統合されたため、導入が非常に簡単になりました。」
ウォ―ルデン社のチューロック氏は次のように付け加えています。「多くの準備がありました。ロックウェル・オートメーションは、この新しいMCCを初めて製造したにもかかわらず、出荷日に間に合わせてくれたので、事前テストと事前コミッショニングを実施することができました。」
「ロックウェル・オートメーションとそのギアは、いつも扱いやすい。私たちは過去にAllen-BradleyのMCCを数多く設置しており、その歴史があるので、今回の設置は履きなれた靴を履くようなものでした」と、チューロック氏は続けます。
結果
CAL定格が劇的に低下
導入は2023年半ばに安全かつ予定通りに完了しました。
オートメーションのスペシャリストは次のように述べています。「何の問題もありませんでした。私たちは目標を達成し、期限を守り、立上げ日を守りました。私たちは監査を受けましたが、見事に合格しました。最も重要なことは、このMCCはこれまでのどのMCCよりも安全だということです。」
この工場では、新しいMCCで作業するために必要なCAL定格が劇的に低下しました。CAL定格とは、従業員が電気機器と接触する際に着用しなければならない個人保護具(PPE)の量を示すものです。
オートメーションのスペシャリストは次のように説明しています。「以前は、この種の機器を扱うためのCAL定格は40以上でした。今は5以下です。当社の従業員は、以前必要とされていたレベルのPPEなしで、これらのMCCで作業することができます。それほど多くのPPEがないため、従業員がスイッチルームに入り、機器を扱うことが容易になりました。」
省スペース設計と簡素化された手順
CENTERLINE 2100 MCCは、新しい省スペース設計により、ラインアップのサイズと全体的な設置面積を削減しました。また、オートメーションのスペシャリストは、設備のメンテナンスに必要な安全手順、フォーム、署名を簡素化することができたと述べています。
彼は次のように述べています。「私たちは、以前必要とされていた長い退屈なプロセスをなくしました。これらのMCCは、設備に携わる電気技師を念頭に置いて更新・設計されているため、あらゆる種類のメンテナンスを行なうための準備は100%少なく済むようになりました。」
リモートアクセスで安全と性能を向上
MCCにはロックウェル・オートメーションのIntelliCENTER®テクノロジとEtherNet/IPネットワークも搭載されているため、工場はMCCおよび関連コンポーネントの問題をリモートでモニタおよび診断できます。これにより、従業員が機器に近づく必要性が最小限に抑えられるため安全が向上し、重要な稼働データにアクセスできるためダウンタイムが短縮されます。
オートメーションのスペシャリストは次のように説明しています。「以前は、ほとんど何も情報がない状態でトラブルシューティングを行なっていました。今は、例えば、各スタータで何が起きているのかを知ることができます。高アンペアであれ、位相損失であれ、他の何かであれ、何が問題を引き起こしているのかを判断するためにデータを引き出すことができます。」
ArcShieldが今後の標準に
この鉱山会社は、今後10~15年の間に、この地域のミル、テーリング、および水処理事業において、既存のMCCをさらに50ラインアップ入れ替えることを見込んでおり、Allen‑BradleyのCENTERLINE 2100製品を指定しました。
オートメーションのスペシャリストは次のように述べています。「ArcShieldは、当工場における今後のエンジニアリングの標準です。ロックウェル・オートメーションとの提携により、今後もさらに多くの交換ができることを期待しています。ロックウェル・オートメーションは私たちの期待を超えています。製品の品質や信頼性を心配する必要はなくなり、他のことに集中できるようになりました。」
公開 2024/09/23