Numero 5 - Dicembre 2004IP

www.emersonprocess.it

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Sicit incremental’efficienza operativadel 5% con PlantWeb

Nuovo misuratoredi livello radar

Rosemount 5400

Il sistemaDeltaV per impianti

in regime cGMP

Miscelazione diliquidi pigmentati con i

misuratori massiciMicro Motion

Gestione degli Assetcon AMS Suite

Automazionenella centraleENEL di Pietrafitta

I vantaggi dellanuova valvola GX

Novità dalSettore Analisi

Più sicurezza in campocon le Field Safety

Solutions

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Con oltre 2000 tonnellate di pellelavorata al giorno ed un fatturatocomplessivo di circa 4 miliardi diEuro, il polo conciario di Arzignano(VI) è il più grande del mondo. E’costituito da oltre 400 aziende egarantisce l’occupazione a 30.000persone.Il principale problema con cui deveconfrontarsi quotidianamente èquello dei rifiuti e dei sottoprodotti:un volume giornaliero di 1000 ton-nellate che, tuttavia, non causa pro-blemi ambientali grazie alla grandecompetenza e serietà con cui leaziende del polo hanno affrontato ilproblema. E’ questo il contesto in cuiopera il gruppo SICIT2000 S.p.A.,attivo nel trattamento dei sottopro-dotti solidi con un know-how pro-prietario di elevato valore tecnico escientifico.

Know-how italiano di successo

Grazie allo sviluppo di una tecnologiaproprietaria all’avanguardia nel trat-tamento dei carnicci, la società riescea contenere tutti gli effetti ambienta-li che potrebbero essere generatidalle oltre 400 tonnellate giornalieredi sottoprodotti che le vengono con-feriti. Per rendere possibile questoimportantissimo obiettivo, è neces-sario adottare in ogni parte dell’im-pianto le realizzazioni più efficaci.Costruito sulla base di know-how svi-luppato interamente da Sicit, il sito diArzignano, avviato all’inizio del2004, è un punto di riferimento perl’intero polo produttivo.Il processo prevede una fase inizialedi stoccaggio e di preselezione delmateriale, eseguita in due linee. Suc-cessivamente, utilizzando benneautomatizzate, il carniccio è avviatoalla macinazione in reattori agitati, acui segue l’idrolisi acida con acidosolforico diluito a caldo per separaree recuperare il grasso.Una volta filtrato, il grasso è raccolto

in cisterne e inviatoad aziende sapo-niere, mentre ilmateriale proteicoé addittivato conlatte di calce e tra-sferito ai reattori diidrolisi. Il tratta-mento avviene a temperatura di140°C e pressione di 2,6 bar per oltre30 minuti, e consente la sterilizzazio-ne completa del materiale proteico,successivamente filtrato e separatoin una parte solida, nota con il nomedi Gesso di Defecazione (solfato dicalcio e materiale peptidico) ed unaparte liquida di consistenza mielosa,l’Idrolizzato Proteico, caratterizzatoda un’elevata percentuale di azoto ecarbonio organico di origine natura-le. Entrambi i prodotti possono esse-re utilizzati sia tali e quali, sia additti-vati per utilizzi particolari o di nic-chia.

Esigenze di automazione

Sicit aveva grandi necessità in mate-ria di automazione. Per gestire unimpianto così complesso è necessa-rio adottare un sistema che garanti-sca benefici in tutta la gamma di pos-sibilità ad oggi rese possibili dallacomunicazione digitale.

Sicit voleva ricorre-re all’automazionedigitale per realiz-zare questo nuovoimpianto, dal mo-

mento che si era resa conto, nellavecchia installazione di Chiampo, chesolamente un sistema evoluto avreb-be potuto farle realizzare una mag-giore efficienza d’impianto e conte-nere i costi di installazione ed opera-tivi. L’esigenza principale rimaneva quelladi garantire la disponibilità impianti-stica: i materiali trattati subisconorapidamente la decomposizione, edera necessario evitare accumuli inde-siderati. Ulteriori esigenze erano laqualità del prodotto ed il conteni-mento dei reagenti impiegati. Lasoluzione avrebbe dovuto esseremodulare, in modo da poter seguirel’evoluzione dell’impianto, e flessibi-le nelle logiche.Sicit ha compreso che PlantWeb erala soluzione più adatta alle sue esi-genze e l’importanza di rivolgersi adEmerson era dettata anche da ulte-riori motivi: � la notevole competenza di Emer-

son nel settore chimico;

SICIT incrementa l’efficienza operativa del 5%grazie a PlantWeb

PlantWeb

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In questo numero

I vantaggi di PlantWeb

Case history: SICIT

Più sicurezza in campo

La soluzione SIS Emerson per cir-cuiti di sicurezza

Asset Optimization

AMS Suite;Case history: Cartiere del Garda

Analitica

Trasmettitore Xmt;Oxymitter 4000 con architetturaSplit;Analizzatore MLT;Sensore Toroidale mod. 245

Flow

Case history: Skid per la colorazionebarbottine di Euroelettra

Misure

Trasmettitore di livello Radar Rose-mount 5400

Power

Case history: Automazione nellacentrale ENEL di Pietrafitta

Sistemi

DeltaV per impianti in regimecGMP

Valvole

La nuova valvola GX;Laboratorio di Cernay

� la possibilità di utilizzare contem-poraneamente comunicazione tra-dizionale 4-20mA (per comunicarecon alcuni packages forniti da terzeparti) e bus di campo (FOUNDA-TION Fieldbus per i trasmettitori eProfibus DP per le elettrovalvoleAsco), adottando soluzioni nativeche non richiedono la presenza diinterfacce;� l’utilizzo di DeltaV – un sistema

semplice, modulare e flessibilenelle logiche;� le potenzialità di AMS Suite, la fami-

glia di applicazioni software checonsente di realizzare vantaggioperativi grazie ai criteri evoluti digestione degli asset.

I benefici di PlantWeb

Sicit ha potuto beneficiare di tutti ivantaggi resi possibili da PlantWeb,che sono stati consistenti già dallefasi di installazione con il conteni-mento dei cablaggi (circa il 30%rispetto a sistemi tradizionali) e deitempi di commissioning e start-up(circa il 60%), grazie alle caratteristi-che plug & play dei componenti delsistema. In questa prima fase, graziealla minore richiesta di lavoro, Plant-Web ha permesso il contenimentodei costi di esercizio di un valore pros-simo al 5%. Il sistema si è rivelato da subito vera-mente semplice, grazie all’interfacciauomo-macchina realizzata con pagi-ne grafiche, e particolarmente effica-ce per quanto riguarda le icone diallarme che avvertono senza distrarreda lavori che devono essere termina-ti. PlantWeb è stato direttamenteresponsabile di un aumento della di-sponibilità d’impianto di oltre il 2%rispetto alla precedente installazionedi Chiampo. Autotuning, il tool diPlantWeb per la sintonia dei loop di

regolazione, non solo ha ridotto itempi di tuning di oltre il 90%, ma haconsentito di realizzare una maggioreomogeneità nella qualità del prodot-to ed ha ridotto la quantità di reagen-ti impiegati, con un risparmio annuodel 5% sul fatturato, con un ulterioreriflesso nel contenimento della pro-duzione di Gesso di Defecazione, pro-dotto a basso valore aggiunto, infavore dell’Idrolizzato Proteico, piùremunerativo e richiesto dal mercato. Il miglioramento termico/energeticoè stato notevole, grazie al controllopiù preciso realizzato da PlantWeb,con cui si sono evitati sprechi energe-tici nell’ordine del 2%.Con DeltaV Historian, Sicit non soloriesce a capire con facilità cosa acca-de nel processo, ma risparmia il 30%del tempo che, con altri sistemi, i tec-nici dovrebbero dedicare a questafase, resa necessaria dal regime diautocontrollo HACCP a cui ha aderito.Questo dato aumenta ad oltre il 50%quando si tratta di eseguire modifi-che al processo, rese possibili dallaprogrammazione a blocchi e dallaflessibilità delle logiche che ne velo-cizzano la realizzazione. I vantaggievidenziati finora, molto importanti,sono tipici di PlantWeb; tuttavia lariduzione di oltre il 30% dei sottopro-dotti e dei conseguenti costi di smal-timento, grazie alla migliore gestionedei reagenti e della sezione di disidra-tazione, è un vantaggio operativo chenon ha precedenti. Tenendo conto ditutti questi risultati, l’efficienza ope-rativa globale (ottenuta moltiplican-do produttività, disponibilità e quali-tà), è incrementata di oltre il 5%, unrisultato che rende a Sicit il merito diaver avuto fiducia in tutte le potenzia-lità di PlantWeb, con cui ha potutorealizzare una soluzione veramenteefficiente, sia dal punto di vista tec-nologico che economico.

A cura di Marco Tiraboschi, PlantWeb ManagerPer ulteriori informazioni: marco.tiraboschi@emersonprocess.comi

PlantWeb

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La soluzione SIS Emerson per circuiti di sicurezza

La sempre maggiore richiesta diconformità alle normativevigenti, in campo della sicurez-za, e la recente emissione dellaNorma IEC-61511 di riferimentoper l’utente ha indotto Emersona completare la gamma dei pro-pri prodotti in grado di soddi-sfare alle prescrizioni della nor-mativa stessa. In par ticolare,avendo già nella propria gammatutte le apparecchiature da

campo conformi alla IEC 61508secondo la versione “Prior inUse”, ha ottenuto la certifica-zione, oltre alla valvola ESD(Fisher) già disponibile, del tra-smettitore per la misura dipressione Modello 3051S e deltrasmettitore per la misura ditemperatura Modello 3144P,secondo i gradi di pericolositàSIL 2 (Hardware) e SIL 3 (Soft-ware).Sia il primo che il secondo sod-disfano i requisiti del paragrafo2 della norma IEC-61508.

La piattaforma scalabile del3051S Supermodule associataalle soluzioni integrate presentinel portafoglio Emerson, soddi-sfa non solo le esigenze dellaIEC 61508, ma anche quelle piùestese della IEC 61511 agevo-lando l’utente nel raggiungi-mento della piena conformitàalla norma e garantendo il suomantenimento nel tempo inmodo economico.

Lo stesso avviene nel trasmetti-tore di temperatura dove lasoluzione integrata con il dop-pio sensore aumenta il grado disicurezza dell’apparecchiaturaavendo intrinsecamente laridondanza dell’elemento pri-mario.La gestione della diagnosticaavanzata, attraverso un softwa-re gestionale (AMS) già provatoin innumerevoli applicazioni,fornisce all’utente la capacità digestire la manutenzione inmodo predittivo e/o program-

mato, agevolando sia il rispettodella Norma 61511 che il man-tenimento della sicurezza ini-ziale. Le apparecchiature utiliz-zate, essendo comuni a quelledi serie, da anni installate negliimpianti di tutto il mondo,garantiscono il passaggio dallostandard allo strumento SISsenza necessità di apprenderela gestione con training dedica-ti.Inoltre il loro grado di affidabi-lità e stabilità nel tempo garan-tiscono l’estensione delle provenel tempo (5 anni) e quindi lapiena disponibilità dell’impian-to, eliminando o riducendo lefermate programmate.L’ulteriore possibilità offer tadalla gamma dei propri prodot-ti, documentati “Proven inuse”, permette all’utente discegliere una soluzioneammessa dalla IEC 61511 piùvicina al proprio impianto,potendo utilizzare apparec-chiature standard, di cui è statada lui comprovata e documen-tata in seguito alle numeroseapplicazioni analoghe in ambi-to sia di sicurezza sia di control-lo.In base a questa modalità ope-rativa, e grazie alla comprova-ta affidabilità dei prodottie all’esperienza Rosemountacquisita in anni di lavoro intale settore, è quindi possibileadottare anche strumenti noncertificati, facendo affidamentoad una gamma di offerta moltopiù ampia di quanto non siaquella degli strumenti certifica-ti; ciò permette di contenereulteriormente i costi di investi-mento potendo disporre distrumenti standard mantenen-do qualità ed affidabilità neces-saria ed ampiamente dimostra-ta per poter realizzare loop SIS.

Field SafetySolutions

L’importanza dell’elemento dicontrollo finale

Dette anche Valvole di EmergencyShutdown, hanno la particolarità dirimanere inattive per lunghissimiperiodi. Durante il normale funziona-mento di un processo produttivo,infatti, tali valvole rimangono aperteo chiuse fino a che non subentra unarichiesta di emergenza da parte dellogic solver. In tal caso la loro azionedeve essere immediata e garantita.Ciò non toglie che, visto il loro funzio-namento sporadico, rischiano il bloc-caggio con la conseguenza di nonlavorare in maniera efficiente o di nonfunzionare del tutto. Per garantire ladisponibilità delle valvole ESD, ènecessario eseguire perciò test fre-quenti, in funzione delle informazionidettate dal fornitore. Più l’intervalloscelto per i test è ridotto, più il rischiodi malfunzionamento si riduce. Ilvalore di PFD (Probability of Failureon Demand) deve essere sufficiente-mente basso per soddisfare i criteri dilivello di sicurezza impostati.Per garantire l’efficienza completa diuna valvola di ESD è necessario oltrealla manutenzione completa deglielementi che la compongono, possi-bile solo durante lo shutdown del-l’impianto, effettuare anche delleprove di apertura e chiusura comple-te a intervalli regolari. Questa opera-zione può richiede l’arresto completodel processo, con relativa perdita diproduzione. Per questa ragione sirivela assolutamente importantepoter avere a disposizione soluzioniper testare le valvole di ESD durante ilnormale funzionamento dell’impian-to.Secondo l’approccio di PlantWebSmart SIS, la verifica della valvola diESD è realizzata senza porre fuori ser-vizio la valvola stessa. Grazie all’intel-ligenza dei posizionatori Digitali dellafamiglia FieldVue, è possibile condur-re dei partial stroke test mantenendo

la valvola in servizio. Questi test atti amantenere allenata la valvola persvolgere il suo compito primario, nonsi limitano a verificarne solo la funzio-nalità, ma tramite l’analisi della cop-pia dell’attuatore, della banda morta,della pressione aria di alimentazione,della pressione all’attuatore e di unaanalisi ad altissima risoluzione delmovimento della valvola durante iltest, si ottiene un quadro effettivodella stato della valvola e l’eventualedegrado delle capacita di shutdownpermettendo al manutentore diaffrontare in regime predittivo eproattivo qualsiasi azione atta al ripri-stino dell’efficenza e della sicurezzadel loop SIS. L’introduzione del posizionatore digi-tale FieldVue a bordo valvola, non si

limita a verificare la funzionalità dellavalvola stessa, ma può contribuirealla ridondanza del sistema. In effetti,in una situazione di emergenza, lavalvola di ESD si pone in regime disicurezza tramite lo sfiato da parte diuna valvola a solenoide dell’aria con-tenuta nell’attuatore. Essendo il posi-zionatore posto in serie all’azione diexhaust della SOV, agisce in regime diridondanza con quest’ultima incre-mentando l’affidabilità del sistema.I test di corsa parziale sulle valvoleESD incrementano perciò i livelli disicurezza dell’impianto, riducono ilrischio per gli addetti presenti sulcampo e aumentano gli intervalli tratest successivi. Emerson Process Management, di-sponendo di intelligenza digitalesulla valvola fornita di posizionatoreFieldVue Fisher DVC6000 certificatoSIL-3, del sistema di controllo DeltaVSIS, e dei sensori di pressione, tempe-ratura e portata per tali applicazioni,è in grado di proporre una soluzioneSIS completa secondo la filosofiaPlantWeb analoga a quanto già pro-pone per tutte le esigenze di control-lo di processo. La soluzione SIS utilizza AMS Suite:Intelligent Device Manager, il softwa-re leader nella gestione degli assetche integra il software ValveLink perautomatizzare le operazioni di verifi-ca ed eliminare ogni interventomanuale, che oltre a gestire i test acorsa parziale sulle valvole di sicurez-za, monitorizza e permette anche lagestione di tutti gli altri asset inclusiin un loop SIS rendendo possibileimpostare strategie di manutenzio-ne, che consentono di anticipare eprevenire i problemi ed incrementaredi conseguenza la disponibilità degliimpianti di sicurezza.

A cura di Riccardo Galloni, Rosemount Division Managere di Alberto Galbiati, FieldVue Product Manager

Per ulteriori informazioni: riccardo.galloni@emersonprocess.comalberto.galbiati@emersonprocess.com

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Field SafetySolutions

L’Asset Optimization è una delle neces-sità prioritarie dell’industria di proces-so, e spesso rappresenta il differenzialetra una produzione inefficiente ed unsuccesso industriale.Per ottenere i migliori risultati è tuttaviaindispensabile elaborare una strategiacompleta che non solo adotti lo statodell’arte delle soluzioni ma che sia per-fettamente misurata sulle esigenze delsingolo utilizzatore, sia per quantoriguarda i fattori produttivi intrinseci(ad esempio tipologia di produzione edimpianti) sia quelli correlati alle strate-gie di gestione dell’impianto rappre-sentate da tutti i possibili mix compresitra lo sviluppo in autonomia e l’affida-mento in outsourcing.La realizzazione di un programma diasset optimization deve pertanto esse-re affrontata con un metodo che superile singole difficoltà e diversità e garanti-sca, tramite un approccio completo edefficace, vantaggi ad ogni utilizzatore.Lo stato dell’arte del settore, rappre-sentato dalla soluzione AMS Suite diEmerson Process Management, sugge-risce che il migliore programma di assetoptimization si realizza con un correttobilanciamento di tecnologie, proceduree competenze sviluppato sulle specifi-che esigenze di ogni applicazione, conlo scopo di incrementare l’efficienzaoperativa fino a raggiungere ed even-tualmente superare i livelli di progetta-zione. Infatti, in assenza di una chiaravisione metodologica ed un approcciointegrato, questo importante risultatoviene a mancare anche adottando lamigliore tecnologia. Ciò significa intra-prendere un percorso di analisi moltoapprofondito, che non si limita più sola-mente al singolo asset ma che vede l’in-sieme degli asset come parte integratain un sistema più complesso.

Procedure

Le procedure correlate alla gestioneottimale degli asset possono esseresuddivise in tre differenti fasi applicati-

ve, riconducibili al noto modello RBM:design, implementazione e migliora-mento.Durante il design si analizza il sistemaproduttivo e vengono definiti gli obiet-tivi possibili. La base di partenza è costi-tuita da un’analisi completa del proces-so in termini di obiettivi, di business dri-vers e di condizioni al contorno, rappre-sentate tipicamente dalla produttività,dagli aspetti normativi, dalla qualità edalla sicurezza. La definizione dei targetdovrà quindi tenere conto del sistemaproduttivo nel suo insieme: si rivela difondamentale importanza, a questolivello, analizzare le condizioni dell’im-pianto e realizzare il benchmarking(Plant Assessment and Benchmarking),per collocare il processo rispetto ad unostandard di mercato e di conseguenzariconoscere i business drivers critici sucui operare. Si procede quindi alla defi-nizione di un Failure Defence Planningin cui si elabora la definizione del corret-to bilanciamento di procedure e perio-dicità per le azioni di manutenzione, siidentificano e prioritizzano gli asset e leattività di difesa guasti correlati e, suc-cessivamente, si elaborano i piani per la“salute” degli stessi.Per comprendere se gli interventi sonorivolti verso la giusta direzione, è oppor-

tuno eseguire una Performance Quanti-fication, che misura oggettivamente gliobiettivi di business preposti ed il valoredel programma, i benefici ed i progres-si. La fase successiva riguarda l’imple-mentazione di tecnologia e competen-ze, dove si passa dalla progettazionealla realizzazione, mettendo in praticaquanto definito nelle fasi precedenti. Ilmiglioramento delle prestazioni non siconclude: per incrementare l’efficienzaè necessario valutare continuamente leprestazioni e identificare ed implemen-tare azioni di miglioramento durantetutta la vita del processo.

Competenze

Le procedure non si realizzano senza leadeguate competenze in materia diasset optimization. E’ quindi necessariosapere sia come ottenere informazionidal campo sia come interpretare ade-guatamente i dati ottenuti, per ricavareindicazioni sullo stato di salute delleapparecchiature. E’ indispensabile ma-turare una piena competenza sui variaspetti di questo argomento: sul meto-do da applicare, sui criteri e le tecnolo-gie di diagnostica, sulle fasi operative esui metodi per implementarle realiz-zando un supporto di manutenzionepredittiva e proattiva che si affianchistrategicamente alla tipica manuten-zione di tipo preventivo.Si possono classificare due settori dicompetenze: � Design & Planning: competenze

necessarie per identificare quali tec-nologie adottare;� Implementation & On-going services:

strategia vincente di asset optimiza-

AMS Suite: una soluzione completaalla gestione degli asset d’impianto

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AssetOptimization

tion con competenze nell’installazio-ne, set up e commissioning, esecu-zione di programmi di intervento(diagnostica, monitoraggo e analisi)e nella documentazione e integrazio-ne del Work Process a livello di proce-dure aziendali.

Tecnologia

La soluzione tecnologica è il mezzo concui si ottengono sul campo i vantaggi diun approccio completo di asset optimi-zation. Per ogni equipment di impiantovanno adottate tecnologie dedicate,unitamente a tools di supporto all’in-terpretazione dei dati ed alle decisioni.AMS Suite affronta tutti gli asset incampo con tools di diagnostica e di sup-porto alle decisioni specifici per ognitipologia di apparecchiatura:� strumenti e valvole: i dati necessari alla

diagnostica si ottengono utilizzandole potenzialità della strumentazioneintelligente in campo e della comuni-cazione digitale (HART, FOUNDA-TION Fieldbus, ecc.);� macchinari: attraverso un insieme di

analisi (vibrazionale, termografica,infrarossi, sonica ed ultrasonica, alli-neamenti laser, analisi olii) si acquisi-scono informazioni sullo stato di fun-zionamento;� apparecchiature elettriche: la diagno-

stica si realizza attraverso una serie diverifiche;� apparati di processo: con le variabili di

processo si monitorizzano le perfor-mance rispetto a modelli teorici.

Una volta acquisiti i dati, bisogna utiliz-zare un tool di supporto che, elaboran-do le informazioni ottenute dalla dia-gnostica, identifichi le necessità dimanutenzione e prioritizzi le attivitàottimizzando le risorse e massimizzan-do l’efficienza dell’impianto. Nella soluzione AMS Suite, questi stru-menti sono stati pensati per interpreta-re i dati di diagnostica di ogni singolaclasse di device. Le applicazioni sonosupportate da una piattaforma comu-

ne, Asset Portal, che visualizza in un’in-terfaccia comune il reporting e l’analisisullo stato di salute e di performancedegli asset d’impianto, con la possibilitàdi gestire con un unico strumento leinformazioni di diagnostica e di integra-re applicazioni di terzi.

Obiettivi sulla gestioneeconomica di un impianto

L’efficienza operativa d’impianto è per-seguita sia contenendo i costi sia perse-guendo la massimizzazione di tre fatto-ri: produttività, disponibilità e qualità.Un esempio tipico della riduzione deicosti di gestione riguarda le valvole,dove statisticamente si è verificato checirca il 63% delle valvole non richiedeun’attività di manutenzione complessa,ma solo semplici settaggi che possonoessere effettuati in linea. Con il monito-raggio dello stato delle valvole in servi-zio si può comprendere se la valvola è inpiena efficienza o richiede l’interventodella manutenzione, evitando opera-zioni non richieste ed i relativi costi.

L’ottimizzazione degli asset incide tipi-camente sulla disponibilità, intervenen-do sia sulla durata delle fermate d’im-pianto preventive sia evitando le ferma-te non previste ed allo stesso tempoallungando l’intervallo temporale tra lefermate preventive, individuando inanticipo le cause di guasto e le necessi-tà manutentive, e consentendo di evita-re campagne di manutenzione, costosee poco efficienti, evitando allo stessotempo i guasti grazie alla generazioneautomatica di allarmi che avvisano l’o-peratore della manutenzione in tempoprima che si verifichi il guasto. Un altro risultato notevole risiede nellapossibilità di mantenere l’efficienza neltempo, superando definitivamente ildeclino di prestazioni tipicamenteriscontrabile dopo lo start up. Questastrategia di ottimizzazione degli assetconsente di perseguire un continuoaumento dell’efficienza, che in altri ter-mini significa poter contare su unimpianto operativamente sempre effi-cente per molto più tempo di quantosarebbe possibile senza.

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A cura di Marco Tiraboschi, PlantWeb ManagerPer ulteriori informazioni:

marco.tiraboschi@emersonprocess.comi

Vantaggi operativi alle Cartiere del GardaL’adozione dell’analisi degli olii proposta da Emerson Process Managementcome elemento del Machinery Health Manager, ha dato risultati sorprenden-ti. In soli pochi giorni i tecnici di Cartiere del Garda hanno scoperto e risoltoun problema di inquinamento di acqua di una grossa centralina di lubrifica-zione che provocava la contaminazione continua dell’olio lubrificante ehanno potuto risalire al problema, risparmiando una grande quantità di olioed evitando problemi che, di per sé, hanno giustificato da soli l’acquisto del-l’apparecchiatura. La nuova strategia di manutenzione predittiva è stataestesa a tutti i circuiti di lubrificazione ed idraulici presenti nel sito produtti-vo. Lo strumento predittivo ha consentito di affrontare il tema dell’affidabili-tà dei cuscinetti, dove associando l’analisi vibrazionale con l’analisi dell’olio èstato possibile ideare un criterio di esame dell’usura. Lo strumento si è ripa-gato in brevissimo tempo, con un tempo di ritorno dell’investimento di 12mesi stimato sul risparmio dell’ olio utilizzato, sul costo della filtrazione, trat-tamento e smaltimento degli oli esausti. I risultati finora raggiunti, grazie allatecnologia di Emerson Process Management, sono la base per lo sviluppo dinuove strategie di manutenzione e per generare nuovo valore aggiunto.

AssetOptimization

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Trasmettitore a due fili Xmt:l’ideale per l’industria farmaceutica

Il trasmettitore a due fili Xmt diRosemount Analytical è un nuovosuccesso di Emerson Process Mana-gement. Lo strumento è il primo tra-smettitore a due fili disponibile permisure di pH, conducibilità e pertutte le misure amperometriche pos-sibili con i sensori Rosemount Analy-tical (ossigeno disciolto, cloro eozono). Grazie alla comunicazionedigitale con il protocollo HART, lostrumento viene a far parte dellasoluzione digitale PlantWeb di Emer-son. L’Xmt è un trasmettitore versa-tile, ideale per essere utilizzato intutte le applicazioni di processo, matrova la sua applicazione ideale nelmondo farmaceutico, dove è un vali-do aiuto al rispetto delle normativein particolare dove è necessario con-tenere lo spazio. Le informazioni di diagnostica, otte-nute grazie alla possibilità di utilizza-re il protocollo HART, consentono di

adottare AMS Suite: Intelligent Devi-ce Manager, il software per la gestio-ne degli strumenti intelligenti incampo con cui è possibile incremen-tare la produttività, massimizzare la

disponibilità d’impianto e renderepiù efficienti gli interventi di manu-tenzione. Gli utenti sono messi ingrado di configurare il trasmettitore,

leggere le variabili di processo eidentificare ogni eventuale difetto inremoto, in qualsiasi parte del camposi trovino, riducendo i costi ed itempi di intervento. Con AMS è possibile generare unreport storico delle variabili, riducen-do e semplificando le operazioni pre-scritte dalle norme FDA. L’Xmt èstato ideato per montaggio su pan-nello; la lettura di misure critiche diprocesso è resa più semplice ed age-vole. Disponibile per montaggio supannello o parete, l’Xmt è sempliceda installare e configurare e riduce lenecessità di training. Tutti i sensoriRosemount Analytical possono esse-re indifferentemente adottati dal-l’Xmt, così come avviene per altri tra-smettitori Rosemount Analyticalcome il 1055 ed il 5081, un approc-cio che incrementa la flessibilità diutilizzo della strumentazione Emer-son.

Nuove potenzialità per l’Oxymitter 4000con architettura Split

Grazie alla nuova architettura“Split”, il primo trasmettitore-analizzatore di ossigeno in situbasato sul sensore all’ossido dizirconio diventa più versatile.Emerson Process Management hareso infatti possibile separare l’u-nità di controllo dell’Oxymitter

4000 dalla sezionedi analisi. L’Oxymit-ter 4000 è dotato diuna sonda all’ossidodi zirconio, di elet-tronica integrata edi un sistema di cali-brazione automati-co che può esserefornito sia in un pac-kage compatto checon la sonda separa-ta. La sonda può

essere inserita direttamente in uncondotto o in prossimità dellafiamma, e non è richiesta la pre-senza di un sistema di campiona-mento. La misura ottenuta puòessere utilizzata per realizzare untuning molto fine del rapportocombustibile/aria in modo da

incrementare l’efficienza deiriscaldatori e contenere la produ-zione di ossidi di azoto. L’elettro-nica separata consente una mag-giore flessibilità specialmente inquelle applicazioni dove la tem-peratura in prossimità del senso-re è superiore a 85°C. Lo stru-mento, che costituisce un ele-mento della soluzione PlantWeb,consente grazie alla comunica-zione HART di ottenere misureprecise e di adottare strategie dimanutenzione predittiva nell’ot-tica di ottimizzazione dellagestione degli asset. L’Oxymitter4000 incrementa le prestazioni dicontrollo e la disponibilità d’im-pianto, e riduce i costi di manu-tenzione, diagnostica e calibra-zione.

Analitica

Più efficienza in campo con il nuovoMulti-Component Gas Analyzer

Da oggi disponibileper la comunicazionedigitale con il proto-collo FOUNDATIONFieldbus, i l nuovoanalizzatore di gasMLT Multi-Compo-nent Gas Analyzerdella RosemountAnalytical diventa uncomponente dellasoluzione digitale dicampo PlantWeb.Grazie alle informazioni rese di-sponibili dalla comunicazionedigitale, PlantWeb consente diadottare strategie di manuten-zione evolute: operatori e perso-nale addetto alla manutenzionesono messi in grado di accederealle informazioni rese disponibilidallo strumento in tutte le partidell’impianto; le informazionidiagnostiche e gli allarmi sonovisualizzati in tempo reale e, gra-zie alle azioni correttive suggeri-te automaticamente, è possibileincrementare l’efficienza di tuttele azioni di manutenzione ridu-cendo i tempi morti.L’analizzatore MLT si integrafacilmente nell’architettura dicampo grazie all’utilizzo dellatecnologia FOUNDATION Field-bus. Disponibile per la misuracontemporanea sino a cinque gascon un unico analizzatore, l’MLTè uno strumento indispensabileper il controllo di processo in unavasta gamma di applicazioniindustriali: petrolchimica, produ-zione dei gas, metallurgia, indu-stria della ceramica, industriaautomobilistica e monitoraggioambientale. Le analisi vengonorealizzate in continuo ed è possi-bile rilevare sia minime quantità(ppm) sia concentrazioni elevate,a seconda delle opzioni scelte.L’MLT combina un insieme dimetodologie di analisi (spettro-

scopia ad infrarossi non dispersi-vi, ultravioletto e visibile, analisielettrochimica, analisi di ossige-no con sensori paramagnetici,sensori a conducibilità termica)per misurare centinaia di gas,inclusi monossido di carbonio,anidride carbonica, anidride sol-forosa, ossidi di azoto e protossi-do di azoto, ossigeno, fosgene,acqua, idrocarburi, acetone,acroleina, idrogeno e cloro. Ulte-riori variabili monitorate dal-l’MLT sono la temperatura e lapressione del gas. Le analisi realizzate con spettro-grafia ad infrarossi vengonocompensate in continuo verso levariazioni di pressione barome-trica e le variazioni di pressione etemperatura del gas che potreb-bero causare errori sulla misura.Ciò avviene attraverso una spe-ciale cella di calibrazione “peakproof” ed una particolare circui-tazione dedicata allo scopo. Lostrumento MLT offre una vastagamma di opzioni applicativeindispensabili per l’analisi e l’ot-timizzazione dei processi indu-striali. Esso è disponibile in ver-sione analizzatore a se stante, inversione modulo di analisi oppu-re integrato in sistemi di analisi econtrollo.

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A cura di Maurizio Nodi, Analytical Sales SpecialistPer ulteriori informazioni: maurizio.nodi@emersonprocess.comi

Sensore toroidalemodello 245

Il modello 245 utilizza toroidi iso-lati dal fluido di processo, idealedove gli elettrodi esposti allasoluzione potrebbero essere cor-rosi o incrostati. Un toroide fun-ziona come trasmettitore e l’al-tro come ricevente; il toroide tra-smettitore produce nella soluzio-ne di processo una corrente elet-trica che induce nel ricevitore undeterminato voltaggio, diretta-mente proporzionale alla condu-cibilità della soluzione.Le parti bagnate corrispondonoalle prescrizioni FDA CFR Titolo21 part. da 170 a 190. Il modello245 è stato progettato per essereinstallato facilmente. Viene colle-gato alle tubazioni di processocon flange TriClamp. Non èrichiesta l’installazione di groun-

ding rings speciali dal momentoche il sensore è provvisto di con-tact rings integrati. E’ inoltreinclusa una junction box integra-ta che facilita i cablaggi.Compatibile con gli strumenti54eC, 1055, 5081T e Xmt-T, èinsensibile alla por tata ed alladirezione del flusso e non ostaco-la la portata. Il sensore è costrui-to con materiali resistenti agliagenti chimici. Il modello 245 èideale per le applicazioni farma-ceutiche, biotecnologiche ed ali-mentari.

Analitica

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Superato il problema di miscelazione di liquidi pigmentaticon i misuratori massici Micro Motion

Euroelettra Sistemi S.p.A., leadernell’applicazione di soluzioni diautomazione per il settore cerami-co, ha intuito nel corso degli anniche molte unit operations di questocampo potevano essere sostituite daSkid di processo, idonei a garantirepari efficienza, qualità di prodotto efonte di risparmio e di incremento diproduttività. La produzione cerami-ca ha notevoli difficoltà a rendersiflessibile per incre-mentare produttivitàe competitività, osta-colo superabile sosti-tuendo molte opera-zioni con skid di pro-cesso flessibili e tra-sportabili. In partico-lare, gli enormi pro-blemi che da sempreaffliggono la colora-zione di barbottinesono stati superaticon una soluzionetecnologica efficacee molto innovativa,resa possibile sola-mente grazie ai misuratori massiciMicro Motion di Emerson ProcessManagement.

La colorazione dellebarbottine

Il processo ceramico è caratterizzatoda una fase iniziale di preparazionedelle miscele che successivamentesubiscono formatura e cottura. Perpreparare un prodotto colorato,l’approccio tradizionale prevede unaprima fase di pesatura e miscelazio-ne in continuo di una sospensioneliquida base (barbottina) e di unafase colorante. La miscelazioneavviene in mulini a sfere; successiva-mente la barbottina colorata è invia-ta a vasche di agitazione interrate acui segue l’ essiccazione in spraydrier. E’ un metodo che presentanotevoli problematiche tecniche ed

ambientali. Non è facile ottenere uncolore omogeneo e spesso è neces-sario eseguire correzioni durante lafase di agitazione. Sono in giocograndi masse di prodotto (decine ditonnellate) che devono essere agita-te con grandi costi energetici. Il pro-cesso necessita di spazi enormi, e inrelazione alla flessibilità produttivaattuale, è necessario prevedere laconservazione di questi grandi volu-

mi per molto tempo. Le perditeassociate sono notevoli: sono tutti idepositi di materiale che incrostanole apparecchiature, e che per la puli-zia consumano in media circa250.000 litri di acqua/vasca. Ulterio-ri problemi possono avvenire nell’e-ventualità di black-out elettrico, cir-costanza che porta alla demolizionedelle vasche intasate da prodottocompletamente rappreso. Inoltre,dal momento che le vasche conser-vano tracce di colorazione, per otte-nere prodotti di alta qualità è neces-saria la presenza di molte vasche diagitazione. Ulteriori costi riguarda-no le continue analisi del colore. Alticosti e scarsa compatibilità ambien-tale rendono questa operazione l’a-nello debole del processo ceramico,soprattutto in quei casi in cui il mer-cato richiede piccoli lotti frazionati evariegati.

Queste esigenze possono essereaffrontate con successo solo adot-tando un approccio veramente inno-vativo, che minimizzi i tempi morticonsentendo di produrre, in ognigiornata lavorativa, più lotti diffe-renziati.

Una soluzione vincente

Grazie all’esperienza in materia,Euroelettra ha sfrutta-to le sue competenzeper ideare una nuovasoluzione che affron-ta e supera tutte ledifficoltà correlatealla colorazione dellebarbottine. Lo Skid ècostituito da due ser-batoi, uno per le bar-bottine e l’altro per icoloranti. Il processoè veramente moltosemplice: consiste nelmiscelare i compo-nenti sospesi in faseliquida facendoli con-

fluire nella fase finale che precedel’atomizzazione. La soluzione è vin-cente grazie esclusivamente allapresenza dei misuratori massiciMicro Motion, con cui si ottengonocontemporaneamente misure diportata in massa e di densità, con-sentendo con un unico strumento diottenere misure estremamente pre-cise ed affidabili e di realizzare unasoluzione che assicura l’assolutaprecisione e ripetibilità dei toni dicolore. Questo risultato è ottenutosolamente grazie alle caratteristichetecniche (accuratezza, ripetibilitàdelle misure, rangeability) e di fun-zionalità diagnostiche di MicroMotion ineguagliate nel settoredelle misure di portata, che hannogarantito veramente la qualità delprodotto finale. La colorazione delceramico assume ora, grazie a MicroMotion, un connotato deterministi-

Flow

co, da aleatorio e quasi-artigianaleche era sia nelle soluzioni tradiziona-li sia in soluzioni che adottano stru-mentazione proveniente da altriproduttori o funzionante con altriprincipi di misura.

Lo skid

La macchina prevede la presenza ditre rami, uno per il dosaggio delcomponente di base e due per ilcolorante, dotati dei misuratori mas-sici Micro Motion. Scendendo nelparticolare, vengono utilizzati,all’interno della macchina, non solomisuratori massici Coriolis ma anchemisuratori magnetici di EmersonProcess Management la cui gestioneè stata ideata ed ottimizzata in fun-zione delle esigenze di processodello skid. Euroelettra ha riscontratoche Emerson Process Management èil fornitore globale ideale per pro-porre lo skid in tutto il mondo, e gra-zie alla varietà delle proposte, ampiae completa, ha potuto garantire affi-dabilità, semplicità di uso e facilità diinstallazione. Gli strumenti MicroMotion, grazie alla caratteristica dimultivariabilità, consentono di uti-lizzare un’ampia gamma di variabilidi processo: portata, temperatura edensità del prodotto sono infattiindispensabili a garantire l’omoge-neità del prodotto finale. Il vero van-taggio di questa tipologia di misurasta nella possibilità di eseguire unamisura in massa; in sua assenza ilcontrollo della densità risulterebbeimpossibile. Grazie al controllo deiparametri di funzionamento (so-prattutto il drive gain) è possibile, inottica di manutenzione predittiva,prevenire eventuali incrostamentidei tubi di misura. La grande quanti-tà di informazioni provenienti dalcore processor MVD con uscita digi-tale ModBus, permette grazie alladiagnostica dello strumento di man-tenere elevata la qualità del prodot-

to finale, con un ulteriore incremen-to dell’efficienza globale dell’appa-recchiatura, aumentando la disponi-bilità impiantistica di un valore tipi-co del 50%. La diagnostica è una caratteristicaveramente innovativa in questo set-tore, e consente di diminuire gliscarti di produzionedi oltre il 90%, graziealla garanzia di omo-geneità e ripetibilitàdel prodotto. Impor-tantissima la rintrac-ciabilità dei parame-tri di processo, indi-spensabile per lariproducibilità, e lastoricizzazione dellevariabili per il con-trollo dei lotti di pro-duzione. Grazie agli indispen-sabili benefici dellatecnologia MicroMotion di Emerson,la cui precisione edaffidabilità sono ine-guagliabili, è statopossibile verificareuna serie di vantaggimolto consistenti. Laripetibilità, dell’ordi-ne del 70% nellesoluzioni tradiziona-li, raggiunge il valoredel 97% mai finora realizzato. Leoperazioni manuali sono diminuitedel 100%, con la possibilità di libera-re oltre il 50% del personale da ope-razioni di basso valore aggiuntoriqualificandolo a funzioni piùimportanti. Questi risultati condu-cono all’aumento dell’efficienzaoperativa globale del reparto dioltre il 50%, con una ripercussionesull’efficienza dell’intera azienda diun valore che raggiunge il 10% infunzione dell’applicazione. La dimi-

nuzione dello spazio richiesto inconfronto alle apparecchiature tra-dizionali (vasche, agitatori, mulini,ecc…) è di oltre il 95%, con un rispar-mio nei costi di investimento iniziali(CAPEX) del 50%. Ulteriori beneficiresi possibili dalla tecnologia diEmerson si sono rivelati nella dimi-

nuzione dei tempi di installazione,configurazione e calibrazione, con-sentendo di minimizzare i tempi diproduzione e di conseguenza conte-nere i costi di costruzione dell’appa-recchiatura. Inoltre la presenza dimisuratori massici a tubo dritto per-mette di poter eliminare eventualiincrostamenti in breve tempo, gra-zie anche all’elevata accessibilità,superando definitivamente i proble-mi tipici delle installazioni dei misu-ratori Coriolis nel mondo ceramico.

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A cura di Manuela Taccia, Flow ManagerPer ulteriori informazioni: manuela.taccia@emersonprocess.comi

Flow

Nuovo trasmettitore di livello Rosemount Serie 5400a due fili

Con la nuova serie Rosemount5400, la strumentazione radardi Emerson si arricchisce di unnuovo modello funzionale edefficace, in grado di risponderecon maggiore enfasi alle richie-ste sempre più consistenti deiclienti.Il nuovo strumento è stato idea-to per soddisfare non solamentele richieste tecniche ma ancheper garantire nuovi vantaggieconomici durante tutta la vitadell’installazione, in grado quin-di di contenere già dal suoacquisto i costi iniziali di investi-mento (CAPEX) e di generare,successivamente, nuove oppor-tunità per dare vita a valoreaggiunto.

Misure di livello noncontattive

Da un punto di vista strettamen-te tecnologico, lo strumentoRosemount 5400 è un misurato-re di livello radar a impulsi. Ledifferenze tecnologiche rispettoalle soluzioni precedenti nonriguardano solamente il tipo dionda elettromagnetica emessa,che in questo caso è ad impulsi,ma anche per la separazione traporta emettittrice e ricevente,soluzione assolutamente inno-vativa che permette di evitareinterferenze e garantisce mag-giore precisione, ripetibilità edaffidabilità nella misura.Per venire incontro alle differen-ti esigenze del mercato, lo stru-mento 5400 è stato ulterior-mente suddiviso in due versioni:la 5401 a bassa frequenza (6GHz) e la 5402 ad alta frequenza(26 GHz).Lo strumento è di tipo a due fililoop powered, soluzione chegarantisce semplicità di connes-sione e minori costi di installa-

zione.

Nuove potenzialità

Lo strumento Rosemount 5400 èstato dotato di caratteristiche efunzionalità che garantisconovalore aggiunto alle installazio-ni:� Surface tracking capability: lo

strumento sa seguire la super-ficie da misurare, in base allecondizioni di processo. Conquesta potenzialità, è possibi-le ottenere misure precise edaffidabili.� Dual Port Technology: una vera

rivoluzione nel settore dellemisure di livello non contatti-ve, significa che la porta tra-smittente e quella riceventesono separate. In questo modosi evita la sovrapposizione trasegnale in uscita e segnale iningresso che può accadereinvece quando la porta èunica; ciò riduce sensibilmentedisturbi e smorzamento disegnale. Un ulteriore vantag-gio di questa tecnologia è lagrande affidabilità quandosono presenti turbolenze eschiume, malgrado la piccolaquantità di energia in gioco.� Dynamic Gain Optimization:

funzione che massimizza ilguadagno in funzione dell’al-tezza del serbatoio, consentedi incrementare la precisionedella misura.� Sensibilità: lo strumento 5400

ha una sensibilità superiore di6-9dB rispetto alla concorren-za più prossima.

Ulteriori nuove funzionalità per-mettono una maggiore versatili-tà della soluzione, quali la fun-zione Measure & Learn che sug-gerisce soglie ed echi spuri, ilgrafico di forma d’onda ed ildata logging.

Flessibile

Lo strumento 5400 è facile dainstallare, alimentare, configu-rare e utilizzare, grazie alla sem-plicità costruttiva ed al softwareRadar Master. Per ridurre gli effetti della con-densa, Emerson ha ideato unasuperficie protettiva dell’anten-na a forma bombata che, nellaversione ad alta frequenza, èinsensibie all’eventuale presen-za di un film liquido sulla suasuperficie.Grazie alle due versioni a bassaed alta frequenza, con la serie5400 vengono soddisfatte tuttele esigenze di misura in serbatoie reattori di processo. Con l’altafrequenza è infatti possibileindirizzare un fascio d’ondamolto concentrato ed evitarequindi eventuali ostacoli presen-ti; viceversa la bassa frequenza,meno sensibile alle interferenze,può essere adottata quando nonè possibile fisicamente evitaregli ostacoli ma è necessariominimizzare la loro influenzasulla misura.Un discorso analogo può esserefatto in merito alla turbolenza,

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Misure

che influenza di meno le misureeseguite con lo strumento abassa frequenza.Particolare attenzione è stataposta alle antenne, disponibili invarie misure, per installazione inpresenza o assenza di tubo dicalma, e nella variante a parabolaper la misura su solidi, oltreall’antenna a stelo per le misurecon modello 5401 a bassa fre-quenza. Le antenne sono disponi-bili per ambienti corrosivi, confinestra di isolamento in PTFE. La serie 5400 è certificata a sicu-rezza intrinseca e antideflagran-te; disponibile con comunicazio-ne a protocollo HART o protocollodigitale Fieldbus FOUNDATION.

Economicamentevantaggiosa

La serie 5400 riduce i costi diinvestimento iniziali (CAPEX)grazie alla semplicità di installa-zione ed alla facilità di utilizzo.L’ampia gamma di antenneesistenti è adatta ad essereutilizzata per una serie di misureche avvengono dall’alto e

pertanto non richiedono la fer-mata dell’impianto per l’instal-lazione ed evitano qualsiasi con-tatto tra ambiente esterno edinterno, indispensabili in areepericolose. L’elevata affidabilità, il grado disicurezza garantito dalla costru-zione Dual Seal e l’elettronicarimovibile garantiscono vantag-gi economici in tutte le fasi ope-rative. L’elettronica rimovibileconsente una facile manutenzio-ne e contribuisce a mantenereridotti i costi dello strumento.

Radar EchonomicsE’ il concetto con cui Emerson Pro-cess Management racchiude i van-taggi della serie 5400.� EchoSensitivity: elevata capacità

di rilevare eco deboli in qualsiasiambiente di processo;� EchoLogics: l’intelligenza nel tra-

smettitore discrimina falsi echi,minimizzando le misure erratecombinando logiche avanzate ela polarizzazione circolare;� EchoDynamics: l’intelligenza nello

strumento è capace di gestiresegnali di potenza differente.

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A cura di Marco Craighero, Product Specialist Measurements DivisionPer ulteriori informazioni: marco.craighero@emersonprocess.comi

Misure

Per garantire un continuo aggiornamento sui vantaggi resi disponibili dallerecenti evoluzioni, è in corso una campagna di seminari divulgativi focalizzatisul continuo miglioramento delle prestazioni degli strumenti di misura, cheavviene nell’ottica di fornire un servizio al cliente che richiede nuove oppor-tunità di crescita. La filosofia di sviluppo dei prodotti si è evoluta versoapprocci integrati che, venendo incontro alle esigenze del cliente, propongo-no soluzioni che non richiedono ingegnerizzazione ed offrono tutte le poten-zialità di diagnostica avanzata presenti sul mercato, con nuove realizzazioninel settore delle misure di livello, pressione e temperatura Rosemount, neimisuratori di portata Coriolis Micro Motion e nella strumentazione analiticadi alta affidabilità, precisione e semplicità di Rosemount Analytical.Con questa iniziativa, Emerson Process Management ha già potuto arricchirei propri clienti del Triveneto, del Piemonte e della Romagna di una consisten-te base tecnologica, che ha permesso loro di identificare correttamente glistrumenti per poter realizzare consistenti benefici economici e produttivimassimizzando i ritorni e contenendo i costi operativi e di investimento.

Automazione nella centrale ENEL di Pietrafitta

Enel è il più importante produttoredi energia elettrica in Italia ed unodei più importanti a livello europeo.Date le dimensioni, il gruppo ha lanecessità di affrontare in prima per-sona le esigenze sempre più urgentidel panorama energetico mondiale,dove la richiesta di energia elettricaè in continuo aumento e spessoaccadono eventi che rendono diffi-coltoso soddisfare la domanda.Recentemente si è reso improrogabi-le eseguire interventi strutturali alungo termine su tutto il sistema pro-duttivo, tali da garantire maggioredisponibilità energetica nel futuro.In questo panorama, l’avviamentodell’unità “Pietrafitta 5 a ciclo com-binato” rappresenta l’occasione perincrementare la disponibilità ener-getica massimizzando la disponibili-tà d’impianto. La nuova unità, grazieal know-how di Enel, ha raggiuntol’elevatissimo valore di efficienza del56%, consentendo la riduzione deicosti di produzione ed una maggiorecompetitività.Questo risultato è stato possibile

adottando tecnologie emergenti intutte le parti del progetto. Per quan-to concerne l’automazione di pro-cesso, l’ingegneria di Enel ha riscon-trato che le soluzioni proposte daEmerson Process Managementgarantiscono notevoli vantaggi, conritorni in tutte le fasi del progetto e,grazie ai tools per la manutenzionegestita degli asset, la continuitàdella produzione è assicurata.

Soluzione tecnologica

La centrale è costituita da un ciclocombinato composto da una turbinaa gas da 250MW e dadue turbine a vapore(60MW ciascuna) ali-mentate dai vaporigenerati da un genera-tore di vapori di recupe-ro.Durante la realizzazio-ne, Enel ha dovuto ese-guire una grande deri-vazione di acqua dalvicino fiume Nestore.

L’impianto è in configurazionemulti-shaft, in modo che le tre turbi-ne azionino generatori indipendenti.

Esigenze di automazione

Il particolare tipo di installazione,dove le esigenze delle singole unitoperation sono molto differenti, hareso indispensabile adottare packa-ges di automazione e controlloimpostati su criteri diversi e prove-nienti da vari fornitori.EnelPower, che ha curato la realizza-zione dell’impianto, aveva la neces-sità di un sistema di supervisione econtrollo che potesse interfacciarsicon l’insieme di tutti i segnali prove-nienti dal campo, sia utilizzandoEthernet/OPC sia linee seriali dedica-te. Inoltre l’ingegneria di Enel Produ-zione aveva intenzione, già dalleprime fasi del progetto, di adottarenuove tecnologie basate sul bus dicampo e su applicazioni softwareper la gestione degli Asset per otte-nere vantaggi economici e produtti-vi in tutta la vita utile dell’impianto.

I vantaggi della propostaEmerson

Nell’installazione di Pietrafitta,Emerson ha saputo fornire la solu-zione PlantWeb, costituita da siste-ma e strumentazione, all’altezzadelle aspettative, in particolare perquanto concerne l’utilizzo contem-poraneo dei protocolli di comunica-

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Power

zione digitale Fieldbus FOUNDATION,Profibus DP e Modbus, e per la realeapertura verso ambienti differenti.Queste caratteristiche hanno con-sentito di integrare in un unico siste-ma di controllo (DeltaV) i segnaliprovenienti da ben 18 differenti pac-kages con oltre 5.000 I/O, ai quali siaggiungono i 4.500 I/O provenientidirettamente dalla strumentazionefornita da Emerson. La soluzionenon solo è risultata in grado di sod-disfare le esigenze di Enel, ma haanche consentito di ottenere nume-rosi vantaggi.Già dalle prime fasi di installazione,l’utilizzo della tecnologia Fieldbus hareso possibile significative riduzionidei tempi di commissioning dellastrumentazione di centrale; le modi-fiche hardware e software, sia incorso d’opera che successivamente,sono possibili senza alterare il fun-zionamento dell’impianto, grazieall’effettiva modularità del sistema.Per queste ragioni i tecnici di Enelsono in grado di pensare a futuremodifiche nella gestione dell’im-pianto senza dover affrontare pro-blematiche connesse al sistema diautomazione.Nelle realizzazioni precedenti a Pie-trafitta, cambiare una logica oaggiungere un allarme significavamodificare il cablaggio ed il softwa-re, con conseguente incremento dicosti e tempi. PlantWeb supera tuttiquesti problemi, garantendo effetti-va espandibilità e flessibilità, ed inol-tre la possibilità di gestire contem-poraneamente differenti protocollidi comunicazione digitale con solu-zioni native (evitando le usuali com-plicazioni che implicano l’adozionedi un’interfaccia tra sistema di con-trollo e segnale), rappresenta unplus che lo distanzia notevolmenteda altri sistemi. Questo particolareconsente, da solo, di incrementare ladisponibilità e produttività dell’im-pianto minimizzando i tempi morti e

garantendo effet-tiva compatibilitàtra soluzioni di dif-ferenti fornitori.La presenza dis t r u m ent a z i o n eintelligente dotatadi diagnosticacompleta consen-te inoltre di accor-gersi con largoanticipo di even-tuali malfunziona-menti ed imposta-re interventi dim a n u t e n z i o n e ,evitando situazio-ni di off-line edeventuali blocchidel sistema. Parti-colarmente inte-ressante è stataconsiderata la dia-gnostica delle val-vole ESD: attraver-so test di corsaparziale Enel è ingrado di conoscerelo stato di salutedella valvola intempo reale evi-tando by-pass ofermate.Ulteriori beneficisono derivati dalGlobal Performance Advisor, con cuisi esegue il monitoraggio in temporeale delle prestazioni d’impianto,confrontandole con quelle di targa erilevando eventuali anomalie e sco-stamenti.Per massimizzare i vantaggi già residisponibili, nell’installazione di Pie-trafitta sono previste ulterioriespansioni del sistema e l’adozionedi strategie di manutenzione predit-tiva e proattiva, in particolare perapparecchiature rotanti.

Ritorni della soluzione

In generale, a livello di economicitàdi installazione, l’adozione di tecno-logia emergente di Emerson è indi-spensabile per mantenere elevata laproduttività ed il rendimento. Nelcaso specifico, per evidenziare l’im-portanza dell’applicazione è suffi-ciente ricordare che una diminuzio-ne del solo 1% nel rendimento si puòriflettere un una perdita annua del-l’ordine del milione di Euro.

A cura di Andrea Greco, Power and Water Solutions ManagerPer ulteriori informazioni: andrea.greco@emersonprocess.comi

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Power

Strategie di automazione in impianti in regime cGMP

Gli impianti di produzione in regimecGMP richiedono attenzione agliaspetti legati a qualità dei prodotti,convalida dei sistemi di automazionee registrazione dei dati critici di pro-cesso. Le strategie adottate per l’au-tomazione degli impianti farmaceuti-ci considerano la necessità di soddi-sfare particolari regole imposte daenti nazionali ed internazionali man-tenendo flessibilità per risponderealle esigenze di mercato.

Mutazione delle strategie diinvestimento

L’economia degli investimenti inautomazione è cambiata. I sistemiDCS sono cambiati: fino a ieri com-plessi e costosi, oggi la scalabilitàconsente ridottissimi costi di ingres-so. Piccole aziende ed impianti pilotapossono permettersi un sistema inte-grato di automazione.La riduzione degli investimenti avvie-ne anche con l’adozione di automa-zione batch e gestione elettronica deidati di processo, migliorando ilrispetto delle normative e la flessibili-tà di produzione. E’ il caso dell’im-pianto pilota utilizzato per la produ-zione del farmaco durante i test clini-ci di fase III che, può essere convertitoin unità produttiva.Se la produzione richiesta è moltosuperiore alla potenzialità dell’im-pianto, è necessario passare dallascala pilota ad una scala superiore.Con l’adozione delle stesse strategiedi controllo, si riduce il tempo ditransizione tra le due installazioni, edi conseguenza si minimizza il timeto market.

Automazione con “IntegratedBatch Management”

Le soluzioni di automazione perimpianti pilota e/o produzione adoggi disponibili si dividono in duepossibili tecnologie: automazione

“Single Unit”, che non gestisce l’im-pianto nella sua globalità, o automa-zione “Multi Unit” con utilizzo di soft-ware rispondenti allo standard ISA-S88. I vantaggi di una soluzione glo-bale “Multi Unit” comportano tipica-mente: � Qualità superiore del prodotto: I pro-

cessi che mostrano particolare sen-sibilità alle variazioni produttivemostreranno forti scostamenti nellaqualità del prodotto se condotti conoperazioni manuali. L’automazionecompleta a ricette consente di otte-nere una ripetibilità del prodottodecisamente elevata. � Incremento della produzione: La mag-

gior parte dei processi biotecnologi-ci è caratterizzata da tempi di reazio-ne estremamente lunghi e, allo stes-so tempo, da elevata sensibilità allecondizioni di processo. Più è lungo iltempo di reazione e più il processo èsensibile alle condizioni operative,più è giustificato considerare diadottare l’automazione batch. � Ottimizzazione di processo: L’incre-

mento della resa produttiva puòessere ottenuto attraverso piccolicambiamenti nelle condizioni di

processo, difficilmente realizzabilicon controlli manuali. I computerpossono eseguire il controllo conaltissima precisione, e strumenti peril controllo avanzato, come i modellidi controllo predittivo, possonofavorire l’ottimizzazione di proces-so. Il risultato sarà un incremento diproduzione contemporaneo alladiminuzione dei costi. � Rintracciabilità: Un sistema di con-

trollo a ricette su unità multiple puòricevere e registrare tutti gli eventicorrelati al codice identificativo diogni batch. Questi dati sono utilizza-bili per il report della qualità, per l’a-nalisi delle deviazioni e per l’analisidi processo.� Sicurezza: In un sistema completa-

mente automatizzato, gli operatorisono meno esposti agli agenti chi-mici di quanto non lo siano in unimpianto a conduzione manuale.

Riduzione costo ingegneria econvalida

Nell’area della convalida vige il detto“meno è meglio”. E’ evidente unaprima riduzione di costo per l’elimi-

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Sistemi

nazione della convalida dell’integra-zione tra diversi pacchetti softwaretipica del PLC, SCADA e pacchettoBatch separati. Per quanto riguarda laconfigurazione è necessario fare con-siderazioni più ampie.Nella maggior parte dei processi sonopresenti Unit, Equipment, sequenzelogiche e ricette identiche. La logicadel Class-Based Engineering (CBE)permette una singola configurazioneper classe di apparecchiatura e neconsente la successiva adozione sulleapparecchiature fisicamente presentiin impianto. Si riduce ad una voltasola la necessità di progettazione,implementazione e collaudo. Unavolta definito lo stesso codice per ele-menti simili, si esegue solamente unaconvalida. Nei paragrafi seguentisono descritti i dettagli più significa-tivi a riguardo dell’utilizzo di CBE conil sistema DeltaV.Classi di Fasi. Una fase è una sequenzalogica così come definito dallo stan-dard S88 associata ad una Unit o adun Equipment. Usualmente vengonoutilizzate sequenze logiche identicheper più Unit del processo. Ad esem-pio, tutti i serbatoi di un impiantorichiedono una fase di riempimentoserbatoi. Lo stesso codice, validatouna volta sola, può essere utilizzatoper il riempimento di tutti i serbatoi.Classi di Apparecchiature. Le classi diapparecchiature consentono di confi-gurare e validare un’apparecchiaturagenerica con il codice creato per tuttele apparecchiature dello stesso tipo.Ad esempio, una classe di apparec-chiature è costituita dai serbatoi perle lavorazioni intermedie. Nel sistemaDeltaV, questa classe di apparecchia-ture è definita attraverso parametrispecifici quali le classi di fasi associatee lo pseudonimo specifico. I codicispecifici per i serbatoi lavorazioniintermedie vengono creati semplice-mente definendo il nome dell’appa-recchiatura e la corrispondenza trapseudonimo e control module reale.Formula della Ricetta. Spesso le ricet-te utilizzate per produzioni diverse

sono identiche nella logica, anche sedifferiscono per i reagenti, le quantitàin gioco ed i valori dei parametri diprocesso. Il sistema DeltaV supportail concetto di formula della ricetta,utlizzando una singola ricetta per dif-ferenti produzioni. La ricetta di base èsviluppata e validata una singolavolta, e le differenti formulazionirichiedono solamente la convalidadei singoli parametri.

Riduzione costo tracciabilità

Gli impianti di produzione GMPrichiedono la registrazione di ognievento significativo e degli indicatoridella qualità. Le normative dannoampio risalto all’accuratezza e com-pletezza delle registrazioni di produ-zione, ed ogni omissione alla correttaregistrazione impone un’azione. Laregistrazione dei dati di qualità è unasfida complicatissima se affrontatamanualmente. La registrazione auto-matica nei processi batch è piena-mente giustificata per molte ragioni:errori di imperfetta registrazione diinformazioni possono produrre loscarto di prodotto buono, mentreuna buona registrazione può fornirele informazioni necessarie per com-prendere le deviazioni del processo e

consente risparmi altrimenti impossi-bili da ottenere; le registrazioni elet-troniche inoltre consentono unaccesso rapido alle informazionirichiesto dalla certificazione di quali-tà dei prodotti e permettono di con-tenere le risorse necessarie per leoperazioni di analisi dei dati e la regi-strazione elettronica è più completae precisa. DeltaV Historian è statopensato come una funzione integra-ta: una volta che DeltaV Batch esegueuna ricetta, genera anche il relativoevento. Gli eventi sono registrati nelBatch Historian ed organizzati secon-do l’identificativo del batch. Moltiproduttori offrono strumenti per laregistrazione storica, ma devonoessere configurati perché riconosca-no eventi specifici. Nel caso in esamesi ottengono minori necessità di con-figurazione, ingegnerizzazione edocumentazione che significanoanche minori sforzi per la convalida.Una volta adottato il sistema DeltaV,l’automazione batch integrata garan-tisce notevoli vantaggi rispetto adaltre architetture.La diminuzione di costi durante tuttoil ciclo di vita è realizzata attraversola riduzione delle operazioni diintegrazione, ingegnerizzazione econvalida.

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A cura di Marco Defraia, Fine Chemical & Pharmaceutical System Sales SpecialistPer ulteriori informazioni: marco.defraia@emersonprocess.comi

Sistemi

L’attuale panorama produttivo dàsempre maggiore importanza allasemplicità di utilizzo, associataall’economicità ed a prestazionielevate.Per questi motivi, i tecnici diEmerson Process Managementhanno deciso di sviluppare da zerouna nuova valvola che fosse carat-

terizzata da una semplicità senzaprecedenti, facile da selezionare,applicare, configurare, utilizzare esottoporre a manutenzione.Allo stesso tempo, la nuova valvo-la avrebbe dovuto garantire eco-nomicità, contenendo i costi totalidi gestione.Grazie all’esperienza nel settore, èstato possibile realizzare la nuovavalvola di regolazione GX, che pre-mia gli sforzi progettuali di Emer-son.

Semplice da utilizzare

La serie GX soddisfa una vastagamma di requisiti di portata e di

dimensionamento delle tubazioni(è disponibile in nove dimensionida DN 15 a DN 200). I passaggisono stati studiati per assicurare lamassima capacità e danno vita aduno schema di flusso stabile chegarantisce regolarità di funziona-mento con ogni formato di valvo-la.La selezione dell’attuatore avvie-ne automaticamente con la sceltadel corpo valvola. L’attuatore è ingrado di controllare una caduta dipressione fino a 51 barg. Graziealla baderna dello stelo in PTFEviene assicurata una tenuta eccel-lente e lunga durata di servizio.Per temperature elevate sono di-sponibili baderna in grafite e bon-net allungato. Grazie al softwaredi configurazione disponibile, l’u-tente è guidato attraverso unaprocedura basata su IEC che facili-ta la scelta della dimensione delcorpo valvola ed il diametro dipassaggio. La vasta gamma dimateriali costruttivi garantisce lapossibilità di utilizzo per tutte leapplicazioni.Con l’utilizzo del posizionatoreDigitale FIELDVUE DVC2000 siottiene facilità di regolazione, pre-stazioni avanzate e vantaggi senzaparagone per quanto riguarda lamanutenzione; inoltre lo strumen-to viene a far parte di PlantWeb ecome tale fornisce i dati di funzio-namento che consentono di impo-stare strategie di manutenzioneevolute e di trarre enormi vantag-gi nell’efficienza globale dell’im-pianto.

Manutenzione semplice

Se da una parte la comunicazionedigitale consente di realizzare cri-teri di manutenzione evoluti, dal-l’altra quando si richiede di inter-venire sulla valvola è fondamenta-le poterlo fare con estrema sem-

plicità. Durante la progettazionedella serie GX sono state presi inconsiderazione vari aspetti: adesempio la serie GX è caratterizza-ta da componenti comuni pertutte le dimensioni, con minoriesigenze di parti di ricambio erelativi costi associati. Inoltre larimozione dell’attuatore è rapidae semplice. Il nuovo DVC2000 ècaratterizzato da feedback senzaleverismi senza parti in contattotra regolatore e stelo della valvola,per facilitare l’installazione e otti-mizzare la durata del prodotto.

Economica

La GX riduce i costi di gestione,grazie a minore complessità diprodotto ed intercambiabilità deicomponenti. Inoltre i costi opera-tivi sono drasticamente ridottigrazie all’adozione dell’intelligen-za digitale ed ai benefici di unastrategia di manutenzione predit-tiva.

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Nuova valvola di regolazione GX

Valvole

Il laboratorio di Cernay è statocostituito con lo scopo di mostrarel’impatto delle performance delloop di controllo sulla produttivitàdell’impianto, e quindi di verificarel’importanza delle caratteristichedi una valvola di controllo nel gesti-re e mantenere stabili le prestazionidel loop di controllo.Nel laboratorio di Cernay è inoltrepossibile verificare come l’adozionedella soluzione PlantWeb e di tutti i

tools ad essaassociati sianodeterminantiper l’ottimiz-zazione dellagestione delprocesso e deidevice in cam-po.Risulta infattii m p o r t a n t enon solamentepoter utilizza-re la tecnolo-

gia di controllo ma anche i toolsevoluti di gestione degli asset tipicidi PlantWeb, con i quali è possibileincrementare i valori di efficienzaoperativa d’impianto fino a rag-giungere ed eventualmente supera-re i limiti di progetto.La visita è quindi un’occasione

senza precedenti per poter consta-tare i vantaggi della tecnologia diEmerson Process Management, equindi per poter individuare nuoveopportunità di incremento del pro-prio business.Inoltre, grazie alla tecnologia diconnessione resa disponibile daOPC, un’ulteriore possibilità di veri-fica dei vantaggi viene dalla con-nessione on-line con il laboratoriostesso, che rende disponibile verifi-carne le caratteristiche ed i vantag-gi utilizzando la tecnologia inter-net.Per visitare il sito di Cernay, è suffi-ciente compilare il modulo e spedir-lo all’indirizzo evidenziato.Saremo lieti di poterVi aiutare ascoprire i benefici economici e pro-duttivi di una tecnologia di cui nonpotete più fare a meno.

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A cura di Massimo Villa, Sales Manager Valves DivisionPer ulteriori informazioni: massimo.villa@emersonprocess.comi

Un nuovo invito a visitare il nostro laboratorio di Cernay

Per verificare di persona i vantaggi:

CAPEX = -30% OPEX = +2%La invitiamo a visitare il laboratorio di Cernay

dove potrà sperimentare i reali benefici di PlantWeb

Nome Cognome

Società

Telefono e-mail

Può ritagliare questo tagliando e spedirlo a:Daniela Bastico, Marketing Communication Manager

Emerson Process Management - Via Pavia, 21 - 20053 Muggiò (MI)In alternativa, può inviarlo via fax al numero 039 2780750

oppure ci contatti al numero 039 27021

Valvole

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