Ex brazos de carga de GNL R. STAHL

Alianza para lograr sistemas de carga de GNL perfectos

R. STAHL y LUVRA aportan seguirdad y movilidad a los brazos de carga de GNL

Los brazos de carga de GNL son casi tan personales como las huellas dactilares. No hay dos iguales al 100 %. LUVRA Hydraulik y R STAHL se encargan juntas de aportar movilidad y seguridad a estas construcciones similares a grúas. La planificación del sistema hidráulico industrial, incluyendo la electrotecnia, es competencia de LUVRA. Entonces, e individualmente para cada proyecto, R STAHL construye los controles eléctricos protegidos contra explosiones. En sus más de 25 años de colaboración, ambas empresas han logrado un gran aprendizaje mutuo. Juntas han creado soluciones de las que se benefician LUVRA, los constructores de brazos de carga y, sobre todo, los usuarios finales.

A la medida de la construcción de máquinas especiales

Actualmente, el gas natural licuado está de tendencia. En realidad, el GNL (gas natural licuado) se transporta por vía marítima desde hace muchos años, hasta los lugares adonde no llegan los gaseoductos o donde el suministro de gas natural por tuberías no es suficiente. LUVRA Hydraulik und Regeltechnik, con sede en Núremberg, suministra un componente técnico elemental para la industria del GNL: los controles electrohidráulicos para brazos de carga. Con ellos se cargan o descargan barcos, entre otras cosas. Rara vez sirven las soluciones estándar. Incluso los grandes fabricantes de brazos de carga con competencias para manipular sustancias peligrosas como el GNL desarrollan sistemas de carga diseñados específicamente para cada situación. Lo mismo es aplicable a la combinación de control eléctrico e hidráulico suministrada por LUVRA.  

Stefan Hahn es el experto en electrotécnica de LUVRA. Desde 2002 trabaja proyectando controles electrohidráulicos para GNL, petróleo medios gaseosos y otros. "Las partes electrohidráulicas de la instalación que construimos también se usan con frecuencia en áreas potencialmente explosivas", comenta Hahn. La primera vez que la empresa recibió un encargo de un cargador adecuado para GNL, es decir, que pudiera funcionar a -170 °C, supuso un desafío.
 

Brazo de carga de alta movilidad en posición flotante

Cuando se precisa tecnología electrohidráulica para estos brazos de carga de GNL, Stefan Hahn es el primero en encontrar una solución. En los últimos 20 años ha gestionado alrededor de 13 proyectos con más de 50 brazos de carga - desde la proyección hasta la programación del control y la puesta en marcha. Después, el sistema hidráulico se debe asegurar de que el brazo de carga compense los movimientos generados en el transportador cisterna de GNL. Porque incluso con buen tiempo, un barco está en constante movimiento debido al oleaje. En palabras de Hahn, "en cuanto se conecta, el cargador pasa a la denominada posición flotante. Si el brazo se mueve, los cilindros de la unidad hidráulica se extienden o retraen. Una sola persona podría mover este brazo, gracias a su extraordinaria movilidad" La solución de LUVRA no solo debe funcionar sola. Tiene que entrar en coordinación con los sistemas de los proveedores de brazos de carga de GNL que controlan los movimientos del brazo de carga de GNL, además de transferir los mensajes de estado y error. En caso de emergencia, debe estar garantizada la desconexión automática del brazo de carga del buque. Y, además, se debe garantizar que se libere la menor cantidad de GNL posible.

Ex GNL Control R. STAHL

Especialización en protección contra explosiones para proyectos internacionales

Por eso, no resulta extraño que el equipamiento relevante para la seguridad no solo incluya tecnología de control protegida contra explosiones, sino también sistemas de alarma óptica y acústica. Desde hace décadas, R STAHL apoya, desde Waldenburg, a los expertos de LUVRA con estos productos y numerosos conocimientos especializados. Porque las normas de protección contra explosiones que debe cumplir LUVRA varían. En Europa se aplica la directiva ATEX - en el ámbito internacional, IECEx (por ejemplo, en Australia). Además, se aplican distintas regulaciones, por ejemplo, en Canadá, en EE. UU. o en Corea. Hahn también se encarga del mercado chino, para el que desde 2020 es necesaria la China Compulsory Certification (CCC). R. STAHL puede garantizar todo esto para terminales de control y visualización, para controles y distribuciones, para equipos de señalización, sistemas de automatización, luminarias y muchos otros componentes. Además, Stefan Hahn recaba regularmente los detalles de sus socios en R. STAHL. Ya sea sobre las normas de protección contra explosiones en China o Corea o sobre la adecuación de los dispositivos de mando o notificación en condiciones particularmente adversas o con temperaturas exteriores extremas. Hahn alaba a "los especialistas de R. STAHL, que siempre han sido interlocutores muy competentes".

Minimización de riesgos incluso en caso de manejo incorrecto

La protección contra explosiones debe funcionar aunque se liberen grandes cantidades de GNL debido a un error de manejo. Hahn refiere un caso del año 2000, en que un operario de una planta pakistaní activó la parada de emergencia manual por error. "El brazo de carga con tubos de doce pulgadas se propulsó como un cohete hacia atrás y salieron grandes cantidades de GNL. Incluso en este caso, el sistema hidráulico debe garantizar que la instalación no sufra daños - y el sistema eléctrico, que no se produzca una explosión". Naturalmente, lo mismo es aplicable en caso de desconexión de emergencia iniciada por el sistema de control, por ejemplo, en caso de un movimiento excesivo del barco o cuando el transporte cisterna de GNL se aleja de la terminal de descarga. En tal caso, un acoplamiento de desconexión de emergencia previene los daños y, en gran medida, la salida de GNL.

Demanda creciente de carga de barco a FSRU

El brazo de carga también permite la carga de barco a barco. En tal caso, uno de los barcos se usa como unidad de regasificación y, la mayor parte del tiempo, está anclado en un puerto. LUVRA ha realizado esta aplicación, entre otros lugares, en Brasil, Argentina, Kuwait y Pakistán. También se han planificado FSRU (Floating Storage and Regasification Units) para las primeras terminales de GNL de Alemania en Wilhelmshaven y Brunsbüttel, donde se usarán como unidades flotantes de almacenamiento y regasificación. Actualmente hay otros proyectos en Finlandia y Estonia.

Inundaciones en el Misisipi – el envolvente es estanco

En cada nuevo proyecto, Hahn debe recabar primero toda la información. Son importantes los detalles sobre la futura ubicación, no solo por la normativa local de protección contra explosiones. Las temperaturas exteriores o los posibles riesgos de terremoto o inundación también son importantes para el diseño del sistema hidráulico. Hahn recuerda: "Dos de nuestros grupos en el Misisipi quedaron totalmente inundados. Tuvimos que vaciar, limpiar y volver a poner en funcionamiento las instalaciones hidráulicas completas - un esfuerzo titánico. Si hubiéramos conocido el riesgo de inundación, habríamos colocado el sistema hidráulico sobre un pedestal". En realidad, todo el control eléctrico quedó también sumergido. Pero el envolvente de R STAHL se mantuvo estanco. La lista de condiciones marco que desean conocer los proyectadores de LUVRA es mucho más larga - y Hahn se preocupa de dar respuesta a todo. Muchos de estos detalles también son interesantes para los ingenieros de R. STAHL. Christian Pflugfelder, jefe de ventas de R. STAHL, lo tiene claro: "En la selección de nuestros componentes eléctricos, naturalmente, también es importante considerar qué temperaturas ambiente predominan en el lugar de instalación, porque son importantes para calcular correctamente la disipación de energía.

Fiabilidad y redundancia contra averías millonarias

Para los puntos de carga de GNL, un control compacto como el que proporciona R. STAHL con envolventes Ex d, es especialmente importante. A menudo también se deben integrar sensores usados por el fabricante del brazo de carga con fines de vigilancia. LUVRA se asegura de que quede probada la seguridad intrínseca de todo el circuito eléctrico. Al igual que el sistema hidráulico, el eléctrico también debe ser robusto, fiable y duradero. En muchas funciones, la redundancia sirve para que la estación de descarga nunca deje de funcionar. Así, por ejemplo, un radiocontrol se complementa con una unidad de control conectada por cable, que evita una parada total en caso de avería. "No poder cargar durante un día entero", comenta Hahn, "es lo peor que se puede imaginar el cliente, porque, en el caso del GNL, se ponen en juego más de 50 millones de euros".

R. STAHL no solo proporciona asesoramiento competente sobre cuestiones de protección contra explosiones y productos fiables. La empresa de Waldenburg también se encarga de montar los controles Ex d, sobre la base de los esquemas eléctricos de Stefan Hahn. En los proyectos de gran envergadura, a menudo se emplea el sistema de entradas y salidas remotas IS1+. Pflugfelder explica: "Esto nos permite aunar fácilmente muchas señales. Además, LUVRA tiene la libertad de emplear exactamente los controles externos que desee el cliente final. "En todos los proyectos hay otros equipos, como las bocinas de señalización y balizas luminosas de destellos de R. STAHL. Al final, cada control es diferente, dependiendo también de cuántos actuadores y sensores se empleen en el proyecto en cuestión. En tres cargadores, hay un número considerable de válvulas, motores y sensores. Si, además, se requiere redundancia, el tamaño puede llegar a ser considerable. "En tal caso, tratamos de colocar la solución en un área sin riesgo de explosiones, siempre que el cableado no resulte excesivamente largo", expone Hahn. Hemos llegado a usar un control sobre soportes, de cuatro metros de longitud y dos de altura, compuesto por envolventes Ex d engarzados. 

Ex salidas remotas IS1 R. STAHL

Colaboración asociativa y fructífera

En los 25 años de relación entre LUVRA y R. STAHL como cliente y proveedor, ya se han generado las más diversas soluciones. "La colaboración siempre ha sido muy constructiva. Los expertos en ingeniería de R. STAHL son muy competentes. Y cuando he tenido una propuesta de optimización, se pusieron a ello", recuerda Hahn. De este tipo de colaboración surgió, por ejemplo, una "solución estándar" como base para hasta el 80 % de todos los sistemas LUVRA. La consigna era "make it simple!". Esta idea está en consonancia con el objetivo de LUVRA de crear siempre la solución electrohidráulica exacta óptima para cada proyecto. También se lograron optimizaciones en materia de cableado, explica Hahn que, desde hace algún tiempo, aprovecha los componentes frontales fácilmente insertables. El impulso que acaba de recibir la industria del GNL traerá, con toda seguridad, nuevas soluciones y seguirá reforzando la buena relación cliente-proveedor entre LUVRA y R. STAHL.