Geração de energia na Rússia:a análise preditiva da IoT salva vidas, não apenas lucros

Na Europa Ocidental, você pode pensar na segurança do fornecimento de energia em termos de manter o regulador satisfeito e evitar multas. No frio extremo da Rússia e do Cazaquistão, diz Jeremy Cowan, o foco é salvar vidas, evitando paradas inesperadas na geração de energia.

Isso não é apenas uma hipérbole. Uma grande explosão em uma usina hidrelétrica russa há alguns anos causou uma grande queda de energia e, como resultado direto, vidas foram perdidas no clima frio.

Por isso, foi instrutivo conversar com uma equipe da ROTEC JSC recentemente, para saber como eles vêm digitalizando o setor de geração de energia russo desde 2015 e têm obtido alguns resultados sólidos. O sistema PRANA já está instalado em 22 unidades geradoras de ciclo combinado e unidades de turbina de combustão com capacidade de mais de 3,2 GW em toda a Rússia e no Cazaquistão. O valor do equipamento conectado ultrapassa US $ 4 bilhões.

O PRANA pode detectar falhas até dois a três meses antes da ocorrência de um incidente. Apenas um mês é necessário para instalar e configurar o PRANA Predictive Analytics e sistema de monitoramento remoto em qualquer objeto industrial. Usado em uma ampla variedade de equipamentos de diversos fabricantes, PRANA é independente de fabricantes de equipamento original (OEMs).

“Em 2011, começamos a pesquisa em monitoramento remoto de equipamentos de geração de energia”, disse Alexander Levin da ROTEC. “Mas não basta monitorar, é fundamental evitar paradas inesperadas. As empresas de energia seriam pesadamente multadas na Rússia se isso acontecesse, porque não se trata apenas de perdas monetárias, no frio extremo as pessoas morreriam. ”

A ROTEC agora monitora 22 fábricas na Rússia e uma no Cazaquistão. E existem outras aplicações na indústria de óleo e gás. Usando novos métodos de emissão acústica, a empresa pode monitorar grandes tubos, tanques de armazenamento e outros equipamentos a montante na linha de abastecimento de petróleo e gás.

De acordo com Maxim Lipatov, diretor técnico do projeto PRANA, “A Sulzer é um dos nossos principais clientes, prestando serviços para turbinas a gás de vários OEMs como Siemens e GE. Para cada unidade de equipamento, construímos um modelo matemático e coletamos dados que comparamos com um modelo ideal. Temperaturas, pressões de óleo e combustível e outras informações cruciais estão chegando ao vivo das fábricas russas 24 horas por dia, 7 dias por semana. Portanto, se algo estiver errado, nossos especialistas podem dizer o que fazer. ”

Lipatov mostrou ao seu correspondente um tablet carregando feeds de dados ao vivo de clientes de geração de energia. Em uma tela estavam as 10 discrepâncias de sistema mais importantes. “Podemos ver que pode ser um defeito ou talvez uma degradação de um sistema. Os engenheiros podem ter tempo para planejar o trabalho de manutenção e, assim, economizar muito dinheiro ”, diz Lipatov. “Se você é proprietário de um equipamento, pode ver o status continuamente, todos os parâmetros e dados são registrados e mostra como as pessoas reagem aos seus alarmes. Portanto, as empresas agora são transparentes. Temos mais de 300 modelos, todos exclusivos para cada turbina, compressor e caldeira. ”

“Somos independentes dos OEMs e mais objetivos”, acrescenta Levin. “Nosso sistema une todos os equipamentos de diferentes fabricantes.” E, como mostra o slide acima, a ROTEC trabalha com diversos equipamentos de uma variedade de OEMs, incluindo ABB, Alstom, Ansaldo, GE, Power Machines, Siemens e Ural Turbine Works.

Alarme preventivo

Se houver um problema, Lipatov continua, “Recebemos um alarme preventivo. Não é como SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition); se isso der um alarme, já é tarde demais. IoT (a Internet das Coisas) é sobre conectividade, não é um grande problema coletar informações em um banco de dados. ”

PRANA visa unificar os dados e torná-los um padrão, reunindo-os em grandes arquivos. “Quanto mais temos”, diz Levin, “mais preciso ele se torna. Usamos elementos de rede neural e inteligência artificial. ”

A ROTEC está agora em negociações para fornecer o sistema PRANA para geradores de energia nuclear e hidrelétrica, organizações que se destacam por seu conservadorismo, testando de tudo. Em contraste, a empresa tem novos parceiros do Cazaquistão que são considerados muito mais abertos à digitalização do que os parceiros da Federação Russa.

O valor do sistema para lidar com objetos remotos e de alto valor na indústria de petróleo e gás da Sibéria não deve ser subestimado. Por exemplo, turbinas a gás e compressores de reforço de gás que bombeiam óleo e gás da Sibéria podem ser tão remotos que estão a um passeio de helicóptero da cidade mais próxima. As distâncias a percorrer na região podem ser enormes e a logística é muito difícil durante todo o ano. Na verdade, no verão pode não haver nenhuma conexão rodoviária e elas só estão abertas quando o solo congelou no inverno. Nessas circunstâncias, é vital que ROTEC possa evitar que ocorram falhas durante este período de verão de 6 a 7 meses. A empresa é responsável por US $ 4 bilhões em equipamentos industriais. E embora Levin admita que eles não são a única empresa desse tipo na Rússia, ele diz que é a única com esse tipo de lista de referência.

Há certa ironia no fato de que a equipe ocasionalmente encontra hostilidade de equipes de operações em usinas de energia. Eles eram como reis em seus reinos e estão perdendo o controle, pois todos os passos que precisam ser dados são agora 100% transparentes para a administração ver.

Contratos de serviço de longo prazo

A Sulzer é um dos parceiros mais conhecidos da ROTEC e começou a trabalhar com a empresa sediada em Moscou em 2016. Ela tem um "grande número de contratos de serviço de longo prazo", de acordo com Dmitriy Maslov, diretor de vendas e marketing da Sulzer Turbo Services Rus, LLC.

Nesse mercado, ele diz “você tem que ser muito eficiente. Significa planejamento e transparência. Conhecemos a condição de cada máquina, sabemos o que esperar quando a abrimos. Se um rolamento for necessário e não estiver em estoque, sua fabricação pode levar até quatro meses. As usinas de energia não podem ser fechadas por causa do risco para os clientes, portanto, com a PRANA, cada decisão é personalizada.

Como diz Maslov, “É transparência para nós, nosso objetivo é ajudar o cliente a ser eficiente. Na turbina a gás Siemens V94.2, diminuímos o período de indisponibilidade da máquina em até 20%. Preparamos as peças para o cliente que vimos que seriam necessárias. Normalmente leva duas semanas para entregar uma peça e, quando tínhamos a peça pronta no local, o cliente disse 'É como mágica'. ”

Maxim Lipatov, da ROTEC, comenta:“Em uma turbina e planta de ciclo combinado, havia 20-30 paradas de cada unidade por ano. Agora estão todos planejados e há um máximo de 10 paralisações. ”
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