Salas Eléctricas Prefabricadas - PEABB.

Transcripción

1 Ricardo Tejada. Line Manager Process Automation PEABB Salas Eléctricas Prefabricadas - PEABB. April 29, 2015 Slide 1

2 SALAS ELECTRICAS PREFABRICADAS VENTAJAS: Reducción de tiempo durante el montaje e integración de equipos internos. Proporcionan una Solución compacta Reducción de costos logísticos y disminución de gastos debido al menor tiempo en la puesta en servicio de la solución integrada. Reduce el cronograma de obra por la reducción de la obra civil durante el montaje. Diseño integral electromecánico, control, automatización e instrumentación asegurando su correcta operación una vez instalada en la obra. En caso existan restricciones de transporte existe la posibilidad de fraccionar la sala para temas de transporte en módulos que se unen en el destino final. Reduce el impacto de las actividades en campo que pueden afectar al medio ambiente April 29, 2015 Slide 2

3 SALAS ELECTRICAS PREFABRICADAS Que ofrece ABB Preparación de todos los estudios de ingeniería requerido por el cliente en sus especificaciones Posibilidad de optimización del equipamiento interno acorde con los requerimientos exactos del Proyecto Gerenciamiento del Proyecto. Entrega en obra de la sala eléctrica. Ejecución electromecánicos y civiles de los trabajos necesarios para el montaje en campo de la sala eléctrica. Precomisionamiento, Comisionamiento y Puesta en marcha. Servicio de reparaciones durante la operación. April 29, 2015 Slide 3

4 SALAS ELECTRICAS PREFABRICADAS Equipamiento UPS & DC SUPPLIES PROCESS CONTROL SYSTEM 4.16 kv MV MCC & SWITCHGEAR 22.9kV GIS SWITCHGEAR kV SWITCHGEAR FIRE & GAS SYSTEM ABB E-House POWER MANAGEMENT SYSTEM HVAC LV MCC & SWITCHGEAR ( V) LV DRIVES MV DRIVES TRANSFORMER HARMONIC FILTER BUS DUCT Equipment External to E-house April 29, 2015 Slide 4

5 SALAS ELECTRICAS PREFABRICADAS Organización Típica para la ejecución Project Manager Project Sponsor Quality Q Assurance Expeditor Doc. Control HSE Lead Engineer Electrical Lead E-House Lead Systems Lead Site Manager Power Generators Structure & Architecture DCS Site Supervision MV Control Gear, LV Control Gear, Transformers F&G Detection, Suppression F&G System QA/QC Structural & Architectural UPS, DC Systems, misc HVAC Telecoms QA/QC E&I, HVAC, F&G Engineering Studies & Recommendations, PMS / ECMS E&I Instrumentation April 29, 2015 Slide 5

6 April 29, 2015 Slide 6 Proceso l Ingeniería Básica

7 1) Determinación de la lista de cargas que se manejarán desde la Sala (cliente) El desarrollo de la Ingeniería Básica comienza con los unifilares y la Lista de Cargas del cliente. Con esta entrada ABB define la cantidad de equipos eléctricos que irán en la sala eléctrica No. Nr QTY MCC TAG No. Description Size [ kw ] Motor/Feeder Load type TIPO M-Size M-Type PARTIDOR CONT. 1 x MC-011 CENTRO DE CONTROL DE MOTORES 480 V LUG MC CR-001-LU1MO1 UNIDAD DE LUBRICACION Y SETTING CHANCADORA PRIMARIA 60.4 MOTOR Normal FVNR 10 D MC CR-001-LU2MO1 SISTEMA LUBRICACION ARANA CHANCADORA PRIMARIA 1.5 MOTOR Normal FVNR 1 D MC CR-001-XM1MO1 CARRO REMOCION EXCENTRICA CHANCADORA 1 38 MOTOR Normal FVNR 8 D MC FE-001-HY1MO1 UNIDAD HIDRAULICA FAJA ALIMENTADORA MOTOR Normal FVNR 14 D MC CR-001-XM2MO1 SISTEMA SELLO POLVO CHANCADORA PRIMARIA 1.1 MOTOR Normal FVNR 1 D 1 7 SISTEMA DE ENFRIAMIENTO DE ACEITE CONTRAEJE MC CR-001-LU1XM1 7 CHANCADORA PRIMARIA 0.4 CARGA Normal FDR 1 F SISTEMA SUPRESOR DE POLVO DESCARGA CAMIONES MC DT CHANCADORA 1 19 CARGA Normal FDR 3 F MC RK-001-HY1MO1 UNIDAD HIDRAULICA PICA ROCA 95 MOTOR Normal FVNR 12 D SISTEMA SUPRESOR DE POLVO 1 DESCARGA FAJA MC DT ALIMENTADORA 1 3 CARGA Normal FDR 1 F MC MA-001 MAGNETO FAJA ALIMENTADORA 1 30 CARGA Normal FDR 3 F MC MA-001-XM1MO1 CARRO MAGNETO FAJA ALIMENTADORA 2.5 MOTOR Normal FVNR 1 D 1 15 UNIDAD ENFRIAMIENTO ACEITE UNIDAD HIDRAULICO FAJA MC FE-001-HY1XM1 13 ALIMENTADORA 1 5 CARGA Normal FDR 1 F MC FE-001-HY1MO2 UNIDAD HIDRAULICA FAJA ALIMENTADORA MOTOR Normal FVNR 14 D MC FE-001-HY1MO3 UNIDAD HIDRAULICA FAJA ALIMENTADORA MOTOR Normal FVNR 14 D VALVULA ROTATORIA SISTEMA COLECTOR DE POLVO MC BH-001-RV1MO1 16 CHANCADO PRIMARIO 7.5 MOTOR Normal FVNR 2 D MC MA-001-XM2 UNIDAD DE ENFRIAMIENTO MAGNETO FAJA ALIMENTADORA CARGA Normal FDR 1 F UNIDAD HIDRAULICA COMPUERTA DE LANZAS FAJA MC XM-001-HY1MO1 18 ALIMENTADORA MOTOR Normal FVNR 1 D MC MC-011-XS1MO1 RESERVA 60.4 MOTOR Reserve FVNR 10 D MC MC-011-XS2MO1 RESERVA 22 MOTOR Reserve FVNR 5 D MC MC-011-XS3MO1 RESERVA 5 MOTOR Reserve FVNR 1 D MC MC-011-XS4 RESERVA 19 CARGA Reserve FDR 3 F MC MC-011-XS5 RESERVA 19 CARGA Reserve FDR 3 F MC MC-011-XS6 RESERVA 19 CARGA Reserve FDR 3 F MC MC-011-XS7 RESERVA 60 CARGA Reserve FWR 4 F-ERD April 29, 2015 Slide 7

8 2) Determinación de Layout típico final de Sala para aprobación del cliente. La disposición de equipos dentro de la sala eléctrica es un entregable de la ingeniería básica y se presenta para la aprobación formal del cliente. April 29, 2015 Slide 8

9 April 29, 2015 Slide 9 Proceso II Ingeniería de detalle

10 3) Cálculo estructural Resultados Obtenidos: Reacciones en puntos de soporte. Diagrama de momentos flectores. Diagrama de fuerzas cortantes. Deflexión. Diagrama de momentos flectores, fuerzas de corte y deflexión para perfiles con mayor solicitación. Resumen de cargas para los perfiles con mayor solicitación. Resultados de análisis de puntos de izaje. April 29, 2015 Slide 10

11 4) Ingeniería mecánica de detalle Aquí se definen los detalles mecánicos constructivos de la sala y sus componentes secundarios, forma del techo, altura de paredes, espesor de la capa aislante, protección contrafuego, ubicación de calados, etc. April 29, 2015 Slide 11

12 5) Ingeniería eléctrica de detalle Se definen los detalles de los componentes eléctricos de la sala, alimentaciones secundarias, dimensionamiento de cables y canalizaciones de cables, aterramientos, tomas, etc. April 29, 2015 Slide 12

13 6) Ingeniería de sistema de aire acondicionado Cálculo especializado en donde se determina el tamaño y especificaciones técnicas de los equipos de aire acondicionado que se utilizarán en la sala. El input principal de esta actividad es la cantidad de calor a disipar de la sala y la diferencia de temperaturas dentro y fuera de la sala. Calculo de carga calorífica dentro de la Sala. Factores que disipan calor: Carga disipada por iluminación. (kw). Carga disipada por equipos dentro de la sala (kw), cada tipo de equipo tiene una disipación distinta. Carga de calor disipada por las personas que operan dentro de la sala, en función del nivel de ejercicio físico (kw). Traspaso térmico (kw). April 29, 2015 Slide 13

14 7) Ingeniería de sistema de detección de fuego Es un cálculo especializado que se realiza de acuerdo a los requerimientos del cliente, en algunas casos se pueden incluir sistemas de extinción de fuego. Componentes del sistema de detección: Panel de control. Dispositivos de iniciación (sensores de humo, sensores de temperatura, dispositivo de activación manual). Dispositivos de advertencia audibles. Dispositivo de advertencia Dispositivos de iniciación April 29, 2015 Slide 14

15 8) Cálculo de iluminación Es un cálculo en donde se determina la cantidad de luminarias que se deben utilizar para la iluminación interior y exterior de la sala para cumplir con las estipulaciones del cliente. Criterios de análisis: Características Dimensionales. Disposición y dimensiones de equipos y accesorios dentro de la Sala. Reflexión lumínica de las paredes, suelo, techo, puertas y equipos. Factor de mantenimiento de las luminarias. Nivel de Iluminación promedio (Lux), requerido por el cliente a una determinada altura desde el piso. Tipo de luminaria. April 29, 2015 Slide 15

16 9) Cálculo de iluminación Utilizando softwares adecuados se diseña la distribución de luminarias para la cantidad de luxes requeridos. Resultados obtenidos: Nivel de iluminación promedio a la altura de trabajo requerida. Áreas con Luminancia mínima en suelo, techo y paredes. Áreas con Luminancia máxima en suelo, techo y paredes. April 29, 2015 Slide 16

17 10) Iluminación de emergencia El diseño se desprende del calculo de iluminación. Utilizando software adecuados se simula la ubicación de los equipos de iluminación de emergencia para obtener una luminancia promedio de 50 lux a una distancia de un metro alejado de la puerta y en un plano útil de 0.8m. April 29, 2015 Slide 17

18 11) Ingeniería del sistema de control Esta actividad se refiere al diseño de elementos y accesorios que se utilizaran para realizar la automatización, la adquisición de datos, así como el monitoreo y el control de los procesos, equipos e instrumentos que están instalados en la sala eléctrica o que desde el campo interactúan con estos equipos April 29, 2015 Slide 18

19 12) Diseño del sistema de puesta a tierra Es la definición de la ubicación de barras de cobre, rutas de cables y otros accesorios que se utilizarán para las conexiones a los redes de tierra externas. Se realiza de acuerdo a las especificaciones de la sala y los requerimientos del cliente. April 29, 2015 Slide 19

20 13) Elaborar plan de seguridad En este documento de detallan las acciones para cumplir con los estándares de seguridad, higiene industrial y cuidado del medio ambiente establecido por ABB para todas las actividades en que intervenga o lidere, sean estas en las instalaciones de ABB o fuera de ellas. April 29, 2015 Slide 20

21 April 29, 2015 Slide 21 Proceso III Fabricación mecánica

22 14) Ingeniería de Taller Se establecen todos los detalles constructivos, los métodos y técnicas de fabricación y los materiales a utilizar. April 29, 2015 Slide 22

23 15) Armado de plataforma base Esta etapa consiste en el realizar la unión de todos los perfiles que conforman la estructura de la plataforma base. Responsable: Fabricante mecánico. 20.1) Habilitado de materiales ) Perfiles La plataforma está conformada por tres tipos de piezas de acero ASTM A-36/ ASTM A-572 que van dispuestas en forma de reticulado. April 29, 2015 Slide 23

24 16) Posicionamiento de la plataforma en los apoyos metálicos Considerando que la sala se encontrará montada sobre bases metálicas de 2.5 metros de altura en su lugar de operación y para facilitar el trabajo, esta se encontrará elevada entre 1 y 1.2 metros durante toda la fabricación. April 29, 2015 Slide 24

25 17) Instalación de plancha de piso. El piso de la sala va soldado a la estructura de la base y está conformado por planchas de acero. Las planchas de acero se colocan sobre el reticulado y se posicionan dejando una separación entre planchas para aplicar la soldadura. Luego se procede a apuntalar y a soldar las planchas a la estructura. Finalmente se sueldan las uniones entre planchas y se realiza la verificación de nivel. April 29, 2015 Slide 25

26 18) Instalación de paredes exteriores. Las paredes exteriores están conformadas por una estructura a base de tubos cuadrados y planchas plegadas de acero. Detalle de plancha plegada de pared: April 29, 2015 Slide 26

27 19) Instalación de cielo raso Soldados al techo tenemos los ángulos de soporte para el cielo raso. Los perfiles para el cielo raso van colocados sobre los ángulos de soporte. April 29, 2015 Slide 27

28 20) Cobertura final del techo Instalación de paneles de cobertura final de techo. April 29, 2015 Slide 28

29 21) Fabricación de plataformas de acceso, precámaras y escaleras. Estructura de plataforma de acceso y barandas. Piso de plataforma de acceso(grating). April 29, 2015 Slide 29

30 22) Fabricación de plataformas de acceso, precámaras y escaleras Precamara: La construcción de la precamara es similar a la del resto del modulo, se utilizan los mismos materiales para el piso, pared, techo y puerta de acceso antipánico. La función de la precamara es mantener la presurización dentro de la sala y la entrada de polvo o cualquier otro agente contaminante. April 29, 2015 Slide 30

31 23) Fabricación e instalación de cuellos de pared y techo. Los cuellos de pared se colocan en los calados de pared y techo. April 29, 2015 Slide 31

32 24) Acabados de pintura. El tipo de pintura, el espesor de película y el método de pintado son determinados según requerimiento del cliente. April 29, 2015 Slide 32

33 25) Presentación de sala vacía lista para inicio de ensamble eléctrico. April 29, 2015 Slide 33

34 April 29, 2015 Slide 34 Proceso IV Integración de equipos

35 26) Instalación y aterramiento de bandejas portacables Las bandejas portacables se utilizan para el pase de cables de fuerza y control. Material: Planchas galvanizadas de acero ASTM A-653, laminado en frio, recubierta con una capa de zinc en ambas caras, mediante proceso de inmersión en caliente. April 29, 2015 Slide 35

36 27) Instalación y aterramiento de bandejas portacables Aterramiento de bandejas: Las bandejas de fuerza y control presentan conectado un cacle desnudo de 2/0 AWG para su aterramiento. Para fijar el cable desnudo a las bandejas se utilizan conectores de cobre tipo perno partido. April 29, 2015 Slide 36

37 28) Instalación de luminarias interiores, exteriores y tomacorrientes La actividad inicia empernando las luminarias al canal unistrut. Luego se conectan las tuberías conduit según planos. Se procede a montar el panel de iluminación, los interruptores, los tomacorrientes y las cajas de pase para luminaria externa e interna. Finalmente se realiza el cableado y conexionado del sistema de alumbrado y tomacorrientes. Luminaria interior Luminaria exterior April 29, 2015 Slide 37

38 April 29, 2015 Slide 38 29) Instalación de equipamiento eléctrico.

39 30) Instalación de equipamiento de control. Tablero de Control PLC April 29, 2015 Slide 39

40 31) Instalación de sistema de Aire Acondicionado y presurización Instalación de Sistema de presurización: April 29, 2015 Slide 40

41 32) Instalación de orejas de izaje. Las dimensiones y propiedades del material de las orejas de izaje se definen en el cálculo estructural, teniendo en cuenta todas las cargas que actúan sobre ellas. Las orejas deben ser sometidas a pruebas de control de calidad certificadas, lo que incluye la calificación de los soldadores y pruebas de ultrasonido que son obligatorias para este caso. April 29, 2015 Slide 41

42 33) Culminación de segunda etapa de fabricación mecánica. April 29, 2015 Slide 42

43 34) Presentación de sala terminada Después de culminada la fabricación mecánica y la integración eléctrica, se presenta la sala como producto final. Lista para ser sometida a las primeras pruebas de calidad internas. April 29, 2015 Slide 43

44 April 29, 2015 Slide 44 Proceso V Pruebas

45 36) Pruebas internas QC ABB April 29, 2015 Slide 45

46 37) Pruebas eléctricas con el cliente. April 29, 2015 Slide 46

47 April 29, 2015 Slide 47 Proceso VI Preparación para despacho

48 38) Retiro de equipos delicados - embalaje especial. Se realiza el embalaje de los equipos y accesorios desmontados y se colocan y aseguran en el modulo correspondiente según paking list. April 29, 2015 Slide 48

49 39) Embalaje de Plataformas y Escaleras. April 29, 2015 Slide 49

50 40) Carga de los módulos en los camiones plataforma. April 29, 2015 Slide 50

51 April 29, 2015 Slide 51 Anexo Sala Eléctrica instalada en campo

52 April 29, 2015 Slide 52