Generación de energía en Rusia:el análisis predictivo de IoT salva vidas, no solo ganancias

En Europa occidental, puede pensar en la seguridad del suministro de energía en términos de mantener contento al regulador y evitar multas. En el frío extremo de Rusia y Kazajstán, dice Jeremy Cowan la atención se centra en salvar vidas evitando paradas inesperadas en la generación de energía.

Esto no es solo una hipérbole. Una gran explosión en una central hidroeléctrica rusa hace unos años provocó un apagón masivo y, como resultado directo, se perdieron vidas en el clima frío.

Así que fue instructivo hablar con un equipo de ROTEC JSC recientemente, para escuchar cómo han estado digitalizando el sector de generación de energía ruso desde 2015 y han obtenido algunos resultados sólidos. El sistema PRANA ya está instalado en 22 unidades generadoras de ciclo combinado y unidades de turbinas de combustión con capacidad de más de 3,2 GW en toda Rusia y en Kazajstán. El valor del equipo conectado supera los 4.000 millones de dólares.

PRANA puede detectar fallas hasta dos o tres meses antes de que ocurra un incidente. Solo se necesita un mes para instalar y configurar PRANA Predictive Analytics and Remote Monitoring System en cualquier objeto industrial. Utilizado en una amplia gama de equipos de varios fabricantes, PRANA es independiente de los fabricantes de equipos originales (OEM).

“En 2011 comenzamos a investigar sobre el monitoreo remoto de equipos de generación de energía”, dice Alexander Levin de ROTEC. “Pero la monitorización no es suficiente, es fundamental para evitar paradas inesperadas. Las compañías eléctricas serían fuertemente multadas en Rusia si esto ocurriera, porque no se trata solo de pérdidas monetarias, en el frío extremo la gente moriría ".

ROTEC supervisa ahora 22 plantas en Rusia y una en Kazajstán. Y hay otras aplicaciones en la industria del petróleo y el gas. Usando nuevos métodos de emisión acústica, la empresa puede monitorear grandes tuberías, tanques de almacenamiento y otros equipos aguas arriba en la línea de suministro de petróleo y gas.

Según Maxim Lipatov, director técnico del proyecto PRANA, “Sulzer es uno de nuestros clientes clave, que brinda servicios para turbinas de gas de varios fabricantes de equipos originales como Siemens y GE. Para cada unidad de equipo, construimos un modelo matemático y recopilamos datos que comparamos con un modelo ideal. Las temperaturas, las presiones del aceite y del combustible y otra información crucial se transmiten en vivo desde las plantas rusas las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Por lo tanto, si algo anda mal, nuestros expertos pueden indicarle qué acción tomar ”.

Lipatov le mostró a su corresponsal una tableta que transportaba datos en vivo de clientes de generación de energía. En una pantalla estaban las 10 discrepancias más importantes del sistema. “Podemos ver que puede ser un defecto o quizás una degradación de un sistema. Los ingenieros pueden disponer de tiempo para planificar el trabajo de mantenimiento y, por tanto, ahorrar mucho dinero ”, dice Lipatov. “Si es propietario de un equipo, puede ver el estado de forma continua, todos los parámetros y datos se registran y muestra cómo reacciona la gente a sus alarmas. Por lo tanto, las empresas ahora son transparentes. Tenemos más de 300 modelos, todos son únicos para cada turbina, compresor y caldera ”.

"Somos independientes de los OEM y más objetivos", añade Levin. "Nuestro sistema une todos los equipos de los diferentes fabricantes". Y, como muestra la diapositiva anterior, ROTEC trabaja con diversos equipos de una variedad de fabricantes de equipos originales, incluidos ABB, Alstom, Ansaldo, GE, Power Machines, Siemens y Ural Turbine Works.

Alarma preventiva

Si hay un problema, continúa Lipatov, “recibimos una alarma preventiva. No es como SCADA (control de supervisión y adquisición de datos); si eso da una alarma, ya es demasiado tarde. IoT (Internet de las cosas) se trata de conectividad, no es un gran problema recopilar información en una base de datos ".

PRANA tiene como objetivo unificar los datos y convertirlos en un estándar, reuniéndolos en grandes archivos. “Cuanto más tenemos”, dice Levin, “más preciso se vuelve. Usamos elementos de redes neuronales e inteligencia artificial ”.

ROTEC ahora está negociando para suministrar el sistema PRANA a los generadores de energía nuclear y los generadores de energía hidroeléctrica, organizaciones que se destacan por su conservadurismo, probando todo. Por el contrario, la empresa tiene nuevos socios kazajos que se dice que están mucho más abiertos a la digitalización que los socios en la Federación de Rusia.

No se debe subestimar el valor del sistema para tratar con objetos remotos de gran valor en la industria del petróleo y el gas de Siberia. Por ejemplo, las turbinas de gas y los compresores de refuerzo de gas que bombean petróleo y gas desde Siberia pueden estar tan alejados que están a un viaje en helicóptero de la ciudad más cercana. Las distancias a recorrer en la región pueden ser enormes y la logística es muy difícil durante todo el año. De hecho, en verano puede que no haya ninguna conexión por carretera y solo están abiertas cuando el suelo se ha congelado en invierno. Dadas las circunstancias, es vital que ROTEC pueda prevenir fallas durante este período de verano de 6 a 7 meses. La empresa es responsable de equipos industriales por valor de 4.000 millones de dólares. Y aunque Levin admite que no son la única empresa de este tipo en Rusia, dice que es la única con este tipo de lista de referencias.

Es irónico el hecho de que el equipo se haya encontrado ocasionalmente con la hostilidad de los equipos de operaciones en las plantas de energía. Eran como reyes en sus reinos y están perdiendo el control, ya que todos los pasos que deben tomarse ahora son 100% transparentes para que la administración los vea.

Contratos de servicio a largo plazo

Sulzer es uno de los socios más conocidos de ROTEC y comenzó a trabajar con la empresa con sede en Moscú en 2016. Tiene una "gran cantidad de contratos de servicio a largo plazo", según Dmitriy Maslov, director de ventas y marketing de Sulzer Turbo Services Rus, LLC.

En este mercado, dice “hay que ser muy eficiente. Significa planificación y transparencia. Conocemos el estado de cada máquina, sabemos qué esperar cuando la abrimos. Si se necesita un rodamiento y no está en stock, su fabricación puede demorar hasta cuatro meses. Las plantas de energía no se pueden cerrar debido al riesgo para los clientes, por lo que con PRANA cada decisión se personaliza.

Como dice Maslov, “Para nosotros es transparencia, nuestro objetivo es ayudar al cliente a ser eficiente. En la turbina de gas Siemens V94.2, hemos reducido el período de parada de la máquina hasta en un 20%. Preparamos las piezas para el cliente que pudimos ver que serían necesarias. Normalmente se necesitan dos semanas para entregar una pieza, y cuando la teníamos lista en el sitio, el cliente dijo 'Es como magia' ".

Maxim Lipatov de ROTEC comenta:“En una turbina y una planta de ciclo combinado había entre 20 y 30 paradas de cada unidad por año. Ahora están todos planificados y hay un máximo de 10 paradas ”.
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