Biomca Química obtiene seguridad y productividad en planta modular de hipoclorito sódico con DCS PlantPAx

Biomca Química es una empresa de la Zona Especial Canaria (ZEC) que se constituyó en 2014 en Santa Cruz de Tenerife con el objeto de elaborar hipoclorito sódico. Dos años después, la firma inauguró una planta que es capaz de producir más de 27.000 toneladas anuales para abastecer las necesidades de este producto en las islas.

La fábrica funciona permanentemente y de forma ininterrumpida, durante 24 horas al día, los 365 días al año, deteniéndose solo y puntualmente para labores de revisión y mantenimiento, controles de seguridad y alguna reparación.

El cloro utilizado para elaborar hipoclorito sódico, un compuesto químico que es altamente efectivo para combatir todo tipo de microbios, se elabora mediante electrólisis de cloruro de sodio con celdas de membrana. Esta es considerada la mejor técnica disponible para desarrollar esta actividad, siendo la tecnología más innovadora y eficiente desde el punto de vista del consumo energético.

Antes de la implementación de esta planta, todo el hipoclorito sódico que demandaba el archipiélago canario tenía que traerse en su totalidad desde afuera, con la consiguiente merma en la calidad del producto (una vez fabricado comienza un proceso paulatino de degradación), que se produce durante su transporte desde el punto de fabricación.

La empresa a cargo de ejecutar la construcción de la planta fue AVS Technology AG, una empresa de ingeniería y desarrollo que se dedica a la fabricación de plantas de tipo modular, lo cual le permite entregas rápidas y de ser necesario expandirlas añadiendo otro módulo productivo. Si bien la empresa fue fundada en Suiza, sus socios son uruguayos y argentinos. Toda la sección operativa funciona en Uruguay (desde 2009), dentro de una zona franca, donde están localizadas las oficinas de ingeniera y desarrollo de proyectos, junto al taller donde se arman las plantas modulares. Desarolla proyectos en Brasil y en España.

“La producción de cloro-soda a pequeña escala resulta una innovación a nivel internacional, ya que, en general, esta se realiza en grandes volúmenes. Hasta la fecha, ninguna empresa había desarrollado estas plantas pequeñas”, explica Aldo Collerati ingeniero y socio fundador de AVS Technology. Concretamente, la planta de Biomca se fabricó en Sudamérica y se envió a Europa en varios módulos separados en contenedores, tipo mecano, y posteriormente se armó in situ. “Al llegar los módulos, comenzó el montaje local de las diferentes partes mecánica, tubería, eléctrica y cableado”, sostiene.

Al finalizar este proceso, ejecutivos y técnicos de AVS viajaron junto a representantes de CDP, firma encargada de ejecutar la integración de la solución y la configuración del DCS PlantPAx, con el fin de llevar a cabo la puesta en servicio y arranque de la planta.

CDP, fundada en 2007, es Recognized System Integrator de Rockwell Automation desde hace varios años, y se dedica al desarrollo de soluciones integrales personalizadas de automatización, control, instrumentación y procesos para las pequeñas y grandes industrias.

Control total

Ambas compañías llevan trabajando de manera conjunta desde hace largo tiempo en el desarrollo de plantas modulares y, en el caso de CDP, todos los proyectos de automatización con DCS se realizan con PlantPAx. “Tanto la planta como la programación que ejecutamos son modulares en este tipo de casos, lo cual resulta muy beneficioso porque nos permite adaptarlas fácilmente a las ampliaciones que van desarrollando los clientes”, señala César Knaup, socio gerente de CDP.

De acuerdo con lo que señalan los ejecutivos, además de poder desarrollar la primera planta de este tipo en el archipiélago canario, el objetivo del cliente era operar manteniendo niveles de seguridad según las normativas requeridas en la industria, maximizar los tiempos de producción y reducir al mínimo las paradas del recinto. PlantPAx controla la operación completa de la planta, desde los dispositivos hasta la producción; dentro del sistema están configurados los lazos de control para el proceso continuo de producción y las señales que actúan sobre los rectificadores, los cuales alimentan a la electrólisis.

“Uno de los aspectos críticos dentro del proceso de electrólisis tiene relación con la medición continua del voltaje de cada una de las celdas electrolíticas por medio del sistema de control por lo que, en caso de cualquier tipo de desviación, la solución permite detectar y prevenir una serie de problemas”, detalla Collerati. En caso de que alguno de los parámetros (temperatura, presión o voltaje) no esté dentro del rango normal de operación, la planta se detiene. “Esta característica tiene dos objetivos: por un lado, asegurar que nunca se genere una fuga de cloro al ambiente y, por el otro, proveer una forma de protección al equipamiento”, complementa.

Por su parte, Knaup añade que el DCS debe garantizar los parámetros de funcionamiento del electrolizador en los distintos niveles de carga. “Por tal motivo, envía una señal de referencia al rectificador y, en función de la subida y bajada de la corriente, va acompañando los caudales de alimentación y las temperaturas de los productos que entran al electrolizador”, afirma.

Producción continua

El proyecto permite lograr un mayor nivel de autonomía e independencia en el suministro de hipoclorito sódico, con lo cual Biomca Química ya no depende del continente para su abastecimiento. “Eso sí, la aplicación cuenta con redundancia a nivel de los servidores de HMI”, aclara Knaup. El acceso y monitoreo remoto, característica nativa de PlantPAx, también es fundamental, porque permite a ambos proveedores hacer un seguimiento de la operación a distancia. “Incluso se pueden hacer ajustes de parámetros o vislumbrar las tendencias de aplicaciones para resolver problemas, ya que la información puede ser almacenada por tres o cuatro meses”, señala.

Por otra parte, el sistema es capaz de ofrecer niveles de control adecuados, lo que le permite, entre otras cosas, absorber rangos de fluctuación con el fin de que la producción no se detenga, con los consiguientes costes que ello implica para la operación. “Este tipo de instalaciones debe operar de forma permanente. En este sentido, nosotros ofrecemos una disponibilidad de 350 días al año, lo cual incluye obviamente las paradas obligatorias por mantenimiento. Incluso, a veces, el rango de disponibilidad es mayor”, asegura Collerati.

Las soluciones desarrolladas por AVS presentan la ventaja de incorporar no solo un sistema redundante, sino que además disponen de tecnología de membrana que, según Collerati, es la mejor alternativa que existe actualmente en el mercado referido a plantas de cloro-soda. “Las únicas impurezas que salen de nuestras plantas, son aquellas que vienen con la sal, nada más”. Ambos profesionales destacan que PlantPAx aportado por Rockwell Automation es un DCS absolutamente escalable y se amolda a la flexibilidad del proceso y producción requeridas por la planta. “Permite arrancar con un nivel y después se puede ampliar fácilmente en caso de ser necesario”, afirma Knaup. “A diferencia de un DCS tradicional, PlantPAx otorga un alto grado de integración de todos los dispositivos en todos los niveles; con una sola plataforma se puede resolver de manera completa el control, accionamientos eléctricos y seguridad de una planta”, agrega.

Por último, Knaup destaca que Rockwell Automation es una empresa seria que ofrece reglas bien definidas y que permanentemente busca el desarrollo profesional de sus integradores. Además, ofrece un alto nivel de soporte técnico y humano, tanto en el desarrollo de la solución como en aquellos casos que surgen dificultades o inconvenientes a posteriori. “Otro tema no menor en este tipo de proyectos, es que además Rockwell Automation es capaz de establecer mejores acuerdos comerciales para lograr que estas plantas sean cada vez más económicas”, concluye el gerente de CDP.