Anlagenbau & Prozesstechnik

Phoenix Contact modernisiert Automation von Ölpumpenanlagen

20.05.2011 -

Als international aufgestelltes Unternehmen ist die RWE DEA durch ihr Engagement im Bereich der Förderung und Aufbereitung von Erdgas und Erdöl bekannt. Die Tochtergesellschaft des RWE-Konzerns verfügt über eine mehr als 110-jährige Erfahrung bei der Ergründung und Erschließung beider Rohstoffe. 2009 wurden 2,9 Mrd. m3 Erdgas gefördert, davon 2,1Mrd. m3 in Deutschland. Im gleichen Zeitraum betrug die Fördermenge an Erdöl 2,3 Mio. m3, von denen 0,9 Mio. m3 auf deutsche Standorte entfielen.

Niedersachsen ist das Zentrum der deutschen Erdgasgewinnung. Über 95 % des inländischen Erdgases stammen aus der Region zwischen Elbe und Weser. In der Spitze werden etwa 8 Mio. m3 Erdgas pro Tag gefördert. Aber auch Erdöl wird in Niedersachsen gefördert - besonders unweit der Lüneburger Heide.

Der Förderbetrieb Niedersachsen der RWE DEA beschäftigt 65 Mitarbeiter, die für die Überwachung, Wartung und Instandhaltung aller oberirdischen Anlagen zuständig sind. Sämtliche Bohrungen, Leitungen und Stationen werden von einer zentralen, rund um die Uhr besetzten Messwarte aus kontrolliert und gesteuert. Die Mitarbeiter stehen via Mobiltelefon in Kontakt mit der Messwarte, sodass sie im Störungsfall schnell vor Ort sein und so die Verfügbarkeit der Anlagen erhöhen können. RWE DEA entwickelt die vorhandenen Erdgasfelder konsequent weiter und intensiviert die Suche nach neuen Lagerstätten.

Hochkommunikative Kleinsteuerungen

Eine hohe Versorgungssicherheit der Bevölkerung lässt sich nur erreichen, wenn die Anlagen möglichst ohne Unterbrechung fördern. Da ihre niedersächsischen Stationen zu Förderung von Erdöl modernisiert werden mussten, suchte die RWE DEA nach einer robusten und wirtschaftlichen Automatisierungslösung. Die Steuerung der Öl-Förderanlagen (Tauchkreiselpumpen) erfolgte bislang über Relais, Dioden sowie konventionelle Regler und Logikbausteine. Der Weiterbetrieb der Anlagen mit dieser Technik erwies sich allerdings von Tag zu Tag als schwieriger, weil insbesondere die Logikbausteine nicht mehr am Markt erhältlich waren.

Vor diesem Hintergrund suchten die Verantwortlichen nach einer neuen wirtschaftlichen und zuverlässigen Automatisierungslösung. Zukünftig sollten die Anlagen durch eine kleine, leistungsfähige SPS gesteuert werden. Außer einem guten Preis-Leistungs-Verhältnis umfasste der Anforderungskatalog die Unterstützung des IEC61131-Standards, einen erweiterten Temperaturbereich, moderne standardisierte Schnittstellen sowie die Option der Fernwartung.

Die Wahl fiel auf die Kleinsteuerung ILC 170 ETH von Phoenix Contact. Der Inline Controller lässt sich mit der kostenfrei verfügbaren Entwicklungsumgebung PC Worx Express programmieren. Aufgrund des reduzierten Funktionsumfangs gestaltet sich die Programmerstellung einfach. Der ILC 170 ETH zeichnet sich zudem durch einen integrierten Web- und FTP-Server sowie die Anbindung an OPC-basierte Visualisierungslösungen aus. Darüber hinaus kann die Steuerung in Kombination mit einer SQL-Bibliothek eine direkte Verbindung zu einer SQL-Datenbank im Unternehmensnetzwerk aufbauen, um beispielsweise Betriebsdaten zu verwalten oder aufzuzeichnen.

Neben dem ILC 170 ETH, der zwei Ethernet-Ports und einen steckbaren Parametrierungsspeicher beinhaltet, setzt der Förderbetrieb Niedersachsen auch Stromversorgungen, Überspannungsschutzgeräte, Fernwartungs-Modems und Reihenklemmen aus dem Clipline-complete-Programm von Phoenix Contact ein.

Kommunikation o. k.

Die Ölförder-Anlagen sind mit je einem SHDSL-Modem ausgerüstet, das der Überwachung, Visualisierung und dem Aufspielen von Programm-Updates dient. Dazu baut das Modem eine sichere Verbindung zur Hauptverwaltung auf. Als Endgerät der Übertragungsstrecke ermittelt es automatisch die maximal mögliche Datenrate. Da das SHDSL-Modem wie ein Medienkonverter arbeitet, ist eine Netzwerk-Konfiguration und folglich speziell geschultes IT-Personal nicht erforderlich.

Zwei DSL-Ports pro Gerät erlauben die Umsetzung sowohl einfacher Punkt-zu-Punkt-Verbindungen als auch von Sternstrukturen mit drei Geräten oder Linienstrukturen mit bis zu 256 Geräten. Die höchstmögliche Datenrate - 15,3 MBit/s im Zweidraht-Betrieb respektive 30 MBit/s im Vierdraht-Betrieb - wird maßgeblich durch die Leitungslänge und den Aderdurchmesser bestimmt. In der Praxis zeigt sich, dass die SHDSL-Modems Daten mit einer Übertragungsrate von 1,5 MBit/s sicher über eine Distanz bis zu 18 km weiterleiten.

Neben der Datenkommunikation hat sich auch die Kommunikation zwischen den beteiligten Firmen bewährt: Die Mitarbeiter der RWE DEA zeigen sich von der umfassenden Betreuung durch die Branchen-Fachleute von Phoenix Contact begeistert. So hat das Phoenix Contact Competence Center beispielsweise einige komplexe und daher anspruchsvolle Regelbausteine für den Förderbetrieb Niedersachsen entwickelt. Die Experten beider Unternehmen haben von der qualifizierten Zusammenarbeit profitiert, die zu einer modernen Automatisierungslösung geführt hat.  

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