Zonebewaking met Pilz radarsysteem combineert ergonomie met veiligheid bij EuroChem

Bij EuroChem in Antwerpen vormt een reusachtige transportband met meerdere afstortpunten de centrale hub voor de opslag en verlading van kunstmeststoffen. Een nieuw safety concept op basis van radartechnologie beveiligt de installatie met een minimale impact op de manier van werken.

EuroChem is een toonaangevende naam in de wereld van kunstmeststoffen met een belangrijke productievestiging in Antwerpen. De site werd in 1964 door BASF gebouwd en maakt sinds 2012 deel uit van de EuroChem groep. In Antwerpen worden de kunstmeststoffen geproduceerd in een continu vaste stof proces en in bulk uitgeleverd per schip, per spoor en in vrachtwagens.

Een netwerk van transportbanden en elevatoren op de site zorgt voor het transport van producten van en naar silo’s, weeginstallaties en verlaadpunten. Centraal in dat netwerk is er een grote transportband die dienst doet als een sorteersysteem om producten naar de juiste bestemming te leiden.

“Om producten uit te storten maken we gebruik van een wagen, waar de transportband doorheen loopt, die op rails staat en naar de verschillende posities gebracht kan worden”, zegt Peter Vermaete, Asset & Production Manager bij EuroChem. “Om de ergonomie en de veiligheid te verbeteren, hebben we de bediening van de installatie recent gemoderniseerd. Daarbij werd ingezet op automatisering en hebben we gezocht naar oplossingen die de impact op de manier van werken minimaal houden.”

Stoffige omgeving bewaken

Een van de cruciale elementen hierin is dat de behandeling van de meststoffen een stoffige omgeving creëert waardoor de installatie regelmatig gereinigd moet worden. Dat betekent dat medewerkers een vlotte toegang moeten hebben tot de zone waarin de machine zich bevindt. Tegelijk is er voldoende afscherming nodig, want de bandwagen is een zware installatie die tijdens het bewegen onvermijdelijk veiligheidsrisico’s met zich meebrengt.

In het nieuwe LBK-systeem van Pilz vond EuroChem de ideale oplossing om beide doelstellingen waar te maken. Het systeem maakt gebruik van radarsensoren die elke beweging rondom de installatie detecteren. Het systeem is inzetbaar tot PL d en categorie 2 en kan qua veiligheidsconcept beschouwd worden als een alternatief voor laser scanners. Het grote voordeel in deze toepassing is dat de radargolven, in tegenstelling tot laserstralen, geen hinder ondervinden van externe invloeden zoals stof, vuil, regen, licht, vonken of trillingen.

“We hadden het systeem een eerste keer gezien bij Pilz op de Hannover Messe”, zegt Jorn Verstraeten die bij EuroChem verantwoordelijk is voor de afdeling E&I van het maintenance departement. “Dat was de aanleiding om dit project verder met hen te bespreken. Pilz heeft uiteindelijk voor ons de risicoanalyse uitgevoerd, het safety concept ontwikkeld en de implementatie voor zijn rekening genomen.”

Configuratie van veiligheidszones

Concreet werden aan elk van de zes afstortpunten langs de transportband telkens zes radarsensoren geplaatst die de omgeving bewaken. Ieder afstortpunt beschikt over een eigen controller die de signalen van de sensoren interpreteert en waarin de waarschuwings- en gevarenzones geconfigureerd worden. De PSS 4000 veiligheids-PLC van Pilz verzamelt de status van iedere controller, van de noodstopknoppen en de trekkoordschakelaars die het veiligheidsconcept vervolledigen.

Peter Vermaete: “Er zijn wel enkele aanpassingen nodig geweest om de radarsensoren zo op te stellen dat het volledige gebied rond een afstortpunt afgedekt wordt zonder dat de beweging van de transportband zelf gedetecteerd wordt. Maar nu dat gelukt is, hebben we een performante oplossing die mensen in staat stelt om rond de installatie te werken zonder dat zich onveilige situaties kunnen voordoen. Een lampentoorts informeert medewerkers over de status van het systeem. Als ze dichterbij het gevaar komen, gaat er eerst een oranje lamp branden ter waarschuwing. Indien een medewerker de gevarenzone betreedt, geeft een rode lamp aan dat de PSS4000 PLC de installatie heeft veiliggesteld.”

Vergelijking met alternatieven

Voor het project heeft Pilz Services ook een aantal alternatieve veiligheidsconcepten voorgesteld, maar de radar bleek toch de beste oplossing. Een fysieke afscherming zou een te grote impact hebben op de manier van werken. Laser scanners zouden vaak onnodig uitschakelen omwille van de stoffige omgeving. Ook het gebruik van drukmatten werd overwogen, maar daarvoor was de installatie te omvangrijk en zou ook een grote impact gehad hebben op de manier van werken.

“Een bijkomend voordeel van de radarsensoren is dat ze detecteren wanneer de positie van de sensor zelf wijzigt, wanneer deze moedwillig of per ongeluk bv tijdens reinigingswerken verduwd wordt.”, zegt Geert Caberg, sales engineer bij Pilz. “Op die manier kan manipulatie tegengegaan worden. En de controller beschikt ook over blanking-functionaliteit die detecteert of een sensor “verblind” wordt door bijvoorbeeld een object dat voor een sensor geplaatst wordt.”

“Pilz was al langer een leverancier van componenten maar op de Consulting en engineering diensten hadden we voordien nog geen beroep gedaan”, zegt Peter Vermaete. “In dit project zijn ze een grote hulp geweest, niet alleen om het concept uit te werken en te valideren, maar ook om de sensoren ter plaatse juist af te stellen. Het gebruik van radarsensoren is een relatief nieuw concept in safety dat voor moeilijke productieomgevingen zoals hier, een performante oplossing mogelijk maakt.”