قابليت اطمينان شير برقي در عمليات با توان كمتريك شير مستقيم مستقيم بهترين انتخاب براي مكان هاي دور است
قابليت اطمينان شير برقي در عمليات با توان كمتريك شير مستقيم مستقيم بهترين انتخاب براي مكان هاي دور است
كالين اسكوفكا3 آوريل 2019
Tanasan Sungkaew/Shutterstock/با تقديم مهندسي دقيق IMITanasan Sungkaew/Shutterstock/با تقديم مهندسي دقيق IMIاگر سوپاپ كار نكند ، فرايند شما اجرا نمي شود و اين پول در تخليه است. يا بدتر ، يك سفر جعلي اين روند را متوقف مي كند. يا بدتر از همه ، خرابي سوپاپ منجر به خرابي خطرناك مي شود. شيرهاي برقي در كاربردهاي نفت و گاز ، محرك هايي را كه شيرهاي فرايندي بزرگ را حركت مي دهند ، از جمله در سيستم هاي خاموش شدن اضطراري (ESD) ، كنترل مي كند. شير برقي بايد هوا را تخليه كند تا دريچه ESD بتواند هر زمان كه سنسورها يك وضعيت فرآيند خطرناك را تشخيص دهند به حالت ايمن از كار بيفتد. اين سوپاپ ها بايد سريع عمل كرده ، با دوام و مهمتر از همه قابل اطمينان باشند تا از خرابي و تلفات ناشي از آن در هنگام عدم اجراي يك فرآيند جلوگيري شود.
و اين حتي براي عمليات نفت و گاز كه در آن محدوديت قدرت وجود دارد ، مانند چاه هاي دور از راه دور يا سكوهاي دريايي ماهواره اي ، اهميت بيشتري دارد. در اينجا ، شير برقي با يك چالش قابليت اطمينان دوگانه مواجه است. اولاً ، عدم كاركرد صحيح نه تنها مي تواند باعث خرابي پرهزينه شود ، بلكه تماس با تعمير و نگهداري به مكان دورتر نيز بيشتر طول مي كشد و هزينه اي بيشتر از تعمير محلي دارد. دوم ، براي كاهش تقاضاي برق ، بسياري از توليدكنندگان خريد ريموت كنترل ساگا سوپاپ به مصالحه اي متوسل مي شوند كه در واقع قابليت اطمينان را كاهش مي دهد. اين براي شيرهاي فرايند به اندازه كافي بد است ، اما براي شيرهاي خاموش كننده اضطراري و ساير سيستم هاي ابزار ايمني (SIS) ، غيرقابل قبول است.
Ico3 S 800شيرهاي خروجي عموماً از دريچه هاي قرقره اي براي مكان هاي دورتر مناسب تر هستند زيرا پيچيدگي كمتري دارند. براي كاربردهاي كم مصرف ، به دنبال شير برقي با FFR 10 و طراحي باشيد كه رسانه را از سيم پيچ جدا كند. (با احترام Norgren Inc.)
قيمت ريموت كنترل صنعتي انتخاب يك شير برقي كم مصرف قابل اعتمادعوامل زيادي مي توانند مانع قابليت اطمينان و عملكرد شير برقي شوند. اصطكاك ، جريان رسانه ، چسباندن قرقره ، نيروهاي مغناطيسي ، باقي ماندن جريان الكتريكي و ويژگي هاي مواد ، همگي نيروهايي هستند كه سازندگان شير برقي براي ساختن مطمئن ترين شير بايد بر آنها غلبه كنند.
نيروي بالاي فنر كليدي براي جبران اين نيروها و اصطكاك آنها است. با اين حال ، در برنامه هاي كم مصرف ، اكثر توليدكنندگان بايد نيروي فنري را به خطر بياندازند تا شير بتواند با حداقل توان جابجا شود. كاهش نيروي فنر منجر به ايجاد نسبت نيرو به اصطكاك (FFR) تا 6 مي شود ، اگرچه به طور كلي سطح ايمني پذيرفته شده FFR 10 است.
چندين عنصر طراحي شير در ميزان اصطكاك ايجاد شده نقش دارد. بهينه سازي هر يك از اين موارد به شير اجازه مي دهد تا نيروي فنري بيشتري داشته باشد در حالي كه هنوز FFR بالا را حفظ مي كند.
به عنوان مثال ، سوپاپ با الكترومغناطيس عمل مي كند - يك جريان باعث باز شدن سوپاپ مي شود قيمت ريموت كنترل جرثقيل سقفي ساگا و به رسانه اجازه مي دهد تا به سمت محرك حركت كرده و شير فرآيند را حركت دهد. اين رسانه ممكن است هوا باشد ، اما ممكن است گاز طبيعي ، گاز ابزار يا حتي مايع باشد. اين امر به ويژه در عمليات از راه دور كه بايد از هر رسانه اي در دسترس استفاده كنند صادق است. اين بدان معناست كه بين مغناطيس و خوردگي يك مبادله وجود دارد. شيرهايي كه رسانه ها با سيم پيچ در تماس هستند بايد از مواد ضد خوردگي ساخته شده باشند كه داراي خاصيت مغناطيسي ضعيفي هستند. طراحي دريچه اي كه رسانه را از سيم پيچ جدا مي كند - يك آرماتور خشك - اجازه استفاده از مواد بسيار مغناطيسي را مي دهد. در نتيجه ، پس از خاموش شدن سيم پيچ ، هيچ مغناطيس باقيمانده اي وجود ندارد ، كه به نوبه خود زمان پاسخ سريع تري را امكان پذير مي كند. اين طرح همچنين با جلوگيري از رسيدن آلاينده هاي موجود در محيط به عملكرد داخلي شير ، از قابليت اطمينان آن محافظت مي كند.
عامل ديگر طراحي محفظه سوپاپ است. معمولاً يك فنر سنگين (با نيروي زياد) براي غلبه بر مقاومت فنر به يك سيم پيچ با قدرت بالا نياز دارد. ادغام سوپاپ و سيم پيچ در يك محفظه واحد با جلوگيري از اتلاف انرژي ، كارايي را بهبود مي بخشد و امكان استفاده از يك سيم پيچ كم مصرف را فراهم مي آورد و منجر به مصرف كمتر برق بدون كاهش FFR مي شود. اين طراحي يكپارچه سيم پيچ و محفظه نيز گرما را كاهش مي دهد و از سفرهاي جعلي يا فرسودگي سيم پيچ جلوگيري مي كند. يك سيم پيچ متراكم ، كارآمد از نظر حرارتي (توليد كننده حرارت كم) در محفظه اي كه به عنوان يك مخزن حرارتي عمل مي كند ، بدون فاصله هوا براي به دام انداختن گرما در اطراف سيم پيچ طراحي شده است ، عملاً نگراني هاي فرسودگي سيم پيچ را برطرف مي كند و از فرايند و ايمني فرايند محافظت مي كند.
شيرهاي خروجي عموماً براي عمليات از راه دور بهتر از شيرهاي قرقره اي مناسب هستند. كاهش پيچيدگي شيرهاي خروجي با كاهش نقاط چسبندگي يا اصطكاك ، قابليت اطمينان را افزايش مي دهد و تعداد اجزاي خراب را كاهش مي دهد. دريچه هاي قرقره اغلب داراي مهر و موم پويا بزرگ هستند و بسياري از آنها نياز به گريس روان كننده دارند. با گذشت زمان ، به ويژه اگر سوپاپ ها چرخه اي نداشته باشند ، مهر و موم ها مي چسبند و گريس سفت مي شود و در نتيجه اصطكاك بيشتري ايجاد مي شود كه بايد بر آن غلبه كرد. گزارش هايي مبني بر خرابي سوپاپ به دليل رطوبت در محيط ابزار وجود دارد كه باعث ضخيم شدن گريس مي شود.
يك شير مستقيم با عملكرد مستقيم بهترين انتخاب در محيط هاي كم مصرف است. نه تنها دعلامت پيچيده تر از يك سوپاپ خلبان با عملكرد غيرمستقيم است ،قيمت ريموت كنترل جرثقيل سقفي ساگااما مكانيسم هاي خلبان اغلب داراي دريچه هاي خروجي هستند كه مي توانند رطوبت و آلودگي را بپذيرند ، منجر به خوردگي شده و به شير اجازه مي دهد در موقعيت باز حتي در صورت خاموش شدن از برق بماند. همچنين ، شير برقي با عملكرد مستقيم به طور خاص براي جابجايي شيرها با حداقل فشار صفر طراحي شده است.
توجه داشته باشيد كه برخي از محرك هاي بزرگتر نياز به سرعت جريان بالا دارند و بنابراين يك عمليات آزمايشي ضروري است. در اين مورد ، مهم است كه اطمينان حاصل شود كه همه اجزا داراي درجه اطمينان يكساني با شير برقي هستند.
سرانجام ، از آنجا كه اكثر مكانهاي دورافتاده به لحاظ محيطي سخت هستند ، يك شير برقي نصب شده در آنجا بايد از استحكام بالايي برخوردار باشد و بتواند در دماهاي شديد مقاومت كند و در عين حال قابليت اطمينان و ايمني مورد نياز را در محيطهاي كمتر سخت حفظ كند.
هنگام انتخاب شير كنترل برقي براي عملكرد از راه دور ، ممكن است دريچه اي پيدا كنيد كه عملكرد و قابليت اطمينان را كاهش ندهد و تقاضاي برق را كاهش دهد. به دنبال FFR بالا ، طراحي آرماتور خشك ساده ، خواص هدايت مغناطيسي و حرارتي عالي و ساخت قوي باشيد.
اندرو باركو مهندس فروش بخش انرژي مهندسي دقيق IMI ، سازندگان اجزاي تجاري IMI Norgren ، IMI Maxseal و IMI Herion براي عمليات انرژي است. وي تخصصي چند منظوره در زمينه مهندسي برنامه و توسعه تجارت در صنايع نفت ، گاز ، پتروشيمي و نيرو ارائه مي دهد و به عنوان متخصص پنوماتيك توسط انجمن بين المللي قدرت سيالات (IFPS) تأييد شده است.
كالين اسكوفكا مدير حساب كليدي بخش انرژي براي مهندسي دقيق IMI است. وي تخصصي در زمينه توسعه مشاغل جديد و مديريت ارتباط با مشتري در صنايع نفت ، گاز ، پتروشيمي و نيرو ارائه مي دهد و به عنوان متخصص پنوماتيك توسط انجمن بين المللي قدرت سيالات (IFPS) تأييد شده است.
برچسب: ،