وتنص المواصفة القياسية الرائدة للآلات الدوارة (API 670) على أن الآلات الدوارة (الحرجة) تتطلب نظام حماية من السرعة الزائدة متطور. وقد نما توافر أنظمة الحماية من السرعة الزائدة الكهربائية منذ أن أصبحت معيارًا للحماية من السرعة الزائدة، بدلاً من الحماية الميكانيكية من السرعة الزائدة. وتتكون عروض السوق بشكل أساسي من أنظمة معقدة للغاية، ومزودة بمجموعات حماية/اكتشاف ومراقبة كاملة. ونتيجة لذلك، فإن تركيب مثل هذه الأنظمة له تأثير اقتصادي وتقني كبير على المصنع ويحد من الآلات التي يمكن حمايتها بواسطة هذه الأنظمة. تناقش هذه المقالة نهجًا حديثًا يتيح الحماية المتطورة للسرعة الزائدة لمجموعة واسعة من الآلات الدوارة.
الجزء الأساسي للحماية من السرعة الزائدة
تتطلب معايير الماكينات أن يكون لدى المستخدم النهائي للمعدات الدوارة نظام حماية من السرعة الزائدة على أحدث طراز. وهناك اعتقاد خاطئ كبير هو: كلما كان النظام أكثر تعقيدًا، كلما كان يعمل بشكل أفضل. وظائف المراقبة والوظائف الإضافية الأخرى تساوي المزيد من الاختبارات المتكررة والإنتاج downtime ، مع زيادة حساسية الخطأ.
تعمل الأساليب الحديثة على عزل الطبقة الأساسية للحماية تمامًا عن الوظائف الأخرى. نظام واحد بتركيز واحد: الحماية من السرعة الزائدة. وهذا يبسط النظام، مع تعزيز وقت تشغيل المصنع.
زيادة طلبات SIL المتزايدة
ازداد الطلب على الأنظمة المعتمدة من SIL بشكل كبير في السنوات الأخيرة. ويبحث كل من مصنعي المعدات الأصلية والمستخدمين النهائيين عن أنظمة حماية السرعة الزائدة المعتمدة من SIL التي تناسب المعدات الدوارة عالية الأهمية وكذلك المعدات الدوارة الأقل تطلبًا. إن فصل وظيفة الحماية عن وظائف المراقبة يجعل من الممكن اعتماد أنظمة الحماية من السرعة الزائدة بمستوى SIL أعلى، مع الحفاظ على الأنظمة بأسعار معقولة. وبذلك، يتم توسيع نطاق الآلات التي يمكن حمايتها بهذه الأنظمة.
وظيفي proof-tests
كما هو الحال مع أي أنظمة سلامة، يجب اختبار نظام الحماية من السرعة الزائدة بانتظام لتحديد ما إذا كان يعمل بشكل صحيح والحفاظ على شهادة SIL الخاصة به. ويتم تحديد تواتر هذه proof-tests بناءً على مدى تعقيد النظام؛ فكلما زادت وظائفه وتعقيده كلما زاد التردد proof-test. كلما زاد التردد proof-test كلما زاد التردد كلما زاد التردد المحتمل downtime.
ويدعو هذا إلى الفصل الصارم بين وظائف المراقبة والحماية والعودة إلى جوهر نظام الحماية من السرعة الزائدة. تسمح مثل هذه النهج بفترات proof-test أطول مقارنةً بالأنظمة المعقدة. بل إن فترات proof-test الخاصة بها قد تعادل العمر الافتراضي الكامل للنظام، وهو ما ينطبق بشكل خاص على الأنظمة المعتمدة حسب التصميم بدلاً من تلك التي تم إثبات فعاليتها أثناء الاستخدام.
اقرأ المزيد عن الفرق بين الشهادة المعتمدة حسب التصميم والمثبتة في الاستخدام »
بنية النظام
تحتوي العديد من أنظمة الحماية من السرعة الزائدة على بنية قائمة على الحامل. وغالبًا ما تكون هذه الأنظمة غير متاحة من الناحية المالية لاستخدامها في الآلات الأقل أهمية. يسمح نهج transmitter بأنظمة حماية السرعة الزائدة التي يمكن الوصول إليها من الناحية المالية والتي تكون معيارية وقابلة للتطوير بسهولة، وبالتالي فهي مناسبة لمجموعة واسعة من الآلات الدوارة. كما أنه يناسب نهج النظام الواحد حيث يمكن استخدام الأنظمة القائمة على جهاز الإرسال بشكل مستقل للتطبيقات الأصغر والأقل أهمية، بينما يمكن أيضًا توسيع نطاقها لحماية الآلات التوربينية الكبيرة ذات هياكل التصويت 2oo3.
سبيدسيس
إن SpeedSys هو نظام حماية من السرعة الزائدة مصنّف SIL للآلات الدوارة. وهو يوفر الطبقة الأساسية للحماية مع بنية مدمجة. يتيح تركيبها التقني الصغير footprint والتركيب منخفض التأثير الحماية المتقدمة لمجموعة واسعة من التطبيقات. يتوفر SpeedSys في نسختين. SpeedSys 200؛ لتطبيقات SIL 2 الأقل تطلبًا وSpeedSys 300 لتطبيقات SIL 3 الصعبة والحرجة.
