API Standard 670 bir endüstri standardıdır ve bir makine koruma sistemi (MPS) için minimum gereklilikleri tanımlar. Buna radyal şaft titreşimi, gövde titreşimi, eksenel şaft konumu, şaft dönüş hızı, piston kolu düşmesi, faz referansı, aşırı hız ve kritik makine sıcaklıklarının ölçülmesi dahildir.
Standart, donanım (sensörler ve sistemler), kurulum, dokümantasyon ve testlerle ilgili gereksinimleri içerir. Bu makalede, yalnızca aşırı hızı tanımlayan kısma odaklanıyoruz ve kendimizi bu standartla sınırlıyoruz. Ana unsurlar açıklanmıştır.
Aşırı hızın tanımı
Aşırı hız, buhar veya gaz türbini gibi dönen bir makinenin dönme hızı tasarım sınırlarını aştığında meydana gelir. Bir aşırı hız olayının sonuçları makine türüne ve modele göre değişir. Aşırı hız olayının sürdüğü süre ve tasarım limitine göre aşırı hızın derecesi de sonuçlar için belirleyicidir.
Üreticiler genellikle makinelere tasarımda maksimum dönüş hızının aşılmasıyla ilgili belirli bir güvenlik marjı verse de, aşırı hız olayı hızlı ve etkili hasar gelişimine yol açabilir. Bunu önlemek için, makinenin bir aşırı hız izleme sistemi ile donatılması önemlidir.
Makale aşağıda devam ediyor
Aşırı hız hakkında daha fazla bilgi edinmek ister misiniz? Hız kitabımızın ücretsiz bir kopyasını talep edin »
(sınırlı sayıdaki kopyalar nedeniyle, kitabı şimdi ön sipariş etmenizi öneririz!)
Elektronik aşırı hız algılama
Geçmişte makineler mekanik aşırı hız koruması ile izlenirdi, ancak günümüzde elektronik aşırı hız koruması standarttır. Bu nedenle, API 670 sadece elektronik algılama sistemlerinin gereksinimlerini açıklar ve bunları aşağıdaki gibi tanımlar:
Elektronik bir aşırı hız algılama sistemi hız sensörleri, güç kaynakları, çıkış röleleri, sinyal işleme ve alarm/kapatma/bütünlük mantığından oluşur. İşlevi, şaft dönüş hızını sürekli olarak ölçmek ve aşırı hız durumu tespit edildiğinde çıkış rölelerini etkinleştirmektir.
Ayrı donanım ve mantık
API 670, bir elektronik aşırı hız tespit sisteminin yalnızca aşırı hız tespitine adanmış olması gerektiğini açıklamaktadır. Sistem diğer izleme ve koruma sistemlerinden izole edilmeli ve bileşenlerin paylaşılmasına izin verilmemelidir. Bu, sistemin işleyişinin doğrulanabilir olmasını ve diğer sistemlere bağımlı olmamasını sağlar.
Yanıt süresi
API standardı 670'in uygulandığı makineler için bir elektronik aşırı hız tespit sistemi üç bağımsız ölçüm devresinden oluşmalıdır. Makinenin güvenliğini ve kullanılabilirliğini en üst düzeye çıkarmak için, trip fonksiyonunu etkinleştirmek için üçte iki oylama (2oo3) kullanılır. Başka bir deyişle, üç sensörden en az ikisi aşırı hız tespit ederse, açma fonksiyonu etkinleştirilecektir.
Oylama, bir yolculuk sisteminin mimarisiyle ilgilidir (1oo2, 2oo2, 2oo3, vb.). Mimaride mevcut olan toplam yol sayısı içinde çalışması gereken minimum "yol" sayısı olarak tanımlanabilir. Örneğin, 1oo2 mimarisinde en az bir yolun çalışması gerekirken, 2oo4 mimarisinde en az iki yolun çalışması gerekir.
Bir aşırı hız olayı sırasında tepki süresinin çok önemli olduğunu söylemeye gerek yoktur. API 670, sistemin aşırı hızı algılamasının ve röle çıkışlarının devreye girmesinin 40 milisaniyeye kadar sürebileceğini açıklamaktadır. Unutulmamalıdır ki 40 milisaniye, rotorun ramp-up nedeniyle tasarım özelliklerinin üzerinde bir hıza ulaşmasını önlemek için her zaman yeterince hızlı değildir.
Aşağıdaki eylemler bu 40 milisaniye içinde gerçekleştirilmelidir:
- Her üç ölçüm devresi (kanal) de dönüş hızını ölçer.
- Ölçülen değerler, ayarlanan trip değeri ile bağımsız olarak karşılaştırılır.
- Oylama yapısı kaç ölçüm devresinin bir aşırı hız olayı belirlediğini belirler.
- Sensörlerden en az ikisi aşırı hız tespit ettiğinde, çıkış rölesi anahtarlanmalıdır.
Aşağıdaki şemada bu adımlar şematik olarak gösterilmiştir:
Elektronik aşırı hız algılama sisteminin şematik gösterimi; ölçüm yüzeyine doğrultulmuş üç sensör, çıkış olarak bir röle ile oylamanın gerçekleştiği algılama sistemine bağlıdır.
Kaynak: API Standardı 670
SpeedSys
Bu felsefemiz, dönen makineler için SIL dereceli bir aşırı hız algılama sistemi olan SpeedSys tarafından karşılanmaktadır. Kompakt bir mimari ile temel koruma katmanını sağlar. Küçük teknik footprint ve düşük etkili kurulumu, geniş bir uygulama yelpazesinde gelişmiş koruma sağlar. SpeedSys'in iki versiyonu mevcuttur. SpeedSys 200; daha az zorlu SIL 2 uygulamaları için ve SpeedSys 300 zorlu ve kritik SIL 3 uygulamaları için.
