Автоматизация запорной арматуры на нефтегазовых и нефтехимических предприятиях требует большего, чем просто выбор привода по крутящему моменту. Инженеры также должны учитывать классификацию опасных зон, защиту корпуса, управляющие сигналы, источник питания, рабочий крутящий момент клапана и требуемое положение клапана при сбое питания.
Для шаровых кранов, дисковых затворов и других четвертьоборотных клапанов, установленных во взрывоопасных средах, выбор правильного взрывозащищенного электрического привода поэтому зависит от проверяемых технических параметров, а не от общих заявлений о надежности.
Нефтегазовые предприятия могут содержать легковоспламеняющиеся газы или пары. Электрооборудование, установленное в этих средах, поэтому должно соответствовать применимой классификации опасных зон.
Серия взрывозащищенных приводов DCL имеет защиту ATEX/IECEx, включая Ex db h IIC T4 Gb и Ex h tb IIIC T135°C Db. В соответствии с системой классификации CSA, документация на продукт также перечисляет Class I, Division 1, Groups C and D T5/T6 и Class I, Zone 1, AEx db IIC T5/T6 Gb.
Таким образом, первым шагом при выборе для нефтегазового проекта должно быть определение того, находится ли установка в Зоне 1, Классе I, Разделе 1 или другом классифицированном месте. Затем необходимо проверить сертификацию привода на соответствие этому конкретному требованию.
Два клапана одинакового номинального диаметра могут требовать разного рабочего крутящего момента из-за материала седла, давления, технологической среды, конструкции, или условий эксплуатации.
Серия DCL-Ex варьируется от DCL-Ex05 до DCL-Ex300, со стандартным выходным крутящим моментом от приблизительно 50 Нм до 3000 Нм. DCL-Ex300 имеет максимальный крутящий момент 3900 Нм.
Документация на продукт также рекомендует использовать фактические данные о крутящем моменте, предоставленные производителем клапана, и применять приблизительно 1,1–1,3 коэффициента запаса крутящего момента при выборе привода.
Этот подход особенно актуален для больших шаровых кранов, дисковых затворов или клапанов, которые могут испытывать более высокий пусковой момент после длительного пребывания в одном положении.
Взрывозащищенные электрические приводы DCL имеют корпус IP68 и диапазон рабочих температур окружающей среды от -25°C до +55°C. В зависимости от модели и конфигурации, доступные источники питания включают DC24V, AC110V, AC220V и AC380V.
Для приложений управления технологическими процессами, модулирующие версии типа E/GEY принимают входные сигналы 4–20 мА DC, 1–5 В DC или 2–10 В DC и обеспечивают обратную связь по положению 4–20 мА DC. Задокументированная базовая погрешность составляет не более ±1%, а повторяющаяся погрешность — не более 1%.
Эти характеристики делают привод подходящим для позиционирования клапанов в контурах управления потоком, давлением, температурой и уровнем, где требуется пропорциональное управление.
Дополнительные функции включают связь Modbus, защиту от перегрузки по крутящему моменту, осушающие нагреватели и безопасный возврат в исходное положение.
Клапан для опасных зон может также требовать перемещения в определенное положение при потере внешнего питания.
Дополнительная система безопасного возврата DCL может переместить клапан в заданное полностью закрытое, полностью открытое или текущее положение при возникновении аномального сбоя питания. Энергия накапливается внутри с помощью суперконденсатора или батареи, в зависимости от модели привода. Документация указывает на возможность полного хода не менее четырех циклов.
Эта функция может быть рассмотрена в случаях, когда конструкция процесса требует определенного положения клапана при потере электропитания.
Для автоматизации нефтегазовых клапанов выбор привода должен сочетать сертификацию для опасных зон, рабочий крутящий момент клапана, источник питания, режим управления, требования к обратной связи, защиту окружающей среды и стратегию безопасного возврата.
Серия взрывозащищенных электрических приводов DCL сочетает в себе защиту IP68, сертификацию для опасных зон, стандартный выходной крутящий момент 50–3000 Нм, 4–20 мА модулирующее управление и опциональные функции Modbus и безопасного возврата.
Для инженерного выбора эти измеримые характеристики обеспечивают более прочную основу, чем общие заявления, такие как «высокая производительность» или «высокая надежность».