FESTO. Хеттинга Ф. Электрический следящий привод для антипомпажных клапанов ASCV, разработанный компанией FESTO

FESTO. Хеттинга Ф. Электрический следящий привод для антипомпажных клапанов ASCV, разработанный компанией ...

Электрический следящий привод для антипомпажных регулирующих клапанов FESTO разработала cовместно с Shell Global Solution. Это решение дополнительно оснащено уникальной механической системой, обеспечивающей функцию безопасности при аварийной ситуации (решение запатентовано).

Привод обладает более точным позиционированием, лучшими регулирующими характеристиками и требует меньшего обслуживания за счёт более простой конструкции.

Основное назначение антипомпажных клапанов – защита компрессоров от резких пиковых повышений давления, которые могут привести к выходу турбокомпрессора из строя. Эффективные ASCV должны срабатывать быстро и точно – это две основные характеристики, которые и определяют уровень качества нынешнего поколения подобных устройств, которые, как правило, управляются пневмоприводами.

По причине сложной конструкции и высокой трудоёмкости обслуживания существующих пневматических приводов перед экспертом в области автоматизированных клапанов из отдела Global Solution компании Shell Виллемом Ван Рийсом (рис. 1) была поставлена задача определить перспективные технологии, которые могли бы решать текущие проблемы. Стоит отметить, что ему это удалось!

В ходе анализа имеющихся современных технологий в автоматизации воспользовались знаниями из областей роботизации и мехатроники. В самом начале изысканий данные направления не имели технических решений, отвечающих требуемым сложным условиям эксплуатации в нефтегазовой отрасли. Shell обратились за помощью к компании FESTO (как к эксперту в областях роботизации и мехатроники) для проведения разработки и создания прорывного решения. Эти усилия и совместные действия привели к успеху, был разработан инновационный привод, который управляется электрическим сервомотором.

Фолькерт Хеттинга (рис. 3) считает, что основная функция механической системы блокировки заключается в перемещении подпружиненной части аварийного пневматического привода с помощью сервопривода при номинальном режиме работы и аварийном срабатывании за счёт соленоидных клапанов.

Особенности конструкции:

1. Система блокировки активируется и деактивируется соленоидным клапаном, управляемым с ПЛК аварийной защиты. В случае необходимости соленоидный клапан обесточивается и вне зависимости от текущего положения основного клапана пружинный привод поднимает мотор с приводом вверх в положение безопасности менее чем за 1 сек.
2. Как правило, производители клапанов используют приводы с пружинным возвратом, которые требуют дополнительного постоянного усилия для преодоления предварительно сжатой пружины на открытие. В противоположном же направлении поджатая пружина даёт сокращение времени закрытия по сравнению с пневмоприводом. Решение на базе сервопривода позволяет использовать накопленную пружиной энергию только при экстренном закрытии клапана (функция ESD). Во время штатной работы не требуется затрачивать дополнительную энергию на преодоление усилия пружины.
3. Это приводит к снижению затрат на производство сжатого воздуха и повышает точность работы привода.
4. Снижается уровень шума. Классический шум от работы пневмопривода отсутствует при перемещении в штатном режиме.
5. Линейный привод может быть подобран для любого диаметра клапана.
6. Сервопривод имеет дополнительный демпфирующий элемент, который позволяет снижать выделяемую энергию и скорость при аварийном перемещении.
7. Может быть установлено на место существующего как на базе пневмо-, так и электропривода.<

Модульная конструкция

Этот прорывной продукт представляет собой модульную конструкцию и состоит из минимального количества компонентов. Использование электричества и отсутствие классического редуктора для передачи усилия на клапан позволило значительно увеличить быстродействие привода по сравнению с пневматическим. Основным вкладом в это является виртуальное устранение «мёртвой зоны», за счёт чего электрический сервопривод начинает двигаться гораздо раньше, приводя тем самым к снижению риска возникновения помпажа компрессора. Стоит отметить и менее сложный монтаж, и обслуживание электрического сервопривода по сравнению с пневматической технологией.

Используемая технология также предлагает широкие возможности для диагностики. В частности, для крупных узлов автоматизированной арматуры это важный аспект, который способствует повышению безопасности и надёжности оборудования. Более того, возможность получения связанных между собой отчётов о состоянии оборудования образует основу для проведения планово-предупредительных ремонтов. В случае применения в сочетании с Системой Управления Активами (IIoT – промышленный интернет вещей, область разработки FESTO) использование такой интеллектуальной системы диагностики приведёт к значительному сокращению совокупной стоимости владения оборудованием (ТСО).

Объединяя усилия

FESTO работает в плотной кооперации с ССС (Compressor Controls Corporation) по дальнейшему развитию и внедрению сервоприводов для оптимальной защиты от помпажа компрессоров и повышения эффективности их работы. ССС является лидером на рынке управления турбоагрегатами и сервисов для добычи, транспортировки и хранения, а также переработки нефти и газа. Начиная с 1974 года, более 37 000 установок успешно отработали в общей сложности более 2 млрд часов, используя системы контроля и компетенцию ССС. Этот колоссальный опыт позволил разработать множество уникальных преимуществ для применений, нацеленных в первую очередь на безопасную и эффективную работу турбоагрегатов. Интеграция сервопривода FESTO с системами контроля ССС позволяет увеличить рабочую зону характеристик компрессора при сохранении стабильности и эффективной защиты от помпажа.

Настоящее и будущее

Первая модель привода уже разработана и имеет маркировку EMMA тип 02 (рис. 2), она развивает максимальное усилие в 50 кН. В этом году станут доступны ЕММА тип 01 (усилие до 25кН) и ЕММА тип 03 (усилие 100 кН). Этот привод изначально разрабатывается как модульная конструкция, состоящая из стандартных компонентов. Более того, все три типоразмера оснащены механической аварийной блокировкой (запатентованная технология), а также имеется возможность дополнительно использовать электронную аварийную блокировку (как опция). Обе версии были продемонстрированы на выставке Valve World Expo 2018.

При применении открытых протоколов передачи данных цифровые контроллеры, сертифицированные по АТЕХ, могут быть с лёгкостью интегрированы как отдельные модули в будущих системах DCS с открытым исходным кодом. Эти контроллеры могут быть установлены локально, непосредственно возле антипомпажных клапанов, либо же на расстоянии сотен метров от него (в зависимости от требований заказчика).

На этапе разработки компании SGS и FESTO привлекли пять ведущих производителей, которые единодушно и с энтузиазмом согласились поставить данные сервоприводы на свою арматуру с последующими испытаниями как в собственных лабораториях, так и на территории своих заказчиков. Конечно же, это не единственные производители, которые могут пользоваться данными типами приводов, решение доступно для всех желающих, а в будущем также возможно использование данного сервопривода в качестве управления клапанов ESD (emergency shut-down).

Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 3 (52) 2019
Материалы других разделов по тегу FESTO

Новости по тегу FESTO

Статьи по тегу FESTO

  • Фесто-РФ, ООО. Муругин М. А. Современные инженерные решения для автоматизации трубопроводной арматуры Фесто-РФ, ООО. Муругин М. А. Современные инженерные


    Современные системы подготовки технологической воды и очистки сточных вод сложно себе представить без автоматизации. Автоматизация этих объектов позволяет улучшить качество воды на выходе с очистных, снизить себестоимость ее производства и сократить ...
  • М. А. Муругин Износостойкие материалы для применения в дисковых поворотных затворах М. А. Муругин Износостойкие материалы для применения


    Разнообразные конструкции современной как запорной, так и запорно-регулирующей арматуры позволяют подобрать данную технику для задач любой сложности. Во всем разнообразии конструктивных исполнений все больший вес начинает набирать конструкция дисково...

Интервью по тегу FESTO

  • Фесто-РФ. Нам крайне важно сократить технологическое отставание страны от ведущих держав, и для этого в России есть всё – люди, ресурсы и понимание остроты вопроса Интервью с Алексеем Юрьевичем Вититневым, президентом Фесто-РФ. Нам крайне важно сократить технологическое отставание


    Уважаемые коллеги и друзья Медиагруппа ARMTORG продолжает публикацию интереснейших интервью на страницах нашего издания. И сегодня мы представим вашему вниманию ведущего мирового поставщика технологий автоматизации и лидера в области производственног...
  • FESTO. М. А. Муругин. Интервью с выставки Газ. Нефть. Технологии – 2018 FESTO. М. А. Муругин. Интервью с выставки


    Уважаемые коллеги и друзья Медиагруппа ARMTORG продолжает публикацию интереснейших встреч и бесед в рамках выставки Газ. Нефть. Технологии – 2018, которая прошла в Уфе в конце мая. В новом репортаже мы пообщались с представителем компании FESTO. Им с...

Видео по тегу FESTO

Журнал Вестник Арматуростроения
Заводы 30 Стандартизация 57 Газ.Нефть.Технологии УФА 14 ЗАО РОУ 24 Вестник арматуростроителя 60 НПО Регулятор 16 Тулаэлектропривод 29 импортозамещение 28 видеорепортаж 76 Ямал СПГ 13 НПАА 34 ОМК 103 Северный поток 11 Теплоснабжение 32 Ремонт и реконструкция 46 Нефтепереработка 20 Инвестиции 50 Запорная арматура 115 Сертификация 112 Фобос 12 Тяньваньская АЭС 10 Нефтегаз-2016 11 Регулирующая арматура 31 Запорно-регулирующая арматура 45 Транснефть 120 Красный Котельщик 15 Патенты 14 Импортозамещение 146 Газпром 204 Награды 28 Аудиты 18 Шаровые краны 165 Клапаны 74 Трубы 78 Новинки и разработки 103 Тендеры и закупки 26 Модернизация производства 97 Контроль и испытания 24 Газ 42 Новое строительство 53 Выставки 42 Обучение и кадры 16 Автоматизация 56 Локализация 31 НИОКР 36 Теплоэнергетика 24 Инновации 40 Международное сотрудничество 86 СПГ 35 Приводы 52 Нефтегаз 60 Новинки 64 посещение предприятий 32 КТОК 28 Нефть и газ 133 Экология 16 Насосное оборудование 57 Сила Сибири 22 РАВВ 14 ТЭЦ 18 Химия 10 Нефтехимия 11 Армалит 44 ЧТПЗ 96 АДЛ 70 ТЭКО-ФИЛЬТР 34 Сумское НПО 30 РОСТРАНСМАШ Трейд 13 РТМТ 41 РЭП Холдинг 17 ГОСТ 17 ОМЗ 28 Сплав 23 Станкомаш 10 Белэнергомаш-БЗЭМ 18 АЭМ-технологии 21 Бологовский арматурный завод 10 Роснефть 52 Темпер 26 Курганский арматуростроительный кластер 15 ЖКХ 27 АУМА 54 Ижнефтемаш 19 Ивано-Франковский арматурный завод 19 «АДЛ» 37 Трубная металлургическая компания 47 МК Сплав 127 Новомет 12 Завод Трубодеталь 21 АЭС 48 задвижки 16 ОМЗ-Спецсталь 18 ДС Контролз 25 ARMTORG 12 выставка 211 Москва 29 МашСталь 12 арматура 37 ЦКБА 13 Арматурные истории 14 МосЦКБА 12 трубопроводная арматура 945 Danfoss 137 клапан 15 БКЗ 42 Барнаульский котельный завод 45 литье 27 Судостроение 16 Astin BGM Group 12 Астин 11 ЦНИИТМАШ 17 нефть 49 Данфосс 160 Саранский приборостроительный завод 13 Санкт-Петербург 21 KSB 38 Задвижки 45 Camozzi 15 БАЗ 27 Волгограднефтемаш 49 Омский НПЗ 14 Томская электронная компания 10 ТЭК 10 Ростовская АЭС 15 шаровой кран 17 БРОЕН 11 Итоги года 32 Росатом 99 Атомэнергомаш 62 Индустриальный парк 11 Минпромторг 28 ОЗНА 14 Завод Водоприбор 16 запорная арматура 34 Константа-2 10 Уральский турбинный завод 10 ООО Паровые системы 15 Россия 34 Германия 13 Уралхиммаш 22 Индия 11 Emerson 60 Пензтяжпромарматура 30 AUMA 26 «РусГидро» 13 «Конар» 19 ООО «Приводы АУМА» 54 Корпорация «Сплав» 35 ООО "Темпер" 18 ARAKO 13 АБС ЗЭиМ Автоматизация 85 «Трубодеталь» 16 «Армалит» 27 НПО "Регулятор" 17 водоснабжение 32 Hawle 27 Татнефть 11 ТМК 59 Гусар 37 Metso 18 ПОЛИПЛАСТИК 25 ТермоБрест 55 НПФ КРУГ 13 ИННОПРОМ 14 Росстандарт 20 НПО ГАКС-АРМСЕРВИС 40 Курганская область 33 стандарты 15 ООО «РТМТ» 34 «ПРИВОДЫ АУМА» 23 Энергомашкомплект 14 модернизация 80 Арматурный Завод 15 ВМЗ 33 Росводоканал 17 Первоуральский новотрубный завод 15 Трубодеталь 14 НОВАТЭК 21 LD 46 НПО ГАКС Армсервис 13 Благовещенский арматурный завод 35 Водоприбор 21 ФРП 11 АЭМ - технологии 14 Петрозаводскмаш 24 США 12 рынок 16 Транснефть – Диаскан 15 ПромАрм 31 Valve Industry Forum & Expo 10 Honeywell 12 ФАС 11 АБС Электро 52 Газ. Нефть. Технологии 55 испытательные стенды 14 гидравлические испытания 12 ГУП ТЭК СПб 21 ПТПА 26 ПРИВОДЫ АУМА 49 электроприводы 107 Курган 26 Тюмень 15 теплообменник 14 Дайджест арматуростроителя 136 СПД БИРС 12 промышленность 15 предохранительные клапаны 16 ГЕАЗ 20 электропривод 16 Реком 12 Китай 30 СИБУР Холдинг 11 ВНИИР 13 дисковые затворы 17 газовое оборудование 11 Самараволгомаш 15 Курганский арматурный завод 18 НПП ТЭК 13 Силовые машины 27 форум 24 VALTEC 41 семинар 36 ЗапСибНефтехим 26 Магнитогорский металлургический комбинат 28 ММК 32 Северсталь 21 Тяжпромарматура 22 ПАО Татнефть 10 Заметки редактора 49 Armtorg 56 сильфонные компенсаторы 13 GRUNDFOS 25 ГРУНДФОС 22 Авангард 12 Арматуростроитель года 18 ARMATURY Group 16 Иран 11 электроэнергетика 12 металлургия 27 газопровод 34 нефтегазовая отрасль 59 машиностроение 48 итоги 33 КОНАР 36 фитинги 15 трубы большого диаметра 10 конкурс 42 ГАКС-АРМСЕРВИС 33 производство 33 ИФАЗ 24 HEAT&POWER 22 Ижорские заводы 21 Астима 13 компенсаторы 11 СИБУР 52 Нововоронежская АЭС 2 15 Хавле Индустриверке 17 Сумское машиностроительное научно-производственное объединение 22 тендер 13 реконструкция 11 дисковые поворотные затворы 16 интервью 95 юбилей 27 автоматизированные системы управления 10 обзор 15 ПКТБА 17 НЕФТЬ, ГАЗ. НЕФТЕХИМИЯ 13 испытания арматуры 16 ПНТЗ 11 РОУ 33 Редукционно-охладительные установки 35 регулирующие клапаны 25 Турция 15 банкротство 14 аудит 44 ЧелябинскСпецГражданСтрой 25 экспорт 23 СеверМаш 11 Белорусская АЭС 20 нефтепровод 27 Хавле 17 литейное производство 54 оборудование 29 рейтинг 22 Арзамасский приборостроительный завод 26 РАСКО 25 НПФ РАСКО 32 обучение 33 KSB Group 17 Челябинск 14 обратные клапаны 19 ЧЗЭМ 47 аккредитация 21 ЦКБМ 10 атомная промышленность 24 Temper 12 НТА-Пром 18 газовая отрасль 22 Петербургский Международный Газовый Форум 30 Заметки главного редактора 15 Белэнергомаш 28 ГК Авангард 11 Старооскольский арматурный завод 22 Uni-Fitt 11 Контур 13 вебинар 13 фильтры 21 МЗТА 17 контракт 10 конференция 91 Северный поток 2 26 Загорский трубный завод 22 ЗАО "ДС КОНТРОЛЗ" 13 Эмерсон 31 АО «ОКБМ Африкантов» 14 ГК Римера 32 Уплотнения 10 Метран 15 Казахстан 20 Денис Мантуров 13 Ростехнадзор 11 затворы 34 Транснефть-Сибирь 11 сотрудничество 75 Viessmann 13 ЗиО-Подольск 23 Будущее Белой металлургии 11 расходомеры 12 Лукойл 30 WorldSkills 16 Новое производство 26 пневмоприводы 13 Valve World Expo 24 машиностроительная корпорация СПЛАВ 11 поставка арматуры для АЭС 13 АЛНАС 11 РИМЕРА 13 Оникс 11 Valve World Expo - 2016 10 Этерно 12 Владимир Путин 11 расширение ассортимента 21 АЭС Куданкулам 14 ремонт 25 качество 16 новинка 43 Объединенная металлургическая компания 51 Выксунский металлургический завод 17 стенд 13 WorldSkills Russia 11 ЗАО «ПГ «Метран» 11 производительность труда 11 PCVExpo 32 Криоген-Экспо 15 нефтегазовый комплекс 12 ЗАО "РОУ" 18 судовая арматура 21 история арматуростроения 14 автоматизация 15 локализация 17 HERZ 12 Группа ГМС 16 контрафакт 13 магистральный нефтепровод 14 конкурс проектов 12 Газпром нефть 13 новое оборудование 25 системы водоснабжения 11 энергоэффективность 15 маркетинг 10 шаровые краны 52 контроль качества 12 Конденсатоотводчики 12 развитие промышленности 10 закупки 10 трубопроводная арматура для АЭС 16 клиновые задвижки 11 поставка 88 теплоснабжение 11 сертификаты 12 Aquatherm Moscow 64 развитие производства 20 строительство газопровода 21 совещание 13 расширение линейки 25 производство трубопроводной арматуры 26 фланцы 15 Интергазсерт 13 семинары 27 САЗ Авангард 23 Курганхиммаш 27 Экспоцентр 12 насосные агрегаты 18 трубопроводы 45 Эго Инжиниринг 24 Группа ЧТПЗ 105 белая металлургия 15 Нефтегаз 2017 15 нефтедобыча 13 премия 14 Энергомаш (Чехов) - ЧЗЭМ 38 Атоммаш 20 Сибэнергомаш-БКЗ 15 Уфа 10 rotork 17 диагностика 10 тепловые сети 16 строительство 22 поставки трубопроводной арматуры 14 Алексей Миллер 10 обновление 26 насосы 25 Воронежский механический завод 11 соглашение 14 Металлообработка 25 технический семинар 17 открытие выставки 12 соответствие стандартам 17 котлы 16 химическая промышленность 10 ТВЭЛ 11 Минпромторг РФ 22 трубная продукция 68 Энергетика 17 испытания 29 поставки оборудования 16 поставка оборудования 118 патент 13 ПНФ ЛГ автоматика 14 открытие производства 26 инжиниринг 13 новинки 19 криогенная арматура 22 Группа ПОЛИПЛАСТИК 11 MIOGE 19 Машиностроительная корпорация «Сплав» 25 Danfoss Drives 12 Гусевский арматурный завод «Гусар» 11 ИННОПРОМ 2017 10 Российское арматуростроение 23 ПМГФ 41 серийное производство 12 ВАРК 16 Сибдальвостокгаз 19 обучение сотрудников 26 система менеджмента качества 27 атомная отрасль 41 рынок трубопроводной арматуры 10 запорные клапаны 11 нефтяная отрасль 17 российское производство 80 Видеорепортаж с производства 16 арматуростроение 49 аналитика 12 котельное оборудование 29 технологии 11 предохранительная арматура 11 теплообменное оборудование 16 Выставка 13 Атомная энергетика 22 трубопровод 18 сравнение конструкций 11 опыт эксплуатации 25 медиагруппа Armtorg 79 соответствие требованиям 15 международная выставка 25 доклад 12 мировое арматуростроение 32 БИРС Арматура 21 регулирующая арматура 15 АО "Атомэнергомаш" 10 Госкорпорация Росатом 11 фонтанная арматура 12 отгрузка оборудования 46 награда 27 деловая встреча 12 ЭЛЕМЕР 21 повышение квалификации 10 заседание 10 пао газпром 15 Госкорпорация "Росатом" 13 участие в выставках 54 Задвижка 15 открытие 10 проблемы отрасли 10 проектирование 22 новые технологии 45 сертификат соответствия 14 компания АДЛ 29 НПО «Регулятор» 17 Станки 11 ПАО «Газпром» 14 ГУП «ТЭК СПБ» 11 Бирс 13 СП "ТермоБрест" ООО 25 ЗАО «Тулаэлектропривод» 10 награждение 31 Нефтегаз-2018 10 Sandvik Coromant 16 поздравление 28 праздник 17 Lady арматуростроения 14 российское арматуростроение 54 презентация 11 сибэнергомаш 13 медиагруппа ARMTORG 32 делегация 26 Сибэнергомаш 10 трубное производство 11 YDF Valves 14 международные стандарты 14 новые разработки 118 водный форум 12 Emerson Automation Solutions 11 запорно-регулирующая арматура 17 Заводы трубопроводной арматуры 24 PCVExpo 2018 12 интервью с выставки 78 Повышение производительности труда 21 видеорепортаж с производства 72 металлоконструкции 11 фоторепортаж 24 выставки 15 российское машиностроение 10 сертификация 16 ЛГ Автоматика 17 интервью с дирекцией 39 видеорепортаж с производственной площадки 23 Белэнергомаш – БЗЭМ 22 Точприбор 14 приборостроение 11 Российская ассоциация водоснабжения и водоотведения 10 ЭКВАТЭК 26 участие в выставке 193 Aquatherm Moscow 2019 22 Цифровое производство 11 поставка оборудования для АЭС 11 ЗАО «Энергомаш (Чехов) – ЧЗЭМ» 11 ПМГФ - 2018 17 видеообзор 19 Легенды арматуростроения 12 ЭКВАТЭК 2018 13 трубная промышленность 54 участие в форуме 30 участие в конференции 13 СДС Интергазсерт 12 модернизация оборудования 15 Hartmann 10 цифровизация 36 инновационные решения 11 поставка арматуры 14 деятельность МГ Armtorg 20 Материалы конференции «Внутренняя стандартизация конечных потребителей трубопроводной арматуры. Новые разработки в отрасли арматуростроения» 12 Конкурс 10 НПП "ЭЛЕМЕР" 13 Газ. Нефть. Технологии - 2019 15 Ассоциация "Сибдальвостокгаз" 16 контракт на поставку 12 деятельность ARMTORG 11 Полные версии видеообзоров о выставочных проектах в арматуростроении 15 обзор выставки 12 Aquatherm Moscow – 2019 15 НТС Ассоциации «Сибдальвостокгаз» 11 поставки 10 ЗАО «РОУ» 13 цифровые технологии 28 Полные версии видеообзоров о предприятиях трубопроводной арматуры 13 ПМГФ 2019 10