Знеструмлення на промисловому об’єкті рідко буває поодинокою подією. Разом із мережею зникає керування, і трубопровідна арматура залишається в тому положенні, в якому її застала аварія. Для водоканалу це неприємність, для хімічного реактора чи магістрального газопроводу – початок значно гіршого сценарію. Саме тому на відповідальних ділянках ставлять електроприводи з режимом аварійного захисту. Одну з найвідоміших реалізацій такої технології пропонує австрійський виробник SCHIEBEL, чиї приводи в Україні постачає ТОВ «ЗАВОД «АРМА» – характеристики серій, документацію та галузі застосування можна подивитися тут: https://zavod-arma.com.ua/
Що взагалі означає Failsafe
Термін описує здатність приводу самостійно перевести арматуру в заздалегідь визначене безпечне положення після втрати живлення або керуючого сигналу. Безпечне положення задають на етапі проєктування: для одних контурів це повне закриття, для інших – відкриття, іноді потрібне фіксоване проміжне значення. Ключове тут – привод відпрацьовує цей рух без зовнішньої енергії, за рахунок власного накопичувача.
Три способи реалізації
Пружинне повернення. Найстаріше й найпростіше рішення: під час нормальної роботи двигун стискає пружину, при зникненні живлення вона розтискається й повертає шток. Дешево, надійно, але накладає обмеження на момент і робить конструкцію громіздкою при великих діаметрах.
Механічний накопичувач енергії з керованим вивільненням. Енергію запасає маховик або пружинний блок, а вивільненням керує електромагнітна муфта. Порівняно з простою пружиною такий вузол дозволяє контролювати швидкість ходу – важливо там, де різке закриття спричинить гідравлічний удар. Саме за цим принципом побудована серія аварійного захисту SCHIEBEL, яку виробник розробляє й випускає на власному майданчику у Відні.
Де це реально потрібно
Атомна енергетика – очевидний випадок, там вимоги прописані нормативно. Далі йде нафтогазова галузь: аварійне закриття на лінійних кранах, обв’язках резервуарів, вузлах редукування. Хімічна промисловість, де незакритий клапан означає викид середовища. Теплоенергетика та системи централізованого теплопостачання. Тунельне будівництво – там приводи керують системами димовидалення й водовідведення, і саме в аварії вони мають спрацювати гарантовано. У портфелі SCHIEBEL присутні рішення під кожен із цих напрямів, включно з судновими застосуваннями та целюлозно-паперовим виробництвом.
На що дивитися при підборі
Час спрацювання. Для одних контурів прийнятні 30 секунд, для інших потрібно вкластися в 5-10. Це паспортна характеристика, і вона прямо пов’язана з конструкцією накопичувача.
Кількість гарантованих аварійних циклів. Пружинні механізми зношуються, конденсатори втрачають ємність. Виробник має вказувати ресурс саме в режимі Failsafe, а не тільки в звичайному.
Самодіагностика. Погана новина будь-якого аварійного механізму – він може роками стояти справним на вигляд і не спрацювати в потрібний момент. Приводи з вбудованим тестуванням періодично перевіряють готовність накопичувача й передають статус у систему керування. У SCHIEBEL за це відповідає система керування Smartcon, яка додатково веде статистику циклів і температури редуктора для предиктивного обслуговування.
Сумісність із наявною АСУ ТП. Profibus, Modbus, HART – якщо привод не розмовляє мовою вашої системи, доведеться закладати шлюзи. Австрійські приводи підтримують більшість поширених польових шин, тому інтегруються без додаткових перетворювачів.
Про перевірку перед введенням в експлуатацію
Аварійний режим тестують окремо від звичайного: імітують зникнення живлення при різних положеннях арматури й заміряють фактичний час ходу. Робити це варто не тільки під час пусконалагодження, а й регламентно раз на рік. Обладнання з вибухозахистом додатково перевіряють на відповідність Технічному регламенту, затвердженому постановою КМУ № 1055 від 28.12.2016 – продукція SCHIEBEL цим вимогам відповідає.
