Intelligente elektrische klepbediening op de Chinese West-Oost Pipeline

De Pipeline (WEPP) netwerk West-Oost wordt omschreven als de grootste en belangrijkste gasindustrie project ooit gepland in China. Bestemd voor de ontwikkeling van de westelijke regio's in China, het project omvat de bouw van vier gasleidingen die de oostelijke markten van China met de westerse middelen. Duizenden kilometers van pijpleidingen reizen langs gevarieerde terreinen, zoals plateaus, bergen, woestijnen en rivieren naar de Tarim-bekken verbinden in de autonome regio Xinjiang en Turkmenistan met de Yangtze Delta en Pearl Delta regio.

De pijpleiding project wordt ontwikkeld door PetroChina West - Oost- Gas Pipeline Company , een dochteronderneming van PetroChina . Het staatsbedrijf grootste olie-en gasproducent van China National Petroleum Corporation ( CNPC ) is eigenaar van het meerderheidsbelang in PetroChina . De eerste fase van deze enorme onderneming , ( WEPP 1), die in 2004 opende , brengt aardgas uit het Tarim
Bassin gasvelden in Xinjiang aan de Yangtze River Delta gebied voor de productie van elektriciteit . In 2008 begon de bouw van een tweede leiding , deels parallel aan en verbonden met het eerste . De tweede pijpleiding loopt van Xinjiang naar Guangzhou en wordt gevolgd door twee andere pijpleiding ontwikkelingen , allemaal ontworpen om miljarden kubieke meter gas leveren aan de groeiende vraag naar energie in China's industriële en bevolkingscentra . De bouw van de tweede leiding ( WEPP II ) is gestart in februari 2008 en baanbrekend voor de derde leiding ( WEPP III ) vond plaats in oktober 2012 . WEPP IV is nog in de planningsfase.

Vanaf het allereerste begin, heeft elektrische klepbediening gebruik Rotork IQ intelligent non-intrusieve techniek werd gedurende het project vastgesteld. Al meer dan een decennium, hebben duizenden van deze aandrijvingen zijn gedurende alle fasen van het project voor de klepbediening bij compressorstations, spruitstukken en opslagfaciliteiten geïnstalleerd.

In 2002, toen de bouw van de eerste pijpleiding begon, IQ intelligente klep technologie had bestaan ​​al bijna tien jaar en is opgericht in vele industrieën. De eerste generatie van IQ aandrijvingen was onlangs vervangen door IQ Mark 2, het toevoegen van nieuwe functionaliteit die niet kon worden gevonden in de producten van andere fabrikanten die begonnen aan het originele ontwerp te kopiëren.

Op het moment, Rotork was de enige fabrikant die niet-opdringerige omgeving bieden, inbedrijfstelling met data logging en data-overdracht technologieën in actuatoren die al werden bewezen in de internationale olie-en gasindustrie. De IQ aandrijving had nonintrusive datacommunicatie ontwikkeld door middel van een infrarood link naar een hand gehouden instelling hulpmiddel wanneer gelanceerd in 1993 en in 2000 het IQ was goed voor het grootste deel van het bedrijf wereldwijde elektrische actuator verkoop.

Tegen 2006 de niet-opdringerige technologie had verder ontwikkeld door de invoering van bidirectionele communicatie tussen de actuator en het instellen van gereedschap, waardoor configuratie van de aandrijving gegevens moeten worden opgehaald en opnieuw doorgegeven aan andere actoren, met het potentieel om enorme hoeveelheden tijd besparen bij vele kleppen vereisen bijna identieke inbedrijfstelling instellingen. De gegevens kunnen ook worden gedownload naar een pc, verfijnd of aangepast en vervolgens opnieuw verzonden via het handje aan de aandrijving.

Integraal dataloggers in elke actuator opnemen van de gegevens van de inbedrijfstelling 'footprint' en het daaropvolgende afsluiter operationele informatie, met inbegrip van het koppel profielen in beide richtingen klep. Extractie en analyse van deze gegevens op een pc met Rotork IQ-Insight-software maakt het mogelijk nauwkeurige evaluatie van het ventiel de prestaties en de identificatie van potentiële operationele kwesties. Asset management programma's kunnen vervolgens worden gepland met een grotere efficiency, waardoor de verleiding om plannen voor overdreven voorzichtig onderhoudsschema's. Het risico van onverwachte procesonderbrekingen is ook geminimaliseerd. Gegevens kunnen worden gedownload bij de hand hield instelling tool of met een laptop met de software direct gekoppeld aan de actuator.

Naast de pijplijn afsluiter plichten, zijn intelligente elektrische aandrijvingen ook gebruikt voor regelklep plichten bij het ​​opstijgen stations waarmee het gas bij een verminderde druk stroomafwaarts distributienetwerken moet worden overgedragen.

In dit voorbeeld, IQM modulerende actuatoren axiale flow control kleppen in de maten tussen 100mm en 250mm. Deze klasse 600 kleppen zijn beschreven als de kritische "eerste in de rij" kleppen die gasdruk van het belangrijkste transmissielijn werkdruk van maximaal te beperken tot 99 bar aan de stroomafwaartse drukverdeling van 25 tot 45 bar. Op de eerste pijplijn alleen al meer dan vijftig van deze start-stations werden gebouwd langs de route. (Met dank Mokveld Valves)

Ingebruikname actuators niet-opdringerig, zonder het verwijderen van elektrische dekens tot het einde van de reis schakelaars en het koppel in te stellen, bood de exploitanten vele voordelen. Naast het verbeteren van de efficiëntie van de inbedrijfstelling, de techniek ervoor gezorgd dat de interne elektronische componenten permanent werden beschermd tegen de mogelijkheid van contaminatie door vocht of stof, het veiligstellen van betrouwbaarheid op lange termijn in de milieuvriendelijke uitdagende omstandigheden heersen langs het trace. De technologie wordt verder versterkt door een 'double-verzegelde' aansluitruimte voor bedrading van de macht en controle kabels. Terminals worden afzonderlijk afgesloten van het belangrijkste orgaan van de actuator om ervoor te zorgen dat de interne elektronica worden beschermd wanneer de terminal deksel wordt verwijderd. Als gevolg hiervan, aandrijvingen met de hoogste certificering voor gevaarlijke omgeving operatie ook voorzien van een robuuste, waterdichte en tijdelijk dompelpompen behuizing volgens IP68 en de overeenkomstige internationale normen goedgekeurd.

Nieuwe Ontwikkelinge

De 4000 kilometer lengte van de eerste pijpleiding is minder dan de helft van de totale lengte van de tweede pijplijn en haar acht zijlijnen. Ook heeft de 17 miljard kubieke meter jaarcapaciteit van de eerste pijpleiding werd overschaduwd door de 30 miljard kubieke meter capaciteit van de grotere boring tweede pijplijn.

De bouw van de derde pijpleiding, die vergelijkbaar statistieken moet pijplijn twee, is nu aan de gang en vanaf het begin van 2013 orders voor dit project wordt voldaan met een andere nieuwe generatie IQ bediening technologie, aangewezen IQ3. Ervaring en feedback van projecten zoals de eerste twee West-Oost Pijpleidingen heeft een essentiële bijdrage aan het vermogen van Rotork om meer functionaliteit en asset management functies die aansluiten introduceren naadloos in bestaande gemaakt installaties en control protocols. Verdere vooruitgang te datalogging weergave en communicatie mogelijkheden zijn in reactie op de erkende behoefte van eindgebruikers om nog meer data, zowel in het veld en in de controlekamer.

Opgenomen in de lijst van de ontwikkelingen, zijn er drie belangrijke kenmerken van de IQ3 ontwerp dat met name van belang voor de lange termijn betrouwbaarheid, lage onderhoudskosten en een lage cost of ownership.

Ten eerste, is de actuator lokale positie venster indicator ontwikkeld tot een multi-functionele weergave staat om lokale indicatie, afsluiter en actuator-status, menuschermen voor het configureren en instellen van de actuator, foutdiagnose en asset management informatie. Wat was ooit gewoon een lokale positie indicator is nu een venster aan de plant proces. Naast lokale positie indicatie het biedt ook een grafische interface te helpen opzetten en kalibratie en het toont - op de klep - kritische prestatiegegevens in relatie tot actuator prestaties waarmee een gebruiker aan de dienst staat van de klep te bepalen of voorspellen wanneer een probleem kan optreden.

Het display zelf is ontworpen als een dubbele display met een zeer brede kijkhoek. De voorste segment display maakt de aandrijving volledig worden opgezet en beheerd, terwijl de tweede maakt gedetailleerde diagnose-en bedrijfsgegevens schermen permanent worden weergegeven, het leveren van de 'view van het proces'. Vier selecteerbare schermen zijn beschikbaar, afhankelijk van de informatie die de gebruiker wenst te zien op elk moment, met inbegrip van diagnostische graphics, gelijktijdige vraag en positie, koppel en positie en actuator instellingen. Klepstand wordt weergegeven met een decimaal, het aanbieden van grote nauwkeurigheid en resolutie voor diagnostische analyse. Diagnostische graphics bieden een venster in het proces waarin de klep koppel grafiek en faciliteren analyse van de situatie in real time.

Ten tweede, de nauwkeurige meting van de actuator draaimoment is een functie die door de worm en wiel. De axiale kracht van de wormas steeds evenredig met de torsie door het wormwiel en dit wordt niet beïnvloed door veranderingen in de efficiëntie van de tandwieloverbrenging door langdurig gebruik. Het koppel wordt gemeten door een krachtopnemer in plaats van schotelveren of andere mechanische apparaten die hun kenmerken kunnen dragen en veranderen in de tijd. Dit is zeer belangrijk voor asset management, zoals het koppel profiel van de klep operationele beroerte wordt opgenomen door de actuator datalogger als een 'footprint' tijdens de inbedrijfstelling en vervolgens opgenomen tijdens elke werking van de afsluiter. Deze gegevens vormen een cruciaal onderdeel van de informatie die kan worden gebruikt voor de onderhoudsplanning.

Ten derde, betrouwbare en duurzame klepbediening gebaseerd op nauwkeurige en herhaalbare positiemeting door de actuator. Om dit te bereiken, de IQ3 maakt nu gebruik van een gepatenteerde absolute encoder. Absolute encoders zijn de elektromagnetische meettoestellen dat de relatieve posities aangedreven tandwielen om de positie van de actuator output en derhalve de klepstand berekenen voelen. Hun voordeel is dat ze geen macht om de positie wisseling volgen vereisen; hun nadeel is dat ze voegen complexiteit en betrouwbaarheid kan verminderen.

Met behulp van de nieuwste technologie en na enkele jaren van testen, het IQ absolute encoder overwint deze problemen. Het is contactloos, met slechts vier bewegende delen en kan meten tot 8.000 uitgang bochten met een hoge resolutie, redundantie en zelfcontrole. Het ontwerp verhoogt positiemeetmiddelen betrouwbaarheid met behoud van positie meting met of zonder stroom aangesloten.