التجديد الآلي لفمامات البوابة اليدوية في محطات نقل الغاز الطبيعي

مخاطر الكفاءة والسلامة في التشغيل اليدوي

محطة نقل الغاز الطبيعي على نطاق واسع في تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية، مسؤولة عن تنظيم الضغط وتوزيع تدفق شبكة خطوط الأنابيب الإقليمية.يتم تكليف بعض من الصمامات مفتاح اليدوي نوع الكيل على خطوط الأنابيب داخل المحطة مع العزل الطارئخلال العملية الفعلية، تم تحديد نقطتين أساسيتين للألم:

1. الصمامات اليدوية لديها سرعة استجابة بطيئة. عندما يكون هناك شك في تسرب أو ضغط نظام غير طبيعي ، يحتاج المشغلون إلى الذهاب إلى الموقع لتشغيل الصمامات اليدوية.من صوت الإنذار إلى الإغلاق الكامل، قد يستغرق الأمر أكثر من 10 دقائق، وهو ما يبعد عن تلبية متطلبات السلامة للعزل السريع ويزيد من خطر تصاعد الحوادث.
2. أحجام الصمامات غالبا ما تكون بين 10 بوصات (DN250) و 16 بوصة (DN400). عزم التشغيل كبير. في حالات الضغط العالي أو الحالات الطارئة ، يمكن استخدام الصمامات في جميع أنحاء العالم.تشكل العملية اليدوية عبئاً جسدياً ومخاطر أمنية محتملة على الموظفينفي نفس الوقت، تستغرق اختبارات الافتتاح والإغلاق العادية الكثير من ساعات العمل.

الحل التقني: الانتقال من الاختيار اليدوي إلى الاختيار التشغيلي

صمم فريق المشروع خطة تحويل الأتمتة، والتي تتضمن استبدال صمامات البوابة اليدويةصمام بوابة يعمل بالهواء.

1. يبلغ ضغط خط الأنابيب 720 psi (حوالي 4.96 MPa) ، مما يتوافق مع تصنيف الضغط للفئة 300.مع الأخذ بعين الاعتبار البيئة في تكساس وإمكانية وجود غازات حمضية، يتم اختيار مادة جسم الصمام على أنها ASTM A216 WCB (أوليد الكربون).
2. لتحقيق إيقاف آمن عن الفشل، تم اختيار جهاز تشغيل هوائي عودة الربيع يعمل بمفعول واحد.تم حساب عزم الدوران الخروج الربيع بدقة لضمان التشغيل المستقر تحت مصدر الهواء الأداة القياسية من 6-8 بار، وإغلاق موثوق به في حالة فقدان الهواء.
3. يتم تجهيز كل صمام هوائي بصمام كهرومغناطيسي خمسة طرق من موقعين ومفتاح الحد (مؤشر الموقف).يتم توصيل الإشارات إلى نظام التحكم الموزع الموجود داخل المحطةهذا يسمح للمشغل بتبديل الصمام عن بعد بنقرة واحدة من غرفة التحكم وتلقي ردود فعل في الوقت الحقيقي على موقع الصمام.

التأثير الأساسي بعد التنفيذ

• وقت الاستجابة: تم تقليل وقت الإغلاق الكامل للصمام من أكثر من 10 دقائق إلى حوالي 8-10 ثوان ، مما يفي بالكامل بمتطلبات استجابة نظام أدوات السلامة.
• وضع التشغيل: لقد حققت التحكم عن بعد بنقرة واحدة من غرفة التحكم المركزية ، مما يلغي تمامًا المخاطر والإرهاق البدني المرتبط بالعمل في الموقع من قبل الموظفين.
• الامتثال للسلامة: يتمتع النظام بقدرة على إيقاف التشغيل التلقائي الآمن ضد الأخطاء ، مما يعزز مستوى سلامة محطة النقل بشكل عام.
• الصيانة والاختبار: يمكن بدء الاختبارات الوظيفية العادية عن بعد عبر DCS ، مما يقلل بشكل كبير من تعقيد وتكلفة التشغيل والصيانة.

في نظام إيقاف الطوارئ، دور صمام البوابة الهوائية هو أبعد من مجرد جهاز التبديل البسيط؛ بدلا من ذلك، فإنه هو مكون حاسم للسلامة مصممة خصيصا.