Поддержка по электронной почте
tf.co@tfjt.com
Позвоните в службу поддержки
+8618920338351
+8618920338351
Когда слышишь ?шаровый кран с электроприводом взрывозащита?, многие сразу думают о сертификате и маркировке Ex. Но на деле, если ты сталкивался с монтажом или, что чаще, с ремонтом на объекте, понимаешь, что бумага — это только начало. Гораздо важнее, как этот привод ведет себя в реальной среде, скажем, на нефтебазе зимой, когда в документации написано одно по температуре, а привод ?задумывается? уже при -25, хотя должен до -40. Или как он коммуницирует с АСУ ТП, когда сигнал ?закрыто? приходит, а дискретка показывает, что шар все еще в промежуточном положении. Вот об этих нюансах, которые не всегда найдешь в каталогах, и хочется сказать.
Берем, к примеру, распространенную маркировку Ex d IIC T6. Для проектировщика все ясно: взрывонепроницаемая оболочка, для газов II категории, группа C, температурный класс. Но когда привозишь такой кран на складское хозяйство, где пары ЛВЖ — это не постоянная концентрация, а эпизодические выбросы при разгрузке, возникает вопрос: а достаточно ли ?d?? Может, нужна дополнительная защита по пыли, если вокруг угольная пыль? Часто заказчик требует ?взрывозащиту?, а по факту среда оказывается сложнее, и нужно комбинированное исполнение. Сам видел, как ставили краны с маркировкой только для газов в помещении с мучной пылью — формально не нарушение, но риск другой природы.
Или момент с температурным классом T6 (до 85°C на поверхности). В теории безопасно. Но если привод греется при частых срабатываниях, а его смонтировали вплотную к горячему трубопроводу, реальная температура корпуса может превысить расчетную. Особенно это касается компактных моделей, где двигатель и редуктор сидят ?в обнимку? с корпусом крана. Тут уже нужен не просто сертификат, а понимание теплового режима конкретного узла. Часто проектом это не просчитывается, полагаются на общие данные производителя.
Еще один подводный камень — материал оболочки. Чугун, алюминиевые сплавы, нержавейка. Для зоны 1, 2 часто идет алюминий — легче. Но в химически агрессивной атмосфере, даже если она взрывоопасна, алюминий может корродировать. И тогда сама взрывонепроницаемость оболочки под вопросом: зазоры могут измениться. Поэтому иногда логичнее переплатить за нержавейку, хотя по сертификату алюминий подходит. Это решение, которое приходит с опытом, после нескольких инцидентов с точечной коррозией на задвижках в похожих условиях.
С приводом отдельная история. Часто фокус на момент вращения и скорость, а взрывозащита воспринимается как данность. Но именно в настройках концевых выключателей и момента заложены первые проблемы. Например, для шарового крана с полнопроходным сечением нужен небольшой момент, но если в линии возможен гидрат или парафиновые отложения, при пуске может потребоваться усилие в разы выше. Если привод отрегулирован ?впритык? по паспортному моменту крана, он просто встанет в ошибку. Приходится либо завышать настройку, рискуя повредить шар или шток, либо ставить привод с запасом. А привод с запасом — это больше габариты, вес и цена. И его взрывозащищенное исполнение тоже будет массивнее.
Управление. Здесь все ушло в цифру. Протоколы, шины. Но на многих старых объектах до сих пор работают дискретные сигналы ?открыть/закрыть? и обратная связь по сухим контактам. И вот тут важна надежность этих самых контактов в реле привода. В дешевых моделях бывает, что контакт ?залипает? от вибрации или из-за плохого качества материала, и в АСУ приходит сигнал ?закрыто?, когда кран открыт. В обычной среде — неприятность. Во взрывоопасной — потенциальная авария. Поэтому сейчас при выборе мы всегда смотрим не только на сертификат Ex, но и на отзывы по наработке на отказ именно коммутационных элементов. Иногда проще поставить отдельный взрывозащищенный же позиционер с своими контактами, чем надеяться на встроенные.
Еще из практики — питание. Привод требует стабильного напряжения. На удаленных площадках, например, кустовых площадках месторождений, с этим бывают проблемы. Просадки, скачки. Некоторые импортные приводы очень чувствительны, уходят в защиту. Приходится ставить стабилизаторы или источники бесперебойного питания, которые тоже должны быть во взрывозащищенном исполнении, если стоят в зоне. Это усложняет схему и монтаж. Поэтому некоторые операторы предпочитают приводы с более широким диапазоном питания, даже в ущерб некоторым ?умным? функциям.
Казалось бы, монтаж крана с приводом — дело стандартное. Но именно с взрывозащищенными моделями есть тонкости. Первое — заземление. Не просто контур, а перемычка между корпусом крана и корпусом привода для выравнивания потенциалов. Ее часто забывают или делают из неподходящего кабеля. Видел случаи, когда использовали алюминиевый провод в медных наконечниках — в результате электрохимическая коррозия, нарушение контакта. А это уже риск искрообразования.
Второе — сальниковый узел штока. В шаровом кране с электроприводом его обычно не трогают годами, пока привод работает. Но если возникает течь, ремонт во взрывоопасной зоне — это целая процедура с нарядом-допуском, остановкой производства, продувкой линии. Поэтому на этапе приемки стоит уделить время проверке сальникового уплотнения на момент затяжки (не перетянуть!) и на качество самой набивки. У одного производителя, ООО Тяньцзинь Тяньфэй Хайтай Клапан, обратил внимание, что в некоторых моделях используется наборная графитовая набивка, которую при необходимости можно подтянуть без полного демонтажа. Это небольшое, но полезное для эксплуатации решение.
Третье — обогрев или теплоизоляция. Если объект в холодной климатической зоне, а в линии возможен конденсат или влага, то при остановке она может замерзнуть и заблокировать шар. Привод сломает либо шток, либо сам себя, пытаясь провернуть. Инструкция часто рекомендует ?не допускать замерзания?. А как? Варианты — обогревательная лента (взрывозащищенная, конечно) или постоянный минимальный подогрев помещения. Это не всегда очевидно для заказчика, и нужно заранее закладывать в ТЗ.
Современные тенденции — это дистанционный контроль и телеметрия. И здесь интересно, как взрывозащищенные краны вписываются в концепцию ?умного? объекта. Например, тот же производитель, ООО Тяньцзинь Тяньфэй Хайтай Клапан, предлагает в своем ассортименте, помимо прочего, счетчики воды с NB-IoT. Это беспроводная передача данных. Для крана с приводом пока чаще используют проводные шины (Foundation Fieldbus, Profibus PA) или дискретные сигналы. Но запрос на беспроводной мониторинг состояния (положение, момент, температура привода, количество циклов) во взрывоопасных зонах уже есть. Пока это дорого и требует отдельного сертификата на радиомодуль, но направление перспективное.
На практике же часто сталкиваешься с более приземленным: нужна аварийная функция ?fail-safe? — возврат в безопасное положение при отключении питания. Для этого в приводе есть аккумуляторы или пружинный механизм. С пружинными сложнее — они создают большую нагрузку на конструкцию, и для них нужно отдельное рассмотрение взрывозащиты самого механизма взвода. С аккумуляторами — вопрос их срока службы и температурного диапазона. На севере емкость аккумуляторов падает, и времени на срабатывание может не хватить. Приходится проводить дополнительные расчеты и, возможно, устанавливать внешние батарейные блоки в обогреваемых кожухах.
Еще один момент интеграции — диагностика. Некоторые продвинутые приводы могут передавать данные о наработке, пиковом моменте, предупреждать об износе сальников. Но чтобы это работало во взрывоопасной зоне, вся цепочка передачи данных должна быть соответствующего исполнения. Часто закупают ?умный? привод, но экономят на взрывозащищенных шлюзах или барьерах искробезопасности, сводя диагностику к минимуму. Получается нераскрытый потенциал оборудования.
Стоимость шарового крана с электроприводом взрывозащита может разниться в разы. И дело не только в бренде. Дороже всего обычно обходится комплекс: кран полнопроходной из нержавеющей стали, привод с высоким моментом, двойным уплотнением штока, взрывозащитой вида ?de? (взрывонепроницаемая оболочка + искробезопасная цепь управления) и с полным набором сертификатов для ЕАЭС (ТР ТС 012/2011). Для не самых ответственных участков, например, для отсечения вспомогательных линий в зоне класса 2, иногда можно рассматривать варианты попроще — с приводом, где взрывозащита только для корпуса двигателя, а блок управления вынесен в безопасную зону. Это дешевле, но требует прокладки более длинных кабелей и установки барьеров.
Иногда встает вопрос: а нужен ли именно электрический привод? Пневматический быстрее и часто проще по взрывозащите (исключается риск электрической искры в самом приводе). Но ему нужна подготовленная сжатая воздушная система, что есть не везде. Гидравлический — мощный, но своя система с рабочей жидкостью. Электрический выигрывает в точности позиционирования и простоте интеграции в электрические схемы АСУ. Выбор всегда компромиссный. Я, например, для узлов, где требуется частое и точное дросселирование, склоняюсь к электрике. Для быстрого аварийного отсечения — иногда к пневматике с пружинным возвратом.
В конце концов, самый важный критерий — это понимание конкретной технологической задачи и условий. Можно купить самое дорогое оборудование с идеальными сертификатами, но если его неправильно смонтировать, настроить или обслуживать, все его преимущества сведутся на нет. И наоборот, грамотно подобранный и установленный кран с приводом от того же ООО Тяньцзинь Тяньфэй Хайтай Клапан (их сайт, кстати, https://www.tfht.ru, где можно уточнить детали по материалам и исполнениям) может отработать десятилетия без проблем даже в сложной среде. Главное — не слепо следовать каталогу, а думать головой и иногда звонить технологам на объект, чтобы понять, что там на самом деле происходит в трубе.
