API 670 -standardin ymmärtäminen
Määritelmä: Mikä on API 670?
API 670 (American Petroleum Institute Standard 670: “Koneiden suojausjärjestelmät”) on maailmanlaajuisesti tunnustettu alan standardi, joka määrittelee vähimmäisvaatimukset tärinän, lämpötilan ja asennon valvontajärjestelmille, jotka tarjoavat automaattisen hälytys- ja sammutussuojan kriittisille pyöriville koneille öljy-, kemian- ja energiantuotantoteollisuudessa. API 670 määrittelee anturityypit ja -määrät, hälytys-/laukaisupisteet, redundanssivaatimukset, testausmenettelyt ja järjestelmän suunnittelukriteerit, jotka varmistavat koneiden luotettavan suojauksen katastrofaalisia vikoja vastaan.
API 670 -standardin noudattaminen on pakollista useimmille hiilivetykäytössä oleville suurille turbokoneille (> 10 000 hv), ja sitä käytetään laajalti parhaana käytäntönä myös öljyteollisuuden ulkopuolella. Se edustaa alan yleistä standardia koneiden suojaus, tasapainottaen turvallisuuden ja luotettavuuden käytännön toteutuksen kanssa.
Soveltamisala ja sovellettavuus
Katetut laitteet
- Höyry- ja kaasuturbiinit
- Keskipako- ja aksiaalikompressorit
- Keskipakopumput kriittisessä käytössä
- Generaattorit ja moottorit > 10 000 hv
- Paisuntalaitteet ja puhaltimet
- Yleisesti: kriittinen turbiinikoneisto öljy- ja energiateollisuudessa
Kun vaaditaan
- Laitteet > 10 000 hv tyypillisesti pakollisia
- Kriittinen palvelu (ei varajärjestelmää, suuret seuraukset)
- Sopimusvaatimukset
- Yritysstandardit
- Usein sovelletaan vapaaehtoisesti parhaana käytäntönä
Keskeiset vaatimukset
Radiaalisen värähtelyn valvonta
- Anturit: XY läheisyysanturi paria kussakin laakerissa (vähintään 4 anturia laakeria kohden)
- Mittaus: Akselin siirtymä laakeriin nähden
- Hälytys: Tyypillisesti 10–15 miliä (250–380 µm) huipusta huippuun
- Matka: Tyypillisesti 25 miliä (635 µm) huipusta huippuun
- Vastausaika: < 1 sekunti laukaisusta sammutuksen alkamiseen
Aksiaalisen asennon valvonta
- Anturit: 2 aksiaalista siirtymäanturia (redundantti)
- Tarkoitus: Työntölaakerin kunto, roottorin aksiaalinen asento
- Hälytys/Laukaisu: Aseta käytettävissä olevan aksiaalivälyksen perusteella
Vaiheviite (Keyphasor)
- Anturit: 2 avainvaihe anturit (redundantti)
- Tarkoitus: Kerran kierrosta kohden -ajastus vaihe ja nopeus
- Vaatimus: Pakollinen täydelliselle roottorin analyysille
Laakerin lämpötila
- Anturit: 2 RTD:tä laakeria kohden (redundantti)
- Hälytys: Tyypillisesti 95–105 °C
- Matka: Tyypillisesti 110–120 °C
Irtisanomiset ja äänestäminen
Anturin redundanssi
- Vähintään kaksi anturia kutakin kriittistä parametria kohden
- Estää yhden pisteen anturin vikaantumisen
- Mahdollistaa äänestyslogiikan
Äänestyslogiikka
- 2/2 (JA): Molempien antureiden on oltava yhtä mieltä laukaisusta varten
- 2/3: Kaksi kolmesta anturista laukaisee toiminnan (suositellaan kriittisille tilanteille)
- Tarkoitus: Tasapainota vahingollisten laukaisun esto ja vikasuojaus
Näytön redundanssi
- Kahden näytön telineet joskus määritelty
- Itsenäiset virtalähteet
- Vikaturvallinen rakenne kauttaaltaan
Järjestelmän ominaisuudet
Vaaditut funktiot
- Kaikkien parametrien reaaliaikainen näyttö
- Hälytys- ja laukaisutoiminnot aikaviiveillä
- Hälytyksen kuittaus ja nollaus
- Bode ja kiertoratakaaviot
- Tapahtuman tallennus
- Diagnostiikkaohjelmistot
Tiedon tallennus
- Kaikkien parametrien jatkuva trendi
- Käynnistys-/sammutustransientin sieppaus
- Hälytystapahtumatiedot
- Historiallinen arkistointi
Testausvaatimukset
Tehtaan hyväksyntätesti (FAT)
- Koko järjestelmä testattu ennen toimitusta
- Kaikki toiminnot varmistettu
- Kalibrointi vahvistettu
- Toimitetut asiakirjat
Sivuston hyväksyntätesti (SAT)
- Asennuksen jälkeen täydellinen toiminnallinen testaus
- Tarkista kaikki anturikanavat
- Testihälytys- ja laukaisutoiminnot
- Vahvista spesifikaatioiden mukaisesti
Säännöllinen testaus
- Neljännesvuosittaiset tai vuosittaiset toiminnalliset testit
- Tarkista laukaisupiirien toimivuus
- Anturin kalibrointitarkastukset
- Dokumentaatiovaatimukset
Viimeaikaiset muutokset
5. painos (2014)
- Modernisoitu digitaalisille järjestelmille
- Tiukemmat kyberturvallisuusvaatimukset
- Päivitetyt anturin tekniset tiedot
- Parannetut testausmenetelmät
- Nykyinen versio on laajalti käytössä
Liittyvät standardit
- API-617: Aksiaali- ja keskipakokompressorit
- API 610: Keskipakopumput
- API-684: Roottorin dynamiikan analyysi
- ISO 7919: Akselin värähtelyrajat
- ISO 10816: Laakeripesän tärinärajat
API 670 on öljy-, kemian- ja energiateollisuuden koneiden suojausjärjestelmien kulmakivistandardi. Määrittelemällä anturikokoonpanot, redundanssin, hälytys-/laukaisutasot ja testausvaatimukset API 670 varmistaa yhdenmukaisen ja luotettavan suojauksen toteutuksen eri laitoksissa maailmanlaajuisesti ja estää katastrofaaliset turbiinikoneiden viat todistettujen valvonta- ja automaattisten sammutusominaisuuksien avulla.