Comprendre la norme API 670
Définition : Qu'est-ce que l'API 670 ?
API 670 La norme API 670 (American Petroleum Institute Standard : “ Systèmes de protection des machines ”) est la norme industrielle mondialement reconnue qui spécifie les exigences minimales relatives aux systèmes de surveillance des vibrations, de la température et de la position. Ces systèmes assurent la protection contre les alarmes automatiques et l’arrêt d’urgence des machines tournantes critiques dans les industries pétrolières, chimiques et de production d’énergie. La norme API 670 définit les types et le nombre de capteurs, les seuils d’alarme/de déclenchement, les exigences de redondance, les procédures de test et les critères de conception du système, garantissant ainsi une protection fiable des machines contre les défaillances catastrophiques.
La conformité à la norme API 670 est obligatoire pour la plupart des grandes turbomachines (> 10 000 ch) utilisées dans le secteur des hydrocarbures et est largement adoptée comme bonne pratique, même en dehors de l’industrie pétrolière. Elle représente la norme consensuelle de l’industrie pour protection des machines, en conciliant sécurité et fiabilité avec une mise en œuvre pratique.
Portée et applicabilité
Équipement couvert
- Turbines à vapeur et à gaz
- Compresseurs centrifuges et axiaux
- Pompes centrifuges en service critique
- Générateurs et moteurs > 10 000 CV
- Expanders et souffleurs
- De manière générale : turbomachines critiques dans le secteur pétrolier et énergétique
Lorsque nécessaire
- Équipement de plus de 10 000 ch généralement obligatoire
- Service critique (pas de sauvegarde, conséquences graves)
- exigences contractuelles
- Normes d'entreprise
- Souvent appliquée volontairement comme meilleure pratique
Exigences clés
Surveillance des vibrations radiales
- Capteurs: XY sonde de proximité paires à chaque palier (4 sondes minimum par palier)
- Mesures: Déplacement de l'arbre par rapport au palier
- Alarme: Généralement, 10 à 15 mils (250 à 380 µm) crête à crête
- Voyage: Typiquement 25 mils (635 µm) crête à crête
- Temps de réponse: Moins d'une seconde entre le déclenchement et l'arrêt.
Surveillance de la position axiale
- Capteurs: 2 sondes de déplacement axial (redondantes)
- But: État du palier de butée, position axiale du rotor
- Alarme/Déclenchement : Réglage basé sur le jeu axial disponible
Référence de phase (Keyphasor)
- Capteurs: 2 phaseur clé sondes (redondantes)
- But: Synchronisation d'une fois par révolution pour phase et la vitesse
- Exigence: Obligatoire pour une analyse complète du rotor
Température du roulement
- Capteurs: 2 RTD par roulement (redondants)
- Alarme: Généralement entre 95 et 105 °C
- Voyage: Généralement 110-120°C
Licenciements et vote
Redondance des capteurs
- Minimum 2 capteurs pour chaque paramètre critique
- Prévient les défaillances ponctuelles des capteurs
- Active la logique de vote
Logique de vote
- 2 sur 2 (ET) : Les deux capteurs doivent être d'accord pour déclencher
- 2 sur 3 : Deux capteurs quelconques sur trois déclenchent une action (préférable pour les situations critiques).
- But: Concilier la prévention des déclenchements intempestifs et la protection contre les pannes
Redondance du moniteur
- Les racks à double écran sont parfois spécifiés
- Alimentations électriques indépendantes
- Conception à sécurité intégrée
Fonctionnalités du système
Fonctions requises
- Affichage en temps réel de tous les paramètres
- Fonctions d'alarme et de déclenchement avec temporisation
- Acquittement et réinitialisation de l'alarme
- Présager et graphiques d'orbite
- Enregistrement de l'événement
- Outils logiciels de diagnostic
Enregistrement des données
- Suivi continu de tous les paramètres
- Capture transitoire au démarrage/à l'arrêt
- données d'événements d'alarme
- archivage historique
Exigences en matière de tests
Test d'acceptation en usine (FAT)
- Système complet testé avant expédition
- Toutes les fonctions ont été vérifiées.
- Étalonnage confirmé
- Documentation fournie
Test d'acceptation du site (SAT)
- Après installation, test fonctionnel complet
- Vérifiez tous les canaux des capteurs
- Fonctions d'alarme et de déclenchement à tester
- Valider par rapport aux spécifications
Tests périodiques
- Tests fonctionnels trimestriels ou annuels
- Vérifier le bon fonctionnement des circuits de déclenchement
- vérifications d'étalonnage des capteurs
- Exigences en matière de documentation
Révisions récentes
5e édition (2014)
- Modernisé pour les systèmes numériques
- exigences renforcées en matière de cybersécurité
- Spécifications du capteur mises à jour
- Procédures de test améliorées
- La version actuelle est largement implémentée.
Normes connexes
- API 617 : Compresseurs axiaux et centrifuges
- API 610 : Pompes centrifuges
- API 684 : analyse de la dynamique du rotor
- ISO 7919 : limites de vibration de l'arbre
- ISO 10816 : limites de vibration du palier
La norme API 670 est la référence en matière de systèmes de protection des machines dans les industries pétrolière, chimique et énergétique. En spécifiant les configurations de capteurs, la redondance, les seuils d'alarme et de déclenchement, ainsi que les exigences de test, l'API 670 garantit une mise en œuvre de la protection cohérente et fiable dans les installations du monde entier, prévenant ainsi les défaillances catastrophiques des turbomachines grâce à des capacités éprouvées de surveillance et d'arrêt automatique.
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