API 670-standaard begrijpen
Definitie: Wat is API 670?
API 670 (American Petroleum Institute Standard 670: "Machinery Protection Systems") is de wereldwijd erkende industriestandaard die minimumvereisten specificeert voor trillings-, temperatuur- en positiebewakingssystemen die automatische alarmering en uitschakeling bieden voor kritische roterende machines in de petroleum-, chemische en energieopwekkingsindustrie. API 670 definieert sensortypen en -aantallen, alarm-/uitschakelwaarden, redundantievereisten, testprocedures en systeemontwerpcriteria die betrouwbare machinebeveiliging tegen catastrofale storingen garanderen.
API 670-conformiteit is verplicht voor de meeste grote turbomachines (> 10.000 pk) in koolwaterstoftoepassingen en wordt breed geaccepteerd als best practice, zelfs buiten de petroleumindustrie. Het vertegenwoordigt de consensus-industriestandaard voor machinebescherming, waarbij veiligheid en betrouwbaarheid in evenwicht worden gebracht met de praktische uitvoering.
Toepassingsgebied en toepasselijkheid
Overdekte uitrusting
- Stoom- en gasturbines
- Centrifugaal- en axiale compressoren
- Centrifugaalpompen in kritieke toepassingen
- Generatoren en motoren > 10.000 pk
- Expanders en blowers
- Algemeen: kritische turbomachines in de petroleum- en energiesector
Indien nodig
- Apparatuur > 10.000 pk is doorgaans verplicht
- Kritieke service (geen back-up, grote gevolgen)
- Contractuele vereisten
- Bedrijfsnormen
- Vaak vrijwillig toegepast als beste praktijk
Belangrijkste vereisten
Radiale trillingsbewaking
- Sensoren: XY nabijheidssonde paren per lager (minimaal 4 probes per lager)
- Meting: Asverplaatsing ten opzichte van het lager
- Alarm: Meestal 10-15 mils (250-380 µm) piek-tot-piek
- Reis: Meestal 25 mils (635 µm) piek-tot-piek
- Reactietijd: < 1 seconde van trip tot initiatie van uitschakeling
Axiale positiebewaking
- Sensoren: 2 axiale verplaatsingssondes (redundant)
- Doel: Conditie van het axiaallager, positie van de axiale rotor
- Alarm/reis: Instellen op basis van beschikbare axiale speling
Fasereferentie (Keyphasor)
- Sensoren: 2 sleutelfase probes (redundant)
- Doel: Timing één keer per omwenteling voor fase en snelheid
- Vereiste: Verplicht voor volledige rotoranalyse
Lagertemperatuur
- Sensoren: 2 RTD's per lager (redundant)
- Alarm: Meestal 95-105°C
- Reis: Meestal 110-120°C
Redundantie en stemmen
Sensorredundantie
- Minimaal 2 sensoren voor elke kritische parameter
- Voorkomt het falen van een enkelvoudige sensor
- Maakt stemlogica mogelijk
Stemlogica
- 2 uit 2 (EN): Beide sensoren moeten akkoord gaan om te activeren
- 2 uit 3: Twee van de drie sensoren activeren actie (bij voorkeur bij kritieke situaties)
- Doel: Breng het voorkomen van hinderlijke uitvallen in evenwicht met de bescherming tegen storingen
Monitor Redundantie
- Soms worden dubbele monitorrekken gespecificeerd
- Onafhankelijke voedingen
- Fail-safe ontwerp door en door
Systeemfuncties
Vereiste functies
- Realtime weergave van alle parameters
- Alarm- en tripfuncties met tijdvertragingen
- Alarmbevestiging en reset
- Bode en baanplots
- Gebeurtenisregistratie
- Diagnostische softwaretools
Gegevensregistratie
- Continue trending van alle parameters
- Opstart-/afsluittransiëntopname
- Alarmgebeurtenisgegevens
- Historische archivering
Testvereisten
Fabrieksacceptatietest (FAT)
- Volledig systeem getest vóór verzending
- Alle functies geverifieerd
- Kalibratie bevestigd
- Aangeleverde documentatie
Site Acceptance Test (SAT)
- Na installatie, volledige functionele test
- Controleer alle sensorkanalen
- Test alarm- en tripfuncties
- Valideren tegen specificaties
Periodieke tests
- Functionele tests per kwartaal of per jaar
- Controleer of de tripcircuits functioneel zijn
- Sensorkalibratiecontroles
- Documentatievereisten
Recente revisies
5e editie (2014)
- Gemoderniseerd voor digitale systemen
- Verbeterde cyberbeveiligingsvereisten
- Bijgewerkte sensorspecificaties
- Verbeterde testprocedures
- Huidige versie breed geïmplementeerd
Verwante normen
- API 617: Axiale en centrifugaalcompressoren
- API 610: Centrifugaalpompen
- API 684: Rotordynamiekanalyse
- ISO 7919: Schachtvibratielimieten
- ISO 10816: Trillingslimieten van lagerhuizen
API 670 is de hoeksteennorm voor machinebeveiligingssystemen in de petroleum-, chemische en energiesector. Door sensorconfiguraties, redundantie, alarm-/uitschakelniveaus en testvereisten te specificeren, garandeert API 670 een consistente, betrouwbare implementatie van beveiliging in faciliteiten wereldwijd, waardoor catastrofale turbomachinestoringen worden voorkomen dankzij bewezen bewakings- en automatische uitschakelmogelijkheden.