Розуміння стандарту API 670
Визначення: Що таке API 670?
API 670 (Стандарт Американського інституту нафти 670: “Системи захисту машин”) – це всесвітньо визнаний галузевий стандарт, що визначає мінімальні вимоги до систем моніторингу вібрації, температури та положення, які забезпечують автоматичний захист від тривоги та вимикання для критично важливого обертового обладнання в нафтовій, хімічній та енергетичній промисловості. API 670 визначає типи та кількість датчиків, уставки тривоги/вимкнення, вимоги до резервування, процедури випробувань та критерії проектування систем, що забезпечують надійний захист машин від катастрофічних збоїв.
Відповідність стандарту API 670 є обов'язковою для більшості великих турбомашин (потужністю > 10 000 к.с.), що працюють на вуглеводнях, і широко застосовується як найкраща практика навіть за межами нафтової промисловості. Вона є загальноприйнятим галузевим стандартом для захист машин, поєднуючи безпеку та надійність з практичним впровадженням.
Сфера застосування та застосовність
Обладнання, що покривається
- Парові та газові турбіни
- Відцентрові та осьові компресори
- Відцентрові насоси у критично важливих умовах експлуатації
- Генератори та двигуни > 10 000 к.с.
- Детандери та повітродувки
- Загальне: критичні турбомашини в нафтовій та енергетичній промисловості
Коли потрібно
- Обладнання > 10 000 к.с. зазвичай обов'язкове
- Критично важлива послуга (без резервного копіювання, високі наслідки)
- Договірні вимоги
- Корпоративні стандарти
- Часто застосовується добровільно як найкраща практика
Ключові вимоги
Моніторинг радіальної вібрації
- Датчики: XY зонд наближення пари на кожному підшипнику (мінімум 4 зонди на підшипник)
- Вимірювання: Зміщення вала відносно підшипника
- Сигналізація: Зазвичай 10-15 міл (250-380 мкм) від піку до піку
- Поїздка: Типово 25 міл (635 мкм) від піку до піку
- Час відповіді: < 1 секунди від спрацьовування до початку вимкнення
Моніторинг осьового положення
- Датчики: 2 осьові зонди переміщення (резервні)
- Призначення: Стан опорного підшипника, осьове положення ротора
- Сигналізація/Відключення: Встановлюється на основі наявного осьового зазору
Фазовий опорний сигнал (Keyphasor)
- Датчики: 2 ключовий фазор зонди (надлишкові)
- Призначення: Один раз за революцію для фаза і швидкість
- Вимога: Обов'язковий для повного аналізу ротора
Температура підшипника
- Датчики: 2 термометри зіткнення на підшипник (резервні)
- Сигналізація: Зазвичай 95-105°C
- Поїздка: Зазвичай 110-120°C
Надмірність та голосування
Надлишковість датчиків
- Мінімум 2 датчики для кожного критичного параметра
- Запобігає виходу з ладу одноточкового датчика
- Активує логіку голосування
Логіка голосування
- 2 з 2 (І): Обидва датчики повинні узгодити спрацьовування
- 2 з 3: Будь-які два з трьох датчиків запускають дію (бажано для критичних ситуацій)
- Призначення: Збалансуйте запобігання небажаним спрацьовуванням із захистом від аварій
Надмірність монітора
- Іноді вказуються стійки з двома моніторами
- Незалежні джерела живлення
- Безвідмовна конструкція по всьому об'єму
Системні функції
Необхідні функції
- Відображення всіх параметрів у режимі реального часу
- Функції сигналізації та відключення із затримкою часу
- Підтвердження та скидання тривоги
- Боде і орбітальні діаграми
- Запис події
- Діагностичні програмні інструменти
Запис даних
- Безперервне відстеження трендів усіх параметрів
- Захоплення перехідних процесів запуску/вимкнення
- Дані про події тривоги
- Історичне архівування
Вимоги до тестування
Заводські приймальні випробування (FAT)
- Повністю перевірена система перед відправкою
- Усі функції перевірено
- Калібрування підтверджено
- Надану документацію
Приймально-здавальні випробування на місці (SAT)
- Після встановлення, повне функціональне тестування
- Перевірте всі канали датчиків
- Перевірка функцій сигналізації та відключення
- Перевірити відповідно до специфікацій
Періодичне тестування
- Щоквартальні або щорічні функціональні випробування
- Перевірте працездатність ланцюгів розмикання
- Перевірки калібрування датчиків
- Вимоги до документації
Останні редакції
5-те видання (2014)
- Модернізований для цифрових систем
- Підвищені вимоги до кібербезпеки
- Оновлені характеристики датчика
- Покращені процедури тестування
- Поточна версія широко впроваджена
Пов'язані стандарти
- АРІ 617: Осьові та відцентрові компресори
- АПІ 610: Відцентрові насоси
- API 684: Аналіз динаміки ротора
- ISO 7919: Межі вібрації вала
- ISO 10816: Межі вібрації корпусу підшипника
API 670 є основним стандартом для систем захисту машин у нафтовій, хімічній та енергетичній промисловості. Визначаючи конфігурації датчиків, резервування, рівні тривоги/відключення та вимоги до випробувань, API 670 забезпечує послідовне та надійне впровадження захисту на об'єктах по всьому світу, запобігаючи катастрофічним відмовам турбомашин завдяки перевіреним можливостям моніторингу та автоматичного вимкнення.