Hiểu về Tiêu chuẩn API 670
Định nghĩa: API 670 là gì?
API 670 (Tiêu chuẩn 670 của Viện Dầu khí Hoa Kỳ: “Hệ thống Bảo vệ Máy móc”) là tiêu chuẩn công nghiệp được công nhận toàn cầu, quy định các yêu cầu tối thiểu đối với hệ thống giám sát độ rung, nhiệt độ và vị trí, cung cấp khả năng báo động và bảo vệ tự động tắt máy cho các máy móc quay quan trọng trong ngành dầu khí, hóa chất và phát điện. API 670 xác định loại và số lượng cảm biến, điểm đặt báo động/ngắt, yêu cầu dự phòng, quy trình thử nghiệm và tiêu chí thiết kế hệ thống, đảm bảo bảo vệ máy móc đáng tin cậy trước các sự cố nghiêm trọng.
Việc tuân thủ API 670 là bắt buộc đối với hầu hết các máy móc tua bin lớn (> 10.000 mã lực) trong dịch vụ hydrocarbon và được áp dụng rộng rãi như một thông lệ tốt nhất, ngay cả ngoài ngành công nghiệp dầu khí. Nó đại diện cho tiêu chuẩn đồng thuận của ngành cho bảo vệ máy móc, cân bằng giữa tính an toàn và độ tin cậy với việc triển khai thực tế.
Phạm vi và khả năng áp dụng
Thiết bị được bảo hiểm
- Tua bin hơi nước và khí
- Máy nén ly tâm và máy nén trục
- Máy bơm ly tâm trong dịch vụ quan trọng
- Máy phát điện và động cơ > 10.000 HP
- Máy giãn nở và máy thổi
- Nói chung: máy móc tua bin quan trọng trong dầu mỏ và điện
Khi cần thiết
- Thiết bị > 10.000 HP thường là bắt buộc
- Dịch vụ quan trọng (không có bản sao lưu, hậu quả nghiêm trọng)
- Yêu cầu hợp đồng
- Tiêu chuẩn doanh nghiệp
- Thường được áp dụng một cách tự nguyện như là phương pháp tốt nhất
Yêu cầu chính
Giám sát rung động xuyên tâm
- Cảm biến: XY đầu dò tiệm cận cặp tại mỗi ổ trục (tối thiểu 4 đầu dò cho mỗi ổ trục)
- Đo lường: Độ dịch chuyển của trục so với ổ trục
- Báo thức: Thông thường là 10-15 mils (250-380 µm) từ đỉnh đến đỉnh
- Chuyến đi: Thông thường là 25 mils (635 µm) đỉnh-đến-đỉnh
- Thời gian phản hồi: < 1 giây từ khi bắt đầu chuyến đi đến khi tắt máy
Giám sát vị trí trục
- Cảm biến: 2 đầu dò dịch chuyển trục (dự phòng)
- Mục đích: Tình trạng ổ trục đẩy, vị trí rôto trục
- Báo động/Cảnh báo: Thiết lập dựa trên khoảng hở trục có sẵn
Tham chiếu pha (Keyphasor)
- Cảm biến: 2 phím pha đầu dò (dự phòng)
- Mục đích: Thời gian một lần mỗi vòng quay cho giai đoạn và tốc độ
- Yêu cầu: Bắt buộc để phân tích rôto hoàn chỉnh
Nhiệt độ ổ trục
- Cảm biến: 2 RTD cho mỗi ổ trục (dự phòng)
- Báo thức: Thông thường là 95-105°C
- Chuyến đi: Thông thường là 110-120°C
Sự dư thừa và bỏ phiếu
Dự phòng cảm biến
- Tối thiểu 2 cảm biến cho mỗi thông số quan trọng
- Ngăn ngừa lỗi cảm biến điểm đơn
- Cho phép logic bỏ phiếu
Logic bỏ phiếu
- 2 trong 2 (VÀ): Cả hai cảm biến phải đồng ý ngắt
- 2 trong 3: Bất kỳ hai trong ba cảm biến nào cũng kích hoạt hành động (ưu tiên cho trường hợp quan trọng)
- Mục đích: Cân bằng giữa ngăn ngừa sự cố và bảo vệ chống hỏng hóc
Giám sát dự phòng
- Đôi khi chỉ định giá đỡ màn hình kép
- Nguồn điện độc lập
- Thiết kế an toàn tuyệt đối
Tính năng hệ thống
Các chức năng bắt buộc
- Hiển thị thời gian thực tất cả các thông số
- Chức năng báo động và ngắt quãng với độ trễ thời gian
- Xác nhận và thiết lập lại báo động
- Bode and biểu đồ quỹ đạo
- Ghi lại sự kiện
- Công cụ phần mềm chẩn đoán
Ghi dữ liệu
- Xu hướng liên tục của tất cả các tham số
- Ghi lại sự cố tạm thời khi khởi động/tắt máy
- Dữ liệu sự kiện báo động
- Lưu trữ lịch sử
Yêu cầu kiểm tra
Kiểm tra chấp nhận tại nhà máy (FAT)
- Hệ thống hoàn chỉnh được kiểm tra trước khi giao hàng
- Tất cả các chức năng đã được xác minh
- Hiệu chuẩn đã được xác nhận
- Tài liệu được cung cấp
Bài kiểm tra chấp nhận trang web (SAT)
- Sau khi cài đặt, kiểm tra chức năng đầy đủ
- Xác minh tất cả các kênh cảm biến
- Kiểm tra chức năng báo động và chuyến đi
- Xác thực theo thông số kỹ thuật
Kiểm tra định kỳ
- Kiểm tra chức năng hàng quý hoặc hàng năm
- Xác minh mạch chuyến đi hoạt động
- Kiểm tra hiệu chuẩn cảm biến
- Yêu cầu về tài liệu
Bản sửa đổi gần đây
Phiên bản thứ 5 (2014)
- Hiện đại hóa cho hệ thống kỹ thuật số
- Yêu cầu bảo mật mạng được tăng cường
- Thông số kỹ thuật cảm biến được cập nhật
- Cải thiện quy trình thử nghiệm
- Phiên bản hiện tại được triển khai rộng rãi
Tiêu chuẩn liên quan
- API 617: Máy nén trục và máy nén ly tâm
- API 610: Máy bơm ly tâm
- API 684: Phân tích động lực học rotor
- Tiêu chuẩn ISO 7919: Giới hạn rung trục
- Tiêu chuẩn ISO 10816: Giới hạn rung động của vỏ ổ trục
API 670 là tiêu chuẩn nền tảng cho hệ thống bảo vệ máy móc trong ngành dầu khí, hóa chất và điện. Bằng cách quy định cấu hình cảm biến, độ dự phòng, mức độ cảnh báo/cắt và các yêu cầu thử nghiệm, API 670 đảm bảo việc triển khai bảo vệ nhất quán và đáng tin cậy trên khắp các cơ sở trên toàn thế giới, ngăn ngừa các sự cố máy móc tuabin thảm khốc thông qua khả năng giám sát đã được chứng minh và khả năng tự động tắt máy.