Електроприводи для трубопровідної арматури

Електроприводи для трубопровідної арматури застосовуються для автоматизації керування засувками, клапанами, кульовими кранами, дисковими затворами та іншою арматурою, встановленою на технологічних трубопроводах. Електропривод забезпечує механічне переміщення робочого органу арматури відповідно до команди системи керування та, залежно від конфігурації, дозволяє контролювати її стан і положення.

ТОВ «ЗАВОД «АРМА» представляє в Україні обладнання австрійського виробника SCHIEBEL ANTRIEBSTECHNIK GMBH (Шібель). Для трубопровідної арматури можуть застосовуватися електроприводи SCHIEBEL серій AB і CM у різних механічних конфігураціях. Для технологічних задач, у яких арматура при втраті живлення повинна перейти у визначене безпечне положення, виробник також пропонує спеціальні рішення Failsafe.

Електропривід для трубопровідної арматури підбирається відповідно до типу арматури, характеру її руху, необхідного крутного моменту або зусилля, режиму роботи, типу приєднання та вимог до системи керування.

Автоматизація трубопровідної арматури за допомогою електроприводів

Автоматизація трубопровідної арматури дозволяє виконувати відкриття, закриття або регулювання положення арматури за допомогою електричного привода. Це дає можливість організувати локальне та дистанційне керування, отримувати сигнали про стан обладнання та інтегрувати виконавчі механізми в системи керування технологічними процесами.

Електропривод трубопровідної арматури перетворює електричну команду керування на механічний рух, необхідний для переміщення робочого органу. Залежно від конструкції арматури цей рух може бути багатооборотним, чвертьоборотним або лінійним.

Системи керування арматурою SCHIEBEL передбачають можливості локального та дистанційного керування, а також передачі сигналів стану. Для відповідних конфігурацій доступні функції позиціонування та інтеграції з промисловими системами керування. Тому автоматизація трубопроводів може охоплювати як окремі одиниці арматури, так і комплексне керування обладнанням у межах технологічного процесу.

Для яких типів трубопровідної арматури використовуються електроприводи

Запірна арматура

Запірна арматура призначена для відкриття або перекриття потоку робочого середовища. До цієї категорії належать, зокрема, засувки, кульові крани, дискові затвори та запірні клапани.

Тип електропривода визначається конструкцією конкретної арматури. Для засувки переважно потрібен багатооборотний рух, тоді як для кульового крана або дискового затвора використовується чвертьоборотне рішення. Для арматури з лінійним переміщенням робочого органу застосовується відповідна лінійна конфігурація.

Якщо технологічний процес передбачає автоматичне переведення запірної арматури у визначене положення при втраті електроживлення, може розглядатися спеціальне рішення Failsafe.

Регулююча арматура

Регулююча арматура використовується в технологічних процесах, де необхідно не лише повністю відкрити або закрити прохід, а й керувати положенням робочого органу відповідно до заданого сигналу.

SCHIEBEL передбачає електроприводи для роботи в режимі регулювання (Modulating Duty). Для серії AB виробником, зокрема, передбачена опція позиціонера для керування електроприводом за сигналом 0/4–20 мА від ПЛК, а також передача інформації про положення. Конкретна функціональність залежить від серії, системи керування та обраної конфігурації.

Тому при підборі привода для регулюючої арматури важливо визначити не лише необхідний крутний момент або зусилля, а й режим роботи, вимоги до позиціонування та спосіб взаємодії з системою автоматизації.

Засувки, клапани, крани та затвори

Різні види трубопровідної арматури потребують різного характеру руху. Засувки зазвичай мають багатооборотний механізм керування. Для кульових кранів і дискових затворів характерний поворот робочого органу, тому для них застосовуються чвертьоборотні конфігурації. Для клапанів тип руху визначається їх конструкцією.

SCHIEBEL пропонує багатооборотні електроприводи AB і CM, а також механічні рішення, що дозволяють використовувати ці електроприводи разом із чвертьоборотними редукторами. Для лінійного переміщення застосовуються відповідні механічні конфігурації.

Таким чином, привід трубопровідної арматури необхідно підбирати не за загальною назвою обладнання, а за конструкцією конкретного механізму та його технічними параметрами.

Який тип електропривода потрібен для трубопровідної арматури

Багатооборотні електроприводи

Багатооборотний електропривід використовується там, де для переміщення арматури вихідний елемент повинен виконати декілька або багато обертів. Типовим прикладом є автоматизація засувок.

SCHIEBEL серій AB і CM пропонує багатооборотні електроприводи для режимів «відкрити-закрити» (On-Off) та регулювання (Modulating Duty). Серія AB охоплює широкий діапазон типорозмірів, а CM має модульну концепцію, що дозволяє формувати рішення відповідно до конкретної задачі.

При виборі багатооборотного електропривода враховують крутний момент, параметри шпинделя, тип приєднання, необхідну швидкість, режим роботи та характеристики арматури.

Чвертьоборотні електроприводи

Чвертьоборотне рішення застосовується для арматури, робочий орган якої переміщується поворотом, найчастіше приблизно на 90°. До такого обладнання належать кульові крани та дискові затвори.

В обладнанні SCHIEBEL чвертьоборотні рішення можуть створюватися шляхом комбінації електроприводів AB або CM із відповідними редукторами. Виробник пропонує, зокрема, планетарні та черв’ячні редуктори для режимів «відкрити-закрити» (On-Off) та регулювання (Modulating Duty).

Конкретна комбінація електропривода і редуктора визначається необхідним вихідним крутним моментом, режимом роботи, приєднанням до арматури та іншими технічними параметрами.

Лінійні електроприводи

Лінійна конфігурація потрібна для арматури, робочий орган якої повинен виконувати поступальне переміщення. У такому випадку обертальний рух електропривода за допомогою відповідного механічного вузла перетворюється на лінійний рух.

При підборі такого рішення визначальними параметрами є необхідне зусилля, величина ходу, швидкість переміщення, режим роботи та конструкція арматури.

Для спеціальних задач SCHIEBEL також пропонує CM Failsafe Linear. Такі рішення призначені, зокрема, для запірної арматури, яка повинна перейти у визначене положення за рахунок механічної пружини при спрацюванні Failsafe-функції.

Як підібрати електропривід для трубопровідної арматури

Електропривід для трубопровідної арматури необхідно підбирати на основі технічних характеристик конкретної арматури та умов її експлуатації. Одного номінального діаметра трубопроводу або назви типу арматури для коректного вибору недостатньо.

Насамперед необхідно визначити характер руху: багатооборотний, чвертьоборотний або лінійний. Далі враховуються необхідний крутний момент або зусилля, параметри приєднання, кількість обертів або величина ходу, режим роботи та вимоги до керування.

Окремо визначаються вимоги до локального та дистанційного керування, контролю положення, сигналів стану й інтеграції в систему автоматизації. Якщо привод повинен працювати в режимі регулювання, необхідно також врахувати вимоги до позиціонування.

Для технологічних вузлів із вимогою автоматичного переходу арматури у визначене положення при втраті живлення окремо оцінюється необхідність Failsafe-рішення.

Технічний підбір дозволяє визначити відповідну серію AB або CM, необхідну механічну конфігурацію, систему керування та додаткові функції.

Електроприводи для промислових трубопроводів

Промислові трубопроводи можуть включати значну кількість арматури різного призначення та конструкції. Для її автоматизації важливо не лише забезпечити механічне відкриття або закриття, а й організувати керування та отримання необхідної інформації про стан обладнання.

Електроприводи SCHIEBEL передбачають локальне та дистанційне керування. Для відповідних виконань доступні сигнали стану, контроль положення та функції позиціонування. Система керування SMARTCON також передбачає інтеграцію в існуючі системи замовника через різні промислові інтерфейси.

Це дозволяє включати електроприводи в системи керування арматурою та загальну архітектуру автоматизації технологічного об’єкта. При цьому конкретний набір функцій і комунікаційних можливостей визначається конфігурацією обладнання.

Тому керування трубопровідною арматурою на промисловому об’єкті повинно розглядатися комплексно: від правильного механічного підбору привода до визначення необхідних сигналів, способу дистанційного керування та взаємодії з системою автоматизації.

Купити електропривід для трубопровідної арматури в Україні

ТОВ «ЗАВОД «АРМА» здійснює постачання обладнання SCHIEBEL в Україні та надає технічну підтримку при підборі електроприводів для промислової арматури.

Щоб купити електропривід для трубопровідної арматури, необхідно надати технічні характеристики арматури та основні вимоги до її роботи. Для підбору враховуються тип арматури, необхідний характер руху, крутний момент або зусилля, приєднання, режим роботи, умови експлуатації та вимоги до керування.

Якщо передбачене підключення до системи автоматизації, додатково визначаються необхідні керуючі сигнали, сигнали стану, контроль положення та комунікаційні інтерфейси.

На основі цих даних визначається відповідний електропривод трубопровідної арматури, серія SCHIEBEL, типорозмір, механічна конфігурація та необхідна система керування.

FAQ

Як підібрати електропривід до трубопровідної арматури?

Спочатку необхідно визначити тип арматури та характер руху її робочого органу. Після цього враховуються крутний момент або необхідне зусилля, тип приєднання, кількість обертів або хід, режим роботи та умови експлуатації. Якщо потрібне дистанційне керування, позиціонування або інтеграція в систему автоматизації, ці вимоги також необхідно врахувати при виборі конфігурації електропривода.

Які електроприводи використовують на промислових трубопроводах?

Вибір залежить від конструкції встановленої арматури. Для засувок переважно застосовуються багатооборотні електроприводи. Для кульових кранів і дискових затворів використовуються чвертьоборотні рішення, а для арматури з поступальним переміщенням робочого органу потрібна лінійна конфігурація. SCHIEBEL пропонує електроприводи AB і CM та відповідні механічні конфігурації для різних типів руху. Якщо технологічна задача вимагає переходу арматури у визначене положення при втраті живлення, окремо може розглядатися Failsafe.

Чи можна підключити електропривід до системи автоматизації?

Так. Електроприводи SCHIEBEL передбачають можливості дистанційного керування та передачі сигналів стану, а залежно від конфігурації можуть підтримувати позиціонування й комунікаційні інтерфейси для інтеграції з промисловими системами керування. SMARTCON підтримує низку послідовних і TCP-based fieldbus-систем. Конкретний спосіб підключення та набір доступних функцій необхідно визначати під час підбору обладнання відповідно до вимог системи автоматизації.