燃料终端升级安装先进的阀门驱动和控制

  • 行业:石油和天然气-下游
  • 类别:采购产品电动执行器,流体动力执行器,服务,控制网络
  • 제품:IQ -标准,IQT -部分转向,CP,第三代SI,现场服务,扩展范围,Pakscan

总结

Vopak实施了一项全面的基础设施增强计划,作为该计划的一部分,Rotork为许多IQ智能电动阀门执行机构提供了Pakscan™。执行器用Rotork管理主站客户也从这些产品提供的许多特性中获益。


概述

独立储罐供应商Vopak正在增加和提高南非德班Vopak码头的燃料容量,该码头是一个重要的场所,其活动包括石油产品的进口、出口和分销。


挑战

该计划旨在扩大和加强Vopak的基础设施,以满足南非对这些产品的日益增长的需求,提高燃料供应的安全性,促进进口清洁燃料。The project will increase the site’s storage capacity from 177,735 to 234,200 cubic metres (cbm) by replacing a number of existing tanks with new state-of-the-art storage tanks and installing new ancillary infrastructure including pipelines, pump bays and fire-fighting equipment. Undertaken in several stages, the programme also involves upgrades on existing tanks to achieve the highest safety standards and the replacement of manual equipment with automatic technology.


解决方案

工程过程控制公司(EPC)是罗托克公司在夸祖鲁-纳塔尔省的长期代理商。2012年,在罗托克南非工厂的协助下,EPC开始与工程采购和建设管理(EPCM)顾问Fluor就计划中的升级项目进行设备规格讨论。

第一个是储罐溢流保护项目,涉及现有储罐入口和出口阀的自动化,该项目于2014年完成,63个最新的Rotork IQ智能电动多回转执行器安装在闸阀上,9个最新的Rotork IQT智能部分回转执行器安装在三偏心蝶阀和球阀上。EPC执行的工作包括设计和制造新的阀顶工作,调整和调试致动器。

这些驱动器由一台Rotork监控和控制Pakscan主站和两线数字网络,提供开启/关闭阀门控制和远程位置反馈,连接到横河分布式控制系统(DCS)。专为阀门驱动环境设计,Pakscan即使在设备或电缆故障的情况下,也包含与内置网络冗余的安全现场通信,以维护控制。单独有线紧急关闭(ESD)控制连接到坦克的高电平开关和报警。

坦克溢出保护项目还包括现场排水系统上现有蝶阀的自动化。这些阀门配备了ROTARK IQ执行器,并在方案中配备了四分之一圈IW蠕虫齿轮箱,该方案旨在消除外滩内的任何溢出的风险,从意外地排放到外部环境中。

下一次升级,即所谓的燃料2项目,始于2014年。这项工作涉及拆除一些旧的小型化学品储罐,并将其更换为更大的柴油和无铅汽油储罐。这些储罐连接到最近建造的Transnet新多产品管道,该管道从德班到约翰内斯堡,以满足日益增长的进口精炼石油产品需求。与管道的连接由一个新的大型歧管和泵室提供。

与坦克溢出保护项目一样,燃料2项目的所有关键区域中的阀门都是用Rotalk执行器自动化的,并由Pakscan连接到横河DCS的双线网络。30 Rotork Skilmatic电动液压故障安全执行器操作油箱进口阀和出口阀上的三重偏置蝶阀。这些执行器配备硬接线ESD电路,该电路将覆盖Pakscan在紧急情况下控制并关闭阀门。新的歧管和泵舱的流量控制由33个IQ驱动的双阻塞和排放旋塞阀提供,同时另外两个电液执行器操作管道清管器发射台上的球阀。

Pakscan热备主站控制两个升级项目上的四个单独循环网络。在该领域,还安装了总共164个Pakboxes,以将各个执行器与电源功率分离Pakscan如果需要维护的部分关闭期间的网络。在这些事件中,Pakboxes保持了完整性Pakscan为同一环路上的其他现场单元的操作提供网络。

在燃料2项目的最后一部分中,EPC安装了14个ROTARK CP紧凑型气动执行器,用于三重偏移蝶阀,用于泊位应用。EPC拥有自己的工程和安装(E&i)师,该部门已经满足了燃料2项目的施工范围,促进了所有Rotork设备的良好通信和成功调试。

2015年,EPC开始与Royal Vopak的新EPCM顾问Kanty&Templar就燃料3项目开展合作,包括部分拆除两个厂区,为重建专用道路装载设施提供空间,并为无铅汽油和柴油提供额外存储空间。EPC再次提供、安装并调试了所有Rotork设备,其E&I部门完成了部分施工。

Vopak终端德班的升级使用了Rotork电动阀门执行机构技术,用于自动化流量控制和与各种液体散装产品的进口、出口和存储相关的重要安全职责。执行机构采用ATEX防爆认证和IP68双密封水密外壳,设计用于严酷和暴露的环境。它们在完全冗余的罗托克岛被监控和控制Pakscan数字总线回路,连接到工厂的DCSPakscan大师站。除了提供可靠的常规流量控制的IQ和IQT智能执行器外,Skilmatic独立的电动液压执行器在油箱入口和出口阀上策略性地安装,以提供从潜在溢出的故障安全的ESD保护,并在发生时隔离单个坦克潜在的紧急情况。

Skilmatic致动器的特殊设计已经证明,ESD任务所要求的快速故障安全操作,可以通过电液路径成功实现。

Skilmatic执行机构使用一个简单、非常可靠的机械弹簧来提供故障安全阀运动,同时通过一个集成的电动泵,在相反方向上实现精确和快速的阀运动。通过这种设计,可靠的故障安全性能可以与Rotork IQ智能电动执行技术的优点相结合,促进高水平的资产管理,包括精确的控制、监控和报警信号、操作数据记录和诊断。全电动解决方案简化了整个工厂控制系统,也可以节省资本和维护成本。

所有执行机构均采用Rotork的IQ非侵入式设置、调试和数据通信技术。手持,本质上安全,Rotork蓝牙设置工具,使快速和安全的调试手段,易于遵循“点和拍摄”菜单。同样的设置工具还可以将执行器配置和数据记录器文件从现场转移到办公室进行诊断、分析和存储。IQ智能执行器技术能够提供大量的数据,记录活动,包括阀门操作次数、警报、阀门扭矩曲线、未经授权的操作尝试和许多其他事件。结合Rotork IQ-Insight 2软件,这些数据可以通过识别潜在问题和促进有效的资产管理,帮助最大化工厂利用率。

将IQ技术结合到Skillmatic致动器中引入了同样高水平的控制和监控功能。可以访问和调整位置限制、控制选项、报警和指示功能等设置。与IQ一样,致动器状态、控制和报警图标可在发光显示屏上查看,该显示屏还提供对实时信息的访问,包括诊断和帮助屏幕。

Skilmatic控制模块可以满足苛刻的操作员要求,包括与之兼容性Pakscan数字网络控制系统。根据iec61508 -2:20 0 2010的要求认证,用于执行SIL2和SIL3安全功能的安全系统,Skilmatic执行机构也能够进行部分冲程测试(PST),使阀门能够在不中断常规过程的情况下进行测试。

这对于在测试安全关键阀门时尽量减少工艺关闭尤为重要。对致动器内的所有关键部件(包括液压和运动)进行测试,以确认可按需停机。可以使用设置工具远程或本地启动测试。测量部分行程位置与行程时间,并与调试阶段记录的原始位置与行程时间进行比较。将显示通过或失败,如果启用,将激活故障警报。该报警是三种报警之一,可配置为满足客户特定报警和状态要求,或用于一般组报警。还提供了监控继电器,用于监控电源和任何硬件错误。

Skilmatic执行器配备有集成电路,该整体电路设计用于接收一个单独硬线的离散ESD报警信号,即使在电力故障的情况下,也能将致动器移动到预定的安全位置。ESD信号可以配置为通过通过内部处理器通过硬连线电路控制关闭。该处理器电路监视位置和内部液压,并提供警报监控,但ESD电路是独立的,从而优先于ESD命令提供优先级。在ESD场景中,执行器将立即返回到预定的安全位置,并且在恢复ESD信号时,可以在下一个命令上进行操作。作为附加的保障措施,可以使能可选的ESD手动复位来限制执行器,直到在致动器或外部安装开关处本地复位。可以调整关闭速度以满足应用程序的特定要求。


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