Начинается...

НПО «Вакууммаш»: обзор оборудования для объектов нефтегазовой отрасли

НПО «Вакууммаш»: обзор оборудования для объектов нефтегазовой отрасли

На сегодняшний день в мире насчитывается свыше семисот нефтеперерабатывающих и газоперерабатывающих заводов. Более семидесяти из которых располагаются в Российской Федерации. На каждом из предприятий существуют многочисленные требования и стандарты для производства, где ключевую роль в соблюдении всех параметров для получения исходного продукта стабильного качества играет точный контроль температуры и давления. Небольшие ошибки в измерениях могут привести к необратимым процессам как в технологических, так и химических цепочках реакций, и, в конечном счете, к значительным финансовым потерям.

НПО «Вакууммаш» в целях производства качественной продукции осуществляет ряд важных мер:

  • материалы для изделий заказываются только у проверенных поставщиков;
  • проводится постоянная проверка соблюдения технологического процесса изготовления;
  • ведутся дополнительные приемо-сдаточные испытания.

Все установленные средства измерения температуры и давления утвержденного типа, имеют необходимые разрешительные документы и изготовлены по действующим государственным стандартам.

Поговорим подробнее о номенклатурном ряде датчиков температуры производства НПО «Вакууммаш», отвечающих требованиям нефтегазовой отрасли. В целом, на нефтеперерабатывающих заводах термометрируемые объекты делятся на реакторы, резервуары и трубопроводы, а основные группы температурных измерений в них связаны с определением параметров технологических процессов, либо с контролем их безопасности, поэтому ниже представлены модели, являющиеся надежными и удобными для указанных условий эксплуатации.

Измерение температуры трубопроводов осуществляется с помощью традиционных термоэлектрических преобразователей или резистивных термопреобразователей, установленных в защитные гильзы на термометрируемом объекте. Для решения этой задачи, на нашем производстве выпускаются такие позиции как ТХАв/ТХКв – 2088 – 021, ТХАв/ТХКв – 2088 – 031 или ТПС-106, ТПС-108, а также модели для взрывоопасных зон ТХА-К/ТХК-К – 106Ex, ТХА-К /ТХК-К – 108 Ex, ТПС – 106 Ex, ТПС – 108 Ex в комплекте с защитными гильзами типа ГЗ-РТ, ГЗ-РЦ и фланцевыми гильзами ГЗ-ФТ, ГЗ-ФЦ. Не менее распространены и датчики с унифицированным выходным сигналом 4–20 мА такие, как УТП/ТПС – 106, ТПС – 108, которые позволяют преобразовать сопротивление резистивных термопреобразователей и термоэлектродвижущую силу термоэлектрических преобразователей в унифицированный выходной сигнал постоянного тока пропорциональный измеряемой температуре, в результате чего становится возможным использовать более дешевые удлинительные провода взамен компенсационным.

Для измерения температуры резервуаров и реакторов используют как простые однозонные датчики температуры совместно с защитными гильзами, речь о которых шла выше, так и кабельные многозонные датчики температуры типа ТПМ (для термопреобразователей с НСХ ТХА, ТХК, ТНН, ТЖК) или ТПС (для термопреобразователей сопротивления с НСХ 100М, 100П, Pt100), предназначенные для измерения температуры в нескольких точках реактора, емкости или колонне.

Они состоят из термопреобразователей различной монтажной длины и могут размещаться в термокарманах или разводиться по зонам измерения. Число зон измерения в них равно числу термопреобразователей. Именно такие многозонные датчики температуры, определяющие температурный градиент по слоям резервуара или реактора, в настоящее время и представляют наибольший интерес для НПЗ.

При этом в целях максимизации производительности установок требуется точное определение температуры в слое катализатора. Понимание происходящего процесса в реальном времени, позволяет определять происходящие отклонения параметров, что, в свою очередь, гарантирует рентабельное и безопасное функционирование реакторов и колонн. Для решения данной задачи НПО «Вакууммаш» разработало многозонные датчики температуры с камерой безопасности (рис. 1). Они могут быть изготовлены для реакторов любых типов и используются в химических и нефтехимических реакторах, колоннах и резервуарах, при процессах изомеризации, алкилирования, гидроочистке, гидрокрекинге, каталитическом крекинге и каталитическом риформинге.

Общий вид многозонных термоизмерительных датчиков температуры производства НПО «Вакууммаш», установленных в реакторе

Рис. 1. Общий вид многозонных термоизмерительных датчиков температуры производства НПО «Вакууммаш», установленных в реакторе

Несомненно, для максимальной производительности важно, чтобы все реакции в колоннах и реакторах протекали в управляемом и равномерном режиме, поэтому увеличение количества чувствительных элементов в термометрируемом слое, за счет использования указанных установок, позволяет точно определить радиальное распределение температурного градиента и изменение температуры в слоях катализатора и, как следствие, существенно увеличить производительность реактора.

Многозонные датчики температуры НПО «Вакууммаш» с камерой безопасности включают несколько основных элементов, таких как температурный датчик, узел крепления, камера безопасности, коммутационная коробка.

Рассмотрим их подробнее...

Температурный датчик состоит из первичного чувствительного элемента – термоэлектрического преобразователя, выполненного из гибкого термопарного кабеля в одинарной или двойной оболочке типа ТХА (К), ТХК (L), ТНН (N), ТЖК (J) или термопреобразователя сопротивления типа 100М, Pt100, 100П, представляющего собой гибкий кабель в металлической оболочке (рис. 2).

Возможная схема расположения чувствительных элементов в реакторе или колонне

Рис. 2. Возможная схема расположения чувствительных элементов в реакторе или колонне

Коммутационная коробка, предназначена для размещения вторичных приборов или клеммных колодок, а также для подключения удлинительных или компенсационных кабелей. Коммутационные коробки чаще всего бывают взрывозащищенного исполнения с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь Exi», либо «взрывонепроницаемая оболочка Exd».

В ней могут быть размещены преобразователи измерительные с аналоговой обработкой сигнала 4–20 мА – ПИ С, ПИ С Exi для резистивных термопреобразователей или модели ПИ Т, Пи Т Exi (рис. 3) для термоэлектрических термопреобразователей, а также с цифровой – VME-100, и измерительные преобразователи с HART протоколом – VME-105 (рис. 4).

Преобразователи измерительные 4–20 мА – ПИ С, ПИ Т

Рис. 3. Преобразователи измерительные 4–20 мА – ПИ С, ПИ Т

Преобразователи измерительные с аналоговой обработкой сигнала с цифровой обработкой сигнала и HART-протоколом VME, VME-Exi

Рис. 4. Преобразователи измерительные с аналоговой обработкой сигнала с цифровой обработкой сигнала и HART-протоколом VME, VME-Exi

Измерительные преобразователи модели VME имеют ряд преимуществ:

  • предел допускаемой основной погрешности 0,05% или 0,1%;
  • гальваническая изоляция;
  • исполнение Exi;
  • возможность применения при температуре окружающей среды от -60°С до +85°С.

Возможно использование и измерительных преобразователей с протоколами HART, Modbus RTU, Profibus PA, Foundation Fieldbus H1.

Камера безопасности – камера контроля утечек, используется для обнаружения и индикации наличия утечек. Она оснащается манометром или датчиком давления.

Применение многозонных датчиков температуры с камерой безопасности включает следующие ключевые выгоды:

  • Уменьшение количества сварных соединений в теле реактора за счет использования многозонных датчиков, которые позволяют минимизировать количество вводных штуцеров и фланцев;
  • Увеличение точности измерения;
  • Уменьшение стоимости оборудования, в сравнении с использованием индивидуальных датчиков на каждый слой резервуара, а в следствии и уменьшение количества обслуживающих площадок, что сокращает затраты на металлоконструкции и стоимость их монтажа.

Таким образом, учитывая потребность нефтеперерабатывающих предприятий одновременно осуществлять контроль и измерять температуру в резервуарах и реакторах в нескольких точках, применение многозонных датчиков с камерой безопасности стало важным направлением в производственной деятельности НПО «Вакууммаш». На предприятии постоянно проводятся необходимые организационные и технические мероприятия (в том числе испытательные работы) с целью совершенствования выпускаемых изделий, увеличения ресурса их работы и гарантийного срока эксплуатации. Уже сейчас на некоторые изделия мы имеем назначенный межповерочный интервал 5 лет.

Также наша компания разработала и выпустила линейку датчиков давления серии VMP-Exi/Exd (рис. 5), применяющихся в нефтяной и газовой промышленностях для контроля и измерения давления среды в узлах и системах газораспределительных и газоизмерительных станций, для контроля параметров технологического процесса, в составе систем коммерческого учета нефтепродуктов и природного газа, для учета давления насосных агрегатов, крановых площадок, резервуарных парков, измерение давления при ведении коммерческого учета нефти, нефтепродуктов, газа.

Датчик давления VMP-Exi/Exd

Рис. 5. Датчик давления VMP-Exi/Exd

Типы измеряемых давлений:

  • абсолютное давление;
  • избыточное давление;
  • вакуумметрическое.

Данные датчики давления имеют ряд преимуществ:

  • Стандартный 2-х проводной интерфейс – 4-20 мА;
  • Интеллектуальная самодиагностика датчика;
  • Возможность перенастройки диапазонов измерения;
  • Интеллектуальная многоуровневая защита, использование 4-х уровней доступа;
  • Высокая точность измерения от ±0,075%;
  • Возможность поставки во взрывозащищенном исполнении типа d (взрывонепроницаемая оболочка) и типа i (искробезопасная цепь);
  • Широкий диапазон защищенности корпусов IP65, IP66, IP67, IP68;
  • Использование современных отечественных тензопреобразователей сопротивления КНС.

В комплекте с датчиками давления VMP-Exi/ Exd поставляются блоки клапанные БК (рис. 6), предназначенные для подключения к импульсным линиям датчиков избыточного, абсолютного давления, а также манометров. Огромное внимание НПО «Вакууммаш» уделяет и процессу внедрения оборудования на производство заказчика и в этом плане у нас накоплен большой опыт конструкторской и производственной деятельности от выезда специалистов на объект, согласования чертежей до ввода изделия в эксплуатацию.

Блок клапанный БК

Рис. 6. Блок клапанный БК

При этом, в рамках сотрудничества, взаимодействие со своими заказчиками компания «Вакууммаш» осуществляет поэтапно в последовательности от проектной идеи до стабильного, экономически оптимизированного серийного производства, что включает в себя:

  • Предварительное знакомство с проблемой или задачей;
  • Выезд технических специалистов на производственную площадку компании – заказчика с целью осмотра и детального изучения технических условий применения установок;
  • Изготовление опытных образцов;
  • Тестирование в производственных условиях. В зависимости от полученных результатов и соответствия их нуждам заказчика, продукция запускается в серийное производство, либо дополнительно уточняются технические параметры изделий с целью изготовления новых опытных образцов и получения результата, наиболее удовлетворяющего потребностям производства.

Весь этот цикл мы стараемся пройти в максимально короткие сроки в зависимости от сложности задачи.

У нас также накоплен огромный опыт в сфере импортозамещения.
Номенклатурный ряд компании насчитывает свыше 2100 изделий в ассортименте, и мы гарантируем, что найдем решение или изготовим импортный аналог по спецзаказу, обеспечив 50% экономическую выгоду в сравнении с условиями зарубежных производителей.
Узнать более подробную информацию о продукции и перспективных разработках НПО «Вакууммаш», Вы можете на сайте vakuummash.ru, а также обратившись к нашим специалистам.


Статья в формате pdf →

 

426057, Ижевск,
проезд Дерябина, д. 2/52
☎ +7 (3412) 91-86-50
help@vakuummash.ru
www.vakuummash.ru


Читайте также:

ВЫПУСК 3/2022



Читать онлайн