Kritiske parametre for slangeruller brugt i eksplosionssikre petrokemiske arbejdsforhold

1. Klassificering af farligt-område

Den første parameter er klassificeringen af ​​installationsområdet.

Petrokemiske anlæg er ikke ensartet farlige. Forskellige steder kan have forskellige niveauer af eksponering for brændbare gasser eller dampe.

For gas-, damp- og tågefarer klassificeres farlige områder almindeligvis i Zone 0, Zone 1 og Zone 2 under IEC/ATEX-zonetilgangen.

Forenklet:

Slangetromlens konfiguration skal være kompatibel med klassificeringen af ​​det sted, hvor den rent faktisk vil blive installeret. Dette er udgangspunktet for hele udvælgelsesprocessen.

2. Eksplosions-beskyttelsescertificering

Efter at have identificeret det farlige område, er den næste parameter den gældende certificering.

Afhængigt af målmarkedet og projektkrav kan certificering involvere systemer som:

• ■ATEX
• ■IECEx
• ■UL eller andre nationale certificeringssystemer
• ■Godkendelser af lokale farlige-områder

Køberen bør anmode om de faktiske certificeringsoplysninger i stedet for at stole på udsagn som:

Certificeringsdokumentationen bør identificere de relevante udstyrsbeskyttelseskarakteristika og brugsbetingelser.

Dette bliver især vigtigt, når rullen indeholder elektrisk udstyr. En fjederdrevet-mekanisk spole og en motoriseret spole har ikke de samme certificeringskrav, fordi deres tændings-kildeprofiler er forskellige.

3. Gasgruppe- eller stofklassificering

Den farlige atmosfære skal også identificeres. Petrokemiske anlæg kan indeholde forskellige gasser og dampe med forskellige antændelsesegenskaber.

Relevante oplysninger kan omfatte:

• ✔Gas- eller damptype
• ✔Gas gruppe
• ✔Tændingsegenskaber
• ✔Selvantændelsestemperatur
• ✔Flammepunkt
• ✔Proceskoncentration
• ✔Forventede frigivelsesforhold

Det valgte udstyr skal være egnet til den faktiske farlige atmosfære. Af denne grund bør projektspecifikationen identificere det involverede stof i stedet for kun at beskrive applikationen som "olieindustri" eller "petrokemisk".

4. Temperaturklasse

Maksimal overfladetemperatur er en kritisk parameter for udstyr i farlige-områder. En potentiel antændelseskilde behøver ikke at være en elektrisk gnist. En tilstrækkelig varm overflade kan også antænde en brændbar atmosfære.

Mulige varmegenererende-komponenter i en slangetromle omfatter:

Spolen bør derfor vurderes for dens maksimale overfladetemperatur under de tilsigtede driftsforhold. Temperaturklassificeringen skal svare til den omgivende atmosfæres antændelsesegenskaber.

5. Omgivelsestemperaturområde

Petrokemiske anlæg kan blive udsat for betydelige temperatursvingninger.

Spolen kan fungere:

• Udendørs
• Under direkte sollys
• I nærheden af ​​varmt procesudstyr
• I kolde klimaer
• I lukkede procesområder
• I områder med hurtige temperaturændringer

Det påkrævede omgivende temperaturområde skal specificeres under indkøb.

Temperaturen påvirker:

En spole egnet til et standard indendørs værksted bør ikke automatisk antages at være egnet til en udendørs raffinaderi installation.

6. Væsketype

Arbejdsmediet er en af ​​de vigtigste slange-parametre.

Mulige petrokemiske medier omfatter:

• ►Diesel
• ►Benzin
• ►Smøreolie
• ►Hydraulikolie
• ►Opløsningsmidler
• ►Kemiske væsker
• ►Rengøringsvæsker
• ►Bearbejd kulbrinter

Slangen og de indvendige spolekomponenter skal være kompatible med det specifikke medium.

Væskekompatibilitet påvirker:

Indvendigt rørmateriale|Tætningsmateriale|Drejelig konstruktion|Beslag|Koblinger|Slangeforstærkning

En slange, der er egnet til vandservice, kan ikke automatisk bruges til kulbrinteoverførsel.

7. Kemisk forenelighed

Kemisk kompatibilitet bør vurderes under faktiske driftsforhold.

Den komplette væskebane bør derfor kontrolleres i stedet for kun at evaluere slangedækslet.

8. Slange arbejdstryk

Arbejdstrykket skal være etableret, før rullen vælges.

Specifikationen skal skelne mellem:Normalt arbejdstryk, Maksimalt tilladt arbejdstryk, Trykspidser, ogPrøvetryk.

Tromlen i sig selv bestemmer ikke slangesamlingens trykklassificering.

Alle tryk-holdige komponenter skal være egnede til den påtænkte tjeneste.

9. Trykstød

Nogle overførselssystemer oplever tryksvingninger.

Trykket kan stige hurtigt, når:

• En ventil lukker
• En pumpe starter eller stopper
• En overførselslinje skiftes
• En dyse er lukket
• Flow er pludselig begrænset

En slangespolespecifikation, der kun er baseret på konstant-tryk, kan derfor være ufuldstændig. Ved anvendelser med højt-tryk bør forbigående trykforhold tages i betragtning ved valg af slange og spole.

10. Slange indvendig diameter

Slange-ID'et skal vælges i overensstemmelse med den nødvendige strømningshastighed og væskekarakteristika.

En underdimensioneret slange kan skabe:

For stort tryktab|Højere strømningshastighed|Øget pumpemodstand|Reduceret overførselseffektivitet

Det påkrævede ID bør derfor beregnes ud fra de faktiske proceskrav. Spolen skal også fysisk rumme den valgte slange.

11. Slange udvendig diameter

Slange OD afgør, om slangen kan opbevares korrekt på tromlen. En spole, der er klassificeret til en bestemt slangelængde, kan muligvis ikke rumme den samme længde som en slange med større-diameter.

Tromlekapacitet afhænger af:

• Slange OD og længde
• Tromlekernediameter og flangediameter
• Oprulningsarrangement

Dette er især vigtigt for forstærkede kemikalie- og hydraulikslanger.

12. Slangelængde

Slangelængden bør være baseret på den faktiske driftskonvolut.

Den korrekte længde skal give den nødvendige rækkevidde uden unødvendig slangeopbevaringskapacitet.

13. Minimum bøjningsradius

Slangen skal forblive inden for den specificerede minimum bøjningsradius. Dette er især vigtigt, når slangen gentagne gange vikles op på en tromle. En tromle, der er for lille, kan påføre slangen for stor bøjningsbelastning.

Mulige konsekvenser omfatter:

Armeringstræthed|Dækslet revner|Kinking|Reduceret levetid|Forbindelsesstress

Tromlens diameter bør derfor vælges i henhold til slangens faktiske bøjningskrav.

14. Slangekonstruktion

Petrokemisk slangekonstruktion kan omfatte flere lag:Indvendigt rør → forstærkning → ydre dæksel. Hvert lag har sin egen funktion.

• Indvendig rør:Giver kemisk kompatibilitet.
• Forstærkning:Giver trykmodstand.
• Yderside:Giver beskyttelse mod slid, vejr, olie, kemikalier og mekaniske skader.

For applikationer i farlige-områder skal elektriske egenskaber muligvis også specificeres.

15. Statisk elektricitet

Statisk elektricitet er en vigtig overvejelse ved håndtering af visse brændbare væsker. Væskebevægelser kan generere elektrostatisk ladning afhængigt af væskeledningsevne, strømningshastighed, slangekonstruktion, slangelængde, væskeegenskaber og systemkonfiguration.

Hvis ladning akkumuleres og efterfølgende aflades som en gnist, kan den blive en antændelseskilde.

Derfor kan slangevindesystemet kræve passende:

Ledende slange|Statisk-dissipativ slange|Limning|Jording|Elektrisk kontinuitet

16. Slangens elektriske modstand

For applikationer, der involverer brændbare væsker eller dampe, kan slangens elektriske egenskaber være en del af indkøbsspecifikationen.

Relevante parametre kan omfatte:

• Elektrisk modstand
• Ledningsevne
• Statisk dissipation
• Kontinuitet gennem beslag

Værdien bør vurderes for den komplette slangesamling i stedet for kun gummi- eller polymermaterialet.

17. Jording og binding

Jording giver en kontrolleret vej til at sprede elektrisk ladning.

Afhængigt af designet skal elektrisk kontinuitet muligvis overvejes på tværs af:

Spoleramme → tromle → drejeled → slange → fitting → modtageudstyr

Jordingspunkter bør forblive:

Mekanisk sikker|Elektrisk kontinuerlig|Beskyttet mod korrosion|Tilgængelig for inspektion

Maling, korrosion eller mekanisk skade kan kompromittere den elektriske kontinuitet.

18. Elektriske komponenter

Motoriserede slangeruller kræver yderligere elektrisk evaluering.

Potentielle elektriske komponenter omfatter:

Hver komponent, der er installeret i det farlige område, kan påvirke eksplosionsbeskyttelsesdesignet-. Derfor skal certificeringen af ​​individuelle komponenter og certificeringen af ​​den komplette udstyrskonfiguration betragtes under ét.

19. Motorkraft og drejningsmoment

For motor-drevne ruller bør motoreffekten ikke vælges blot i henhold til slangelængden.

Det nødvendige drejningsmoment afhænger af:

• Slangevægt og stivhed
• Tromleradius og monteringsretning
• Viklemodstand, driftshastighed og slangeføringsfriktion

En tung slange kan kræve væsentligt mere moment end en letvægtsslange af samme længde. Motor og gearkasse bør derfor vælges ud fra den faktiske mekaniske belastning.

20. Tilbagespolingshastighed

Tilbagespolingshastigheden påvirker både produktiviteten og driftssikkerheden.

Den passende hastighed skal tilpasses slangens vægt, længde og driftsmiljø.

21. Fjedermoment

For fjederdrevne-hjul er fjedermomentet en kritisk mekanisk parameter.

Fjederen skal generere nok drejningsmoment til at overvinde:Slangevægt, Tromle modstand, Lejefriktion, Guide friktion, ogSlangestivhed.

Samtidig kan for stor fjederkraft frembringe aggressiv tilbagetrækning. Spolen bør derfor konfigureres til den faktiske slangespecifikation i stedet for at bruge en generisk fjederindstilling.

22. Mekaniske antændelseskilder

Eliminering af elektriske komponenter eliminerer ikke automatisk antændelsesrisiko.

Mekaniske antændelseskilder kan omfatte:

Friktion|Indvirkning|For høj lejetemperatur|Mekanisk fejl|Forkert smøring|Kontakt mellem bevægelige metalkomponenter

Spolen bør derfor designes og vedligeholdes for at forhindre unormal mekanisk opvarmning og ukontrolleret kontakt.

23. Lejetilstand

Lejer understøtter den roterende tromle og påvirker driftsmodstanden.

Et forringet leje kan give:

Øget friktion|Støj|Vibration|Varme|Tromleforskydning

I et farligt miljø er unormal varmeudvikling særlig vigtig. Lejeinspektion bør derfor indgå i vedligeholdelsesplanen.

24. Drejningsspecifikation

Svirvelen er den roterende væskeforbindelse mellem den stationære forsyningsledning og rullen.

Det skal vælges i henhold til:

Arbejdstryk|Væskekompatibilitet|Temperatur|Tilslutningsstørrelse|Rotationskrav|Forseglingsmateriale

Svirvelen skal også beskyttes mod overdreven ekstern mekanisk belastning. Tilførselsrøret skal understøttes korrekt i stedet for at overføre dets vægt til svirvelen.

25. Tætningsmateriale

Forseglingssvigt kan forårsage lækage, selv når selve slangen forbliver ubeskadiget.

Tætningsmateriale skal vælges i henhold til:

• Væske og temperatur
• Tryk og kemisk eksponering
• Servicens varighed

Dreje- og fittingtætningerne skal vurderes sammen med slangematerialet.

26. Korrosionsbestandighed

Petrokemiske installationer kan udsætte udstyr for: Kulbrinter, Saltspray, Fugtighed, Rengøringskemikalier, Udendørs vejr og Kondens.

Korrosionsbeskyttelse kan omfatte:

Materialevalg bør afspejle det faktiske miljø frem for at antage, at alle petrokemiske installationer har de samme korrosionsforhold.

27. Slangedækselmodstand

Slangens ydre dæksel kan blive udsat for stoffer uden for slangen. For eksempel kan en slange med hydraulikolie også støde på brændstofspild, rengøringskemikalier, UV-eksponering, mudder, saltvand eller slibende overflader.

Det ydre dæksel bør derfor vælges til det omgivende miljø såvel som det indre medium.

28. Monteringsstyrke

Monteringsstrukturen skal modstå mere end rullens statiske vægt. Dynamiske kræfter skabes, når operatøren trækker i slangen.

Monteringssystemet bør overveje:

Spolevægt|Slangevægt|Trækkraft|Tilbagespolingskraft|Vibration|Indvirkning|Sidebelastning

For kraftige-ruller kan det være nødvendigt med strukturel forstærkning.

29. Slangetrækretning

Installationspositionen skal passe til den normale retning af slangens bevægelse.

Overdreven sidetræk kan øge belastningen på:Slange guide, Tromme, Aksel, Lejer, Monteringsbeslag, ogDrejelig. Det kan også skabe ujævn vikling og slangeslid.

Spolen skal placeres, så den mest almindelige slangevandring er så direkte som praktisk muligt.

30. Slangeguide

Slangeføringen styrer, hvordan slangen kommer ind og ud af tromlen. En korrekt designet guide kan reducere slid, bøjningsspænding, sidebelastning og ujævn vikling.

Styrematerialet og geometrien skal passe til slangen. Guiden bør ikke indføre unødvendig friktion eller skarpe kontaktpunkter.

31. Slangeprop

Proppen bestemmer den endelige tilgængelige position for slangen. Det skal være sikkert fastgjort og korrekt placeret.

En beskadiget prop kan gøre det muligt for slangen at trække sig for langt ind i cylinderen. En prop, der er for løs, kan også skabe stød eller vibrationer under gentagen drift.

32. Valg af kobling og dyse

Udløbskoblingen eller dysen skal passe til applikationen.

Vigtige parametre omfatter:

Arbejdstryk|Væskekompatibilitet|Tilslutningsstørrelse|Låsemekanisme|Forseglingsmetode|Materiale|Påkrævet flowhastighed

For brandfarlige væsker bør utilsigtet afbrydelse eller lækage behandles som et-processikkerhedsproblem.

33. Miljøbeskyttelse

Spolen kan have brug for beskyttelse mod: Støv, regn, kondens, olieforurening, kemiske sprøjt og UV-stråling.

Beskyttelse af elektrisk kabinet bør betragtes som adskilt fra eksplosionsbeskyttelse.

Et kabinet med en høj indtrængen-beskyttelse gør ikke automatisk en elektrisk komponent egnet til en eksplosiv atmosfære.

34. Installationssted

Spolen skal installeres, hvor den kan udføre sin funktion uden at indføre yderligere farer.

Undgå steder, hvor slangen kan komme i kontakt med:

Varme rør|Roterende udstyr|Køretøjshjul|Skarpe kanter|Flyttemaskiner|Ruter med høj-trafik

Den komplette slangevandring bør overvejes før installation.

35. Udendørs petrokemiske installationer

Udendørs installationer kræver yderligere hensyntagen til: Solstråling, Regn, Luftfugtighed, Vind, Støv, Temperaturcykling og Salteksponering.

Materialevalg og overfladebehandling bør afspejle miljøeksponeringen. For kystnære petrokemiske anlæg kan korrosionsbeskyttelse kræve større opmærksomhed end i et lukket indendørs procesområde.

36. Valg af spolemekanisme

Oprulningsmekanismen skal passe til slangen og arbejdscyklussen.

37. Driftscyklus

Det forventede antal driftscyklusser bør inkluderes i udvælgelsen. En rulle, der bruges flere gange om dagen, har et andet mekanisk driftskrav end en rulle, der bruges kontinuerligt i en produktionsstation.

Høj-applikationer kan fremskynde slid i:

Forår|Lejer|Vejledning|Låsemekanisme|Drejelig|Slange

Spolen bør derfor vælges i henhold til den faktiske driftsfrekvens.

38. Vibration

Petrokemiske faciliteter kan indeholde pumper, kompressorer, motorer og andet roterende udstyr.

Kontinuerlig vibration kan påvirke:Fastgørelsesmidler, Lejer, Slangeforbindelser, Elektriske forbindelser, ogMonteringsbeslag.

Spolen skal være sikkert monteret, og fastgørelsesanordninger bør kontrolleres med jævne mellemrum, hvor vibrationer er betydelige.

39. Vedligeholdelse Tilgængelighed

En rulle, der er installeret i et farligt område, skal forblive brugbar.

Vedligeholdelsespersonale kan have brug for adgang til:

Slange|Drejelig|Beslag|Jordingspunkt|Lejer|Fjedermekanisme|Motor|Elektriske forbindelser

Spolen bør ikke installeres i en position, der gør rutineinspektion unødigt vanskelig.

40. Vedligeholdelse af eksplosions-beskyttet udstyr

Vedligeholdelse er ikke blot et spørgsmål om at holde rullen i drift. Det skal også bevare udstyrets eksplosionsbeskyttelse-egenskaber.

Der bør lægges særlig vægt på:

• Certificerede kabinetter og kabelforskruninger
• Tætninger, jording og elektriske forbindelser
• Overfladetilstand og mekanisk integritet

Uautoriseret ændring eller udskiftning af certificerede komponenter kan påvirke udstyrets overensstemmelse.

41. Undgå ikke-godkendte ændringer

Almindelige ændringer, der kan påvirke egnethed til farlige-områder, omfatter:

Udskiftning af motor|Tilføjelse af en kontakt|Boring af kabinettet|Udskiftning af kabelforskruninger|Tilføjelse af sensorer|Ændring af jording|Udskiftning af elektriske ledninger

Enhver ændring skal vurderes i forhold til udstyrets certificering og gældende tekniske krav.

42. Eftersyn af slangetilstand

Slangen skal efterses for:

En slange kan forblive under tryk, selv når ydre skader ikke umiddelbart er tydelige. Regelmæssig inspektion er derfor afgørende i høj-procesområder.

43. Lækagedetektion

Potentielle lækagepunkter omfatter: Slange, drejeled, fittings, koblinger, tætninger og tromleforbindelser.

En lille lækage kan skabe en større fare, hvis væsken er flygtig eller brandfarlig.

Det omkringliggende område bør derfor kontrolleres for: Vådhed, dryp, lugt, rester, tryktab.

Enhver unormal lækage bør undersøges omgående.

44. Dokumentationskrav

For en kritisk petrokemisk installation skal teknisk dokumentation identificere:

Spole model|Slangespecifikation|Arbejdstryk|Slange længde|Væske|Temperatur|Klassificering af farligt-område|Certificering|Jordingsarrangement|Installationskrav|Vedligeholdelsesinstruktioner

Dokumentation er især vigtig, når udstyret senere skal serviceres eller udskiftes.

45. En praktisk indkøbsspecifikation

En teknisk anmodning om tilbud eller udstyrsspecifikation kan organiseres som følger:

Dette format giver producenten tilstrækkelig teknisk information til at vælge eller konfigurere rullen korrekt.

46. ​​Almindelige udvælgelsesfejl

47. Anbefalet valgrækkefølge

For en petrokemisk slangetromle skal udvælgelsesprocessen følge en defineret rækkefølge.

48. Kritiske parametre på et blik

Det komplette udvalg kan opsummeres i syv grupper:

49. Afsluttende tekniske overvejelser

En slangetromle til petrokemisk service bør vælges som et integreret system i stedet for som et isoleret mekanisk produkt.

Disse parametre interagerer med hinanden. For eksempel øger en slangelængde slangevægten. Øget slangevægt ændrer tilbagespolingsmomentet. En større slange kan kræve en større tromle. En større tromle ændrer drejningsmomentkravet igen. Hvis rullen er motor-drevet, kan dette påvirke motor- og gearvalg. Hvis rullen er installeret i et farligt område, skal motoren og de elektriske komponenter også opfylde de gældende krav til eksplosionsbeskyttelse-.

Derfor bør valg af slangerulle være baseret på den komplette driftskonvolut, ikke på en enkelt katalogspecifikation.