
先进的超速保护技术
WOODWARD SPM-D11由零件号8440-1703标识,代表了一类专门为涡轮机、发电机、压缩机和其他高速旋转机械的超速保护而设计的工业安全设备。与通用控制系统不同,SPM-D11的设计具有独特的关键任务:检测危险的超速情况,并立即采取保护措施,以保护人员、设备和设施。其架构基于冗余、自我监控和故障安全原则,符合严格的机械保护国际安全标准。
安全第一设计理念:SPM-D11作为一个独立的专用保护层运行,通常被称为“最后一道防线”。它在概念和物理上与主速度控制系统(如调速器)分开,以确保即使主控制系统发生故障,其保护功能仍然可用。该模块持续验证其自身的健康状况和传感器完整性,为其在最需要时采取行动提供信心。
工作原理和系统架构
SPM-D11模块的核心功能是通过一个或多个磁性拾音器或接近探头监测轴速。它使用高度可靠的数字电路处理这些原始频率信号,以实时计算转速。用户可配置的设定点定义了临界速度阈值。当检测到速度达到或超过“跳闸”设定值时,模块会在毫秒内改变其输出继电器的状态。该动作通常会使电路断电,导致涡轮机的紧急截止阀关闭或激活其他停机机制,从而停止向原动机输送燃料或蒸汽。
该系统通常采用“三选二”或类似的投票逻辑,以提高可靠性和可用性。这意味着多个速度传感器和有时多个SPM-D11模块一起使用。只有当大多数独立通道都同意存在超速情况时,才会发生跳闸,从而防止单个传感器故障造成的干扰停机,同时保持非常高的保护水平。
关键技术特征和能力
双通道冗余
包含相互交叉检查的独立处理通道,即使一个通道发生故障,也能确保持续保护,从而提高整体系统安全完整性等级(SIL)。
高级自我诊断
对其内部电路、电源和连接的传感器路径执行连续的内置测试(BIT)例程。通过LED状态灯和继电器输出立即指示故障。
可配置设定值
允许通过安全的内部电位计或数字接口精确调整报警和跳闸速度设定点,从而能够根据特定的机械和应用要求进行定制。
稳健的工业设计
可承受恶劣的工厂环境,对电噪声、振动和宽温度波动具有免疫力,确保发电厂、炼油厂和海上平台的可靠运行。
集成和应用范围
SPM-D11模块旨在无缝集成到新装置和现有的涡轮机控制系统中。它从隔离的、通常是冗余的电源供电,以在电气干扰期间保持其保护功能。其继电器输出通常直接硬连线到最终停机执行器,最大限度地减少了对可能引入延迟或故障点的软件或通信网络的依赖。
该模块在广泛的行业中具有重要应用:
发电:公用事业和工业发电厂中燃气轮机、蒸汽轮机和水力涡轮机的保护。
石油和天然气:管道、液化天然气和炼油厂作业中压缩机和泵组的超速保护。
船舶:保护船舶上的主推进和辅助涡轮机系统。
工业驱动:保护化工厂、制浆造纸厂和其他加工行业的大型机械驱动涡轮机。
标准说明:SPM-D11的设计和应用遵循重要的国际标准,如IEC 61508(功能安全)和API 670(机械保护系统),指导其在风险降低至关重要的安全仪表系统(SIS)中的使用。
实施WOODWARD SPM-D11 8440-1703模块是一项专注于风险管理和资产保护的基本工程决策。它为工厂操作员和工程师提供了一种经过验证的基于硬件的解决方案,以减轻与旋转设备相关的最严重危险之一。其可靠性、诊断能力和故障安全设计直接有助于改善工厂安全记录,减少保险责任,并防止代价高昂的灾难性机械故障。
技术规格
型号识别SPM-D11/8440-1703
主要功能超速检测和跳闸
输入信号磁性拾音器、接近式探头
通道数量双独立通道
典型响应时间<20毫秒
输出继电器故障安全跳闸继电器
电源24 VDC或120 VAC(指定)
工作温度-20°C至+70°C
安装DIN导轨或面板安装
状态指示多LED显示屏
主要应用
燃气轮机和蒸汽轮机保护
发电机组超速安全
离心式压缩机防护装置
工业涡轮机械
船舶推进系统
