另辟蹊径！英国炼油厂如何解决ESD阀门问题？(图文)

另辟蹊径！英国炼油厂如何解决ESD阀门问题？

在阀门应用中， Partial Stroke Testing(PST)（部分行程测试） 作为对阀门进行的一种定期测试，旨在验证阀门在紧急情况下能否可靠地部分行程动作，从而确保其在需要时能够完全关闭。这种测试特别适用于关键的安全设备，如ESD（Emergency Shutdown，紧急关断）阀门，以确保它们在实际紧急情况下的可靠性和响应速度。 多年来一直是石油和天然气行业的主流，它是目前测试紧急关闭(ESD)阀门可靠性的首选方法 ，即在不完全关闭阀门的情况下，测试阀门的可靠性。

显然，这是在全行程测试（FST）的基础上迈出的一大步，全行程测试通常意味着关闭工厂或工厂的大部分来进行这样的测试。这种方法成本高昂，因此实际上导致测试频率降低，ESD阀门故障增加也就不足为奇了。FST也无法提供关于阀门内部健康状况或任何潜在问题的信息或线索。

虽然如今的智能PST系统（无论是机械式还是电子式）比FST有了巨大的飞跃，虽然每种系统都存在缺点和局限性。例如，机械式定位器的诊断能力有限，而且不能与所有类型的阀门兼容。此外，它们的安装、调试和维修也很麻烦。同时， 电子PST系统需要额外的套件才能运行，而且价格昂贵。 通常，它们还需要额外的基础设施或软件更改才能与系统通信。

那么， 操作人员如何才能确保那些静止或休眠了数月的ESD阀门在紧急情况下能够满足需要？如何简化PST、确保安全并减少停机时间？

这里引用英国东海岸的一家大型炼油厂提供的实际案例。

这家工厂发现，当需要按需操作时，一些紧急关闭阀（ESD）很容易粘住。部分原因是这些阀门不经常使用，而且在使用过程中温度和压力较高。操作员最担心的问题是阀门无法安全地执行PST，而在执行PST之后，又担心没有足够的电压为电磁阀重新通电。显然，如果真的出现紧急情况，这就会引发潜在的安全问题。

为了解决这个问题， 炼油厂运营商需要一个超级可靠的系统来监控电磁阀的电源，防止在测试后因电源不足而无法重新给电磁阀供电而导致阀门关闭。 无论采用哪种解决方案，都必须易于安装，并能与工厂现有的基础设施配合使用。它还必须能够在本地操作，或通过DCS进行简单的通过/失败测试。而且，操作人员无需培训或专业设备即可进行测试。

怎样解决挑战，还能为用户带来新的效率、安全性和可靠性呢？

IMI推出的MaxsealI CO4-PST智能电磁阀 ， 具有完全集成的部分行程测试和连续阀门状态监测功能 。得益于其内置诊断功能，它是进行PST最安全的设备之一，其功能包括电子测试、电压和气压检查、内置压力变送器测试和定位器反馈。

通过与IMI合作，该炼油厂简化了PLC控制柜的设计，使其能够覆盖已经非常简单的PST程序。因此，操作员每月一次按下控制柜上的按钮，启动PST。 如果绿灯亮起，则阀门通过。如果红灯亮起，则认为PST尝试失败，由于IC04S-PST对最终元件进行了自我诊断，阀门无法执行PST测试。然后，“失败”将上报给技术人员，由其使用手持智能设备或笔记本电脑进行全面诊断检查，以确定PST失败背后的问题。

由于所有阀门活动都记录在电磁阀的内置存储卡上，因此技术人员可以下载并将所有信息添加到阀门寿命性能的数据档案中。更妙的是，由于 PST测试可通过控制柜在本地进行，因此无需铺设昂贵的通信电缆连接至DCS。

在安装ICO4-PST之前的一次重大停产期间，炼油厂不得不拆除并检查几百个阀门。经检查，只有30多个阀门需要更换。一位与本文作者交谈过的技术人员说："真可惜当时没有你们的解决方案，否则我们就能准确知道哪些阀门不工作，只更换需要更换的阀门。这样可以节省大量的停机时间"。

ICO4-PST智能电磁阀改变了这家英国炼油厂的游戏规则，为ESDV的部分冲程测试提供了可靠、高效和安全的解决方案。它也是安装和操作最简单的设备之一。尽管如此，它最初仍然需要经验丰富的员工和专业知识才能发挥最大作用，而这正是本文作者认为HSP能够带来真正价值的地方。

在这个案例中，简化了测试过程，减少了停机时间，并提供了有关阀门性能的宝贵数据。我们还解决了炼油厂面临的具体挑战，节省了大量成本，并为预测性维护创造了新的可能性。

安全和效率始终是石油天然气行业的重中之重：像ICO4-PST这样的解决方案无疑将在确保关键基础设施的平稳运行方面发挥越来越重要的作用。

关于Maxseal电磁阀

其主要用于控制气动或液压操作设备，具有部分行程测试功能， IMI旗下 Maxseal品牌主要提供质量高的不锈钢电磁阀，其设计和制造均以可靠性和完整性为宗旨其在全球各地的恶劣环境中表现出色，通常与海上石油和天然气应用相关，但也用于陆上，特别是在沿海环境中，全不锈钢结构具有优势。

ICO4S系列已通过全球认证，由于其卓越的可靠性，经常用于安全仪表系统。ICO4S可用于上游和下游解决方案，20多年来一直是石油天然气、石化和炼油应用领域空气控制和气动开关的行业标准。

ICO4S Maxseal电磁阀是一种2/2、3/2或5/2通电磁阀，管路介质通过入口A端口进入电磁阀。

其最新系列产品ICO4-PST产品，它可以让操作人员不折不扣地满足部分行程测试的所有要求。

该电磁阀的 主要特点 如下：

1、集成部分行程测试功能的高性能电磁阀（控制气动或液压设备）

2、PST以与停机相同的方式操作最终元件

3、接口尺寸：1/4“....3/4”（ISOG/NPT）或多歧管。

4、与QEV和POV兼容，用于快速关闭阀门

5、环境保护NEMA4X、IP66/67

6、认证：ATEX、IN-METROATEX，IN-METRO

该ICO4-PST Maxseal电磁阀的 优点和技术参数 如下：

1、可靠、使用寿命长，拥有 25年使用寿命

2、封装线圈， 全密封 ，无气隙，不受潮湿、腐蚀性化学品、振动和其他恶劣工作条件的影响

3、 入口压力高达300bar

4、标配浪涌抑制二极管

5、 双密封技术 ：双密封是一种安全功能，可确保在第一道密封被破坏时，管路气体仍能通过。第二道密封可防止管路气体进入端子外壳和电磁阀，因为这有可能造成不安全状况-相反，任何气体都可以散逸到大气中。

6、阀体材料可选：不锈钢316L、铝青铜（NES833PT2）、钛蒙乃尔合金、铁255-SD50（超级双相钢）、哈氏合金C276（UNS10276）

7、切边材料：不锈钢316L、铝青铜（NES833PT2）、钛蒙乃尔合金、铁255-SD50（超级双相钢）、哈氏合金C276（UNS10276）

8、可选压力范围： 0～20bar、 0～300 bar、 0～207 bar

0～414 bar

9、 温度范围 ：

介质：-20℃～+60℃（-4℉～+140℉）

环境温度：-60℃～+60℃

10、流量： Cv值：0.28～4.5 (Kv值11.5～86.2)

11、 驱动方式： 液压驱动或气动

12、 操作方式：

自动、按钮手动复位、按钮远程复位

13、 端口数：3/2通用

14、 电压： 24V直流、 48/50V直流（48V）、 115V-125V直流、 115V-125V交流

15、 环境保护: NEMA4X、 IP66/67

16、 线圈外壳: 防爆d

17、 认证: ATEX、 IECEx、 IN-METRO

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