DEHN štiti cjevovode - BELMET 97
Transcript of DEHN štiti cjevovode - BELMET 97
DEHN štiti cjevovode Rješenja za zaštitu od katodne korozije
DEHN štiti cjevovode
fotolia.com2
DEHN štiti cjevovode od prenaponskih smetnji
Cjevovodi djeluju pod velikim pritiskom. Ako su dodatno opterećeni, materijal cjevovoda, na primjer čelik, brzo doseže svoju granicu. U ekstremnim slučajevima, jaka korozija može prouzrokovati kvar na cjevovodu, što može rezultirati istjecanjem koje može prouzrokovati ogromne materijalne i okolišne štete. Zbog toga se tijekom rada mora kontinuirano pratiti stanje cjevovoda. Posebno se svaka korozija mora odmah uočiti u cijelom cjevovodu.
Pasivna zaštita od korozije postiže se premazivanjem i lakiranjem cjevovoda. To, međutim, nije dovoljnobudući da čak i mali nedostaci premaza brzo uzrokuju lokalne efekte korozije (elektrokemijska korozija) u cjevovodu. Štoviše, a.c. korozija se može pojaviti kao rezultat a.c. smetnje napona. Stoga se aktivna katodna zaštita od korozije mora kombinirati s pasivnom zaštitom od korozije.
Katodna zaštita od korozije zahtijeva da se cjevovodkontinuirano nadgleda. U tu svrhu se razina napona duž cjevovoda otkriva na odgovarajućim ispitnim spojevima i, ako je potrebno, prilagođava intenzitetu zaštitne struje. Pored toga, nagli pad tlaka (istjecanje) prepoznaje se kontinuiranim mjerenjem tlaka. Mjerenja količine se često provode i radi uspoređivanja količine na početku cjevovoda s količinom na kraju cjevovoda i aktiviranja alarma ako se utvrdi razlika. Kako bi se posebno zaštitili ovi mjerni sustavi velike dostupnosti, DEHN nudi zaštitna rješenja za uporabu u potencijalno eksplozivnim atmosferama koja su certificirana u skladu s ATEC* / IECEx**.
Zbog produžene površine cjevovoda postoji veliki rizik od djelovanja munje i smetnji prenapona,na primjer, uzrokovan obližnjim visokonaponskim i željezničkim sustavima. Budući da je cjevovod galvanski povezan s katodnim zaštitnim ispravljačem, potrebne su mjere zaštite od udara munje i prenapona kako bi se ispraznili svi prenaponi. Cilj je spriječiti požar ili neispravnost katodnog zaštitnog ispravljača. U tu svrhu DEHN nudi koordinirana rješenja
* ATEX Guidelines: Guidelines of the European Union on Explosion Protection („ATmosphère EXplosibles“)** IECEx Standards: Standards of the International Electrotechnical Commission on Explosion Protection
3
4
1
2
3
5
6
7
BLITZDUCTOR® VT KKS ALD 75
BLITZDUCTOR® VT KKS APD 36
Izolirajuće iskrište EXFS 100
EXFS Koaksijalna spojna kutija NAK
SN4631 VCSD 40 IP65
DEHNventil® modular
Izolirani sustav zaštite od munje s
HVI®technology tvrtke DEHN
Katodna rješenja za zaštitu od korozije
3
4
5
1234567
6
Budući da su cjevovodi široko rasprostranjeni i visoko umreženi, na njih su često utjecali interferencijski naponi iz različitih izvora smetnji kao što su sustavi napajanja električnom energijom, visokonaponski vodovi, greške uzemljenja i udarci munje.
Interferencijski naponi znače naponi izvan sustava koji se mogu pojaviti u obliku prolaznog, privremenog ili dugotrajnog prenapona, ovisno o njihovom trajanju. Oni mogu ući u sustav, na primjer, izolirani cjevovod, galvanskim, induktivnim ili kapacitivnim spojem i čest su izvor smetnji ili oštećenja instalacija, njihovih dijelova i osoba. Posebna rješenja za zaštitu od prenapona omogućuju smanjenje tih napona smetnji na vrijednosti ispod definiranih graničnih vrijednosti.
Cjevovodi pod utjecajem interferencijskog napona
DEHN ima dugogodišnje iskustvo u zaštiti od udara munje i prenapona za cjevovode. Sveobuhvatna DEHN zaštitna rješenja za cjevovode temelje se na ovom znanju i intenzivnom istraživačkom i standardizacijskom radu. Zaštitna rješenja testirana u ispitnom centru DEHN smanjuju oštećenja od munje na izolacijskim prirubnicama, katodnim zaštitnim sustavima i uređajima na terenu. Vrijeme zastoja i gubitak transportnih kapaciteta i proizvodnje uzrokovanih svim vrstama prenapona mogu se svesti na najmanju moguću mjeru. DEHN nudi provjerene proizvode zaštite od prenapona i prilagođena rješenja zaštite čija se učinkovitost može testirati u DEHN ispitnom centru.
fotolia.comVisokonaponski vodovi mogući su izvori interferencijskih napona za cjevovode
Električne željeznice
Električne željeznice proizvode galvanski ubrizgane zalutale struje koje kroz oštećenja ulaze u cjevovod kroz tlo, mijenjajući tako potencijal cjevovoda pomoću interferencijskih napona.
Visokonaponski vodovi
Visokonaponski vodovi stvaraju elektromagnetska polja koja se ubrizgavaju u paralelne cjevovode i često se javljaju u obliku trajnih interferencijskih napona.
Greške uzemljenja
Grešku uzemljenja uzrokuje potencijalno gradijentno područje u okolnom tlu čiji potencijal utječe na cjevovode smještene na ovom području. Ovo potencijalno područje gradijenta prema tome se širi prema relevantnoj cjevovodnoj mreži u obliku interferencijskog napona.
Udar munje
Prenaponski udar munje stvara prolazne naponske smetnje u obližnjim sustavima. Ubrizgane kroz potencijalno gradijentno područje, oni se šire po cijeloj cjevovodnoj mreži.
Svi ti naponi smetnji mogu prouzročiti osobnu ili materijalnu štetu i a.c. koroziju.
UAC UAC
korozija
korozija korozija
elektromagnetsko polje
U
U U
7
8
Pametni d.c. uređaj za odvajanje VCSD 40 IP65 ograničava dugotrajne, privremene i prolazne prenapone. Dugotrajno a.c. naponi su ograničeni na unaprijed postavljenu vrijednost od strane d.c. uređaja za odvajanje (pametni uređaj s inteligentnim odvajanjem napona) bez utjecaja na potrebni d.c. potencijal.
Takav prenaponski odnos određenog trajanja ili razine napona aktivira ispravno ograničavanje VCSD-a koji su dodijeljeni odgovarajućem prenaponu i ispuštaju ga u zemlju bez negativnog utjecaja na katodni zaštitni potencijal na cjevovodu (d.c. potencijal).
Pametni d.c. uređaj za odvajanje VCSD(Uređaj za inteligentno razdvajanje napona)
Tip Ser. broj
VCSD 40 IP65 923 401
VCSD 40 IP65
• Uređaj za pametno odvajanje napona kontroliran naponom štiti od prolaznih, privremenih i dugotrajnih prenapona
• Podesivi prag odziva(3 do 50 V a.c.)
• Za fleksibilnu upotrebu u različitim aplikacijama i radnim stanjima
Učinci opasno visokog prenapona mogu se smanjiti na siguran nivo u neposrednoj blizini VCSD-a.Mogu se postići sljedeći ciljevi zaštite:
• Osobna zaštita u slučaju privremenih i dugotrajnih prenapona• Zaštita od a.c. korozije• Zaštita uređaja i komponenata
Ograničenje ponašanja VCSD 40 IP65 kao funkcije vremena
1 Prolazni prenapon je ograničen na vrijednosti <1,25 kV (trajanje: do 1 ms).2 Privremeni prenaponi
ograničeni su na vrijednosti <940 V, ovisno o trajanju(trajanje: 1 ms do 200 ms).3 Dugotrajni prenaponi
ograničeni su na vrijednosti između 3 i 50 V a.c. (slobodno podesivo) (trajanje:> 200 ms).
Opis funkcijeJedna komponenta nije dovoljna za učinkovito ograničavanje prenapona.
VCSD 40 IP65 tvrtke DEHN procjenjuje različite senzorske signale putem upravljačke jedinice, čime koordinira interakciju pojedinih funkcionalnih jedinica koja se sastoji od energetske elektronike i iskrišta. Shodno tome, VCSD 40 IP65 osigurava koordiniranu zaštitu od prolaznih, privremenih i dugotrajnih prenapona.
Nadzor / kontrola Ako se dogodi pogreška uređaja kritična za funkciju, aktivira se digitalni izlaz. Pogreška se može prikazati izvana ili se može aktivirati vanjski sigurnosni prekidač (FSS).
VCSD 40 IP65 može se uključiti i isključiti digitalnim ulazom.
Kontakt otvoren: VCSD on K ontakt zatvoren: VCSD off
Trenutna vrijednost pražnjenja može se prikazati u obliku signala 4-20 mA (pomnoženo na 0-40 A) putem analognog izlaza. U slučaju greške uređaja osjetljive na funkciju, naznačena je fiksna vrijednost od 21,8 mA.Za samo-ispitivanje (ispitivanje VCSD-a) i napajanje analognog izlaza potreban je vanjski napon.
vrijeme [s]
Nap
on [
V]
0.2 0.50.35 1.0 3.00.1
60150
430
650
1000
1250
1500
2000
HTU
remote signalling contact
digital. I/O analog
PS PUCU
EXFS
Cjevovod
VCSD
VCSD telekomunikacijski sustav
digitalni izlaz
digitalni ulaz
digitalni ulaz
USB
USB
digitalni ulaz
analogni izlaz
analogni izlaz
analogni ulaz
Vanjsko napajanje
Data logger(Zapisnik podataka)
digitalni izlaz
9 ... 32 V +
9 ... 32 V +
digitalni izlaz
VCSD
TU: Prolazna jedinicaCU: Kontrolna jedinicaPS: NapajanjePU: Jedinica za napajanje
EXFS:Izolirani razmak iskrište za upotrebu u opasnim područjima
Granice napona prema EN 50443 Performance VCSD 40 IP65trajanje pogreške
interferencijski napon
vrijeme rada
ograničavajući napon
≤ 0.100 s 2000 Vrms
< 0.001 s 1250 Vpeak
0.001 s ≤ 0.020 s ≤ 940 Vrms
0.020 s ≤ 0.100 s ≤ 660 Vrms
0.100 s ≤ 0.200 s 1500 Vrms 0.100 s ≤ 0.200 s ≤ 400 Vrms
0.200 s ≤ 0.350 s 1000 Vrms
> 0.200 s50 Vrms
(podesivi) od 3-50 V)
0.350 s ≤ 0.500 s 650 Vrms
0.500 s ≤ 1.000 s 430 Vrms
1.000 s ≤ 3.000 s 150 Vrms
> 3.000 s 60 Vrms
1
2
3
9
10
U slučaju katodne zaštite narinutom strujom (impressed current) , potrebnu zaštitnu struju proizvodi ispravljač sa napajanjem od mreže i napaja se u zaštitni objekt, na primjer, u cjevovod, preko narinutih strujnih anoda. Moderni ispravljači dodatno imaju upravljački uređaj koji otkriva zaštitni potencijal cjevovoda od referentne elektrode (npr. Cu / CuSO4 elektroda) i automatski postavlja optimalnu katodnu zaštitnu struju.
Sustav katodne zaštite uglavnom se sastoji od:• Katodni zaštitni ispravljač za zaštitnu struju• Upravljački uređaji s referentnom elektrodom• Narinute anodne struje
Zaštita ispravljača katodne zaštite
Budući da su katodni zaštitni ispravljači galvanski spojeni na cjevovod, anode, uzemljenje sustava i referentnu elektrodu, može doći do prenapona koji mogu ometati ili čak uništiti uređaje i predstavlja visoku opasnost od požara.
Rješenja za zaštitu DEHN-a mogu se nositi sa sljedećim prenaponama:• Privremeni prenaponi (direktni i neizravni udar munje i
prebacivanje)• Privremeni prenaponi (kratki spojevi kao posljedica vučne
struje i visokonaponskih sustava)
cjevovod
Zaštitno rješenje za zaštitne struje do 12 A
cjevovod
Zaštitno rješenje za zaštitne struje između 12 A i 60 A
Tip Ser. broj
BVT KKS APD 36 918 421
BLITZDUCTOR® VT KKS
Odvodnik tipa 1 + tip 2 za katodne zaštitne sustave štiti mjerni krug senzora. Prolazni: 7,0 kA (10/350 µs) i 40 kA (8/20 µs) Privremeni: 20 Arms
Tip Ser. broj
DV M TT 2P 255 FM 951 115
DEHNventil® 2P
Modularni odvodnik tipa 1 + tipa 2 s velikim kapacitetom pražnjenja osigurava jednostavnu zamjenu zaštitnih modula bez alata i štiti sustave napajanja.Prolazno: 50 kA (10/350 µs) i 50 kA (8/20 µs) Slijedite trenutne mogućnosti gašenja: 100 kArms
Tip Ser. broj
BVT KKS ALD 75 918 420
BLITZDUCTOR® VT KKS
Odvodnik tipa 1 + tip 2 za katodne zaštitne sustave štiti narinuti strujni anodni krug.Prolazni: 7.0 kA (10/350 µs) i 40 kA (8/20 µs) Privremeni: 20 Arms
Tip Ser. broj
MVS 1 2 900 617
Sabirnica
Sabirnica / modularni sustav ožičenja, jednofazni, dvopolni, bakar,16 mm2.
Tip Ser. broj
DBM 1 150 FM 961 115
DG S 150 FM 952 092
DEHNbloc® / DEHNguard®
Kombinacija odvodnika tipa 1 + tipa 2 koja se sastoji od odvodnika DEHNbloc tipa 1 iDEHNguard S tip 2 odvodnika visokog kapaciteta pražnjenja. Osigurava jednostavnu zamjenu zaštitnih modula bez alata i štiti narinuti strujni anodni krug. Prolazni: 35 kA (10/350 µs) i 40 kA (8/20 µs) Slijed strujnih mogućnosti gašenja: 50 kArms
230 V a.c.
PAS PAS
230 V AC
referentna elektroda
Narinuta anodna struja
11
ispravljač katodne zaštite
ispravljač katodne zaštite
Narinuta anodna struja
referentna elektroda
12
Izolacijski spojevi i prirubnice koriste se za električnu (galvansku) izolaciju katodnih zaštitnih cjevovoda od uzemljenja sustava ili za podjelu visokonaponskih ometanih cjevovoda na pojedine dijelove cjevovoda. Katodni zaštitni sustavi su električno izolirani dok se ne postigne dielektrična čvrstoća izolacije izolacijskog spoja / prirubnice. Dielektrična čvrstoća izolacijskih spojeva može se premašiti prenaponom koji je posljedica udara munje u izložene dijelove cjevovodnog sustava ili utjecajima struja kratkog spoja paralelnih visokonaponskih vodova. To može dovesti do iskrenja, curenja ili uništavanja izolacijskog spoja. Izoliranje iskrišta za upotrebu u opasnim područjima (ExFS) s odgovarajućim i pravilno postavljenim sustavima povezivanja štiti ovaj izolacijski zazor od prolaznih i privremenih prenapona. Uz to, oni ispuštaju prenaponsku energiju u opasnoj potencijalno eksplozivnoj atmosferi bez iskrenja.
Sljedeći ciljevi zaštite mogu se postići zaštitnim rješenjima DEHN-a:• Zaštita izolacije u slučaju privremenih iprolaznih napona• Protueksplozijska zaštita testiranim i nezapaljivim
sustavima povezivanja, kao i ATEX i IECEx odobrenjima
Ako je ExFS pogrešno ugrađen, izolacija može biti uništena. To može dovesti do velikih troškova, posebno u slučaju podzemnih izolacijskih spojeva. Stoga DEHN nudi podršku za proizvode i prilagođena rješenja zaštite za višestruku primjenu.
Zaštita izolacijskih spojeva i prirubnica
L s = 300 ... 2000 mm
cjevovod
koaksijalni kabelL = 500 ... 5000 mm
udar munje
greška uzemljenja / struja kratkog spoja
zemaljska elektroda zalutala struja uzrokovana električnim željeznicama
cjevovod
izolacijske prirubnice
izolacijski spoj
Tip Ser. broj
EXFS 100 923 100
EXFS 100 Izolacijsko iskrište
• Nadzemni izolacijski razmak za zaštitu nadzemnih izolacijskih spojeva
• Jednostavno održavanje / inspekcija zahvaljujući nadzemnoj ugradnji
Tip Ser. broj
EXFS 100 KU 923 101
EXFS 100 KU Izolacijsko iskrište
• Zakopano izolacijsko iskrište za zakopane izolacijske spojeve
• Veliki napor u održavanju
EXFS 100 / EXFS 100 KU Izolacijsko iskrište
• EXFS 100 iskrište certificirano prema ATEX (94/9/EC) i IECEx• Sigurna upotreba u Ex zoni 1/21 i 2/22• Pogodno za spajanje bez iskrenja na cjevovode, izolacijske prirubnice ili izolacijske spojeve u opasnim područjima• Visok izmjenični kapacitet pražnjenja, nizak napon spajanja• Pogodno za zaštitu izolacijskih spojeva ili prirubnica testiranih na klasu 2 / 2.5 kVrms• Prijelazni: 100 kA (10/350 µs) and 100 kA (8/20 µs)• Privremeni: 500 Arms / 0.2 s
Tip Ser. broj
NAK SN4631 999 990
EXFS Koaksijalna spojna kutija
• Priključna kutija za koaksijalni (nisko impedancijski) spoj EXFS 100 izolacijskih iskrišta
• Nadzemna instalacija za zaštitu zakopanih izolacijskih spojeva
• Jednostavno održavanje / inspekcijazahvaljujući nadzemnoj ugradnji
elektrode uzemljenja
elektrode uzemljenja
13
14
Otpornost na prenaponske terenske uređaje poput tlačnih ili temperaturnih predajnika udovoljava uobičajenim zahtjevima EMC standarda, ali nije dovoljna za većinu prenapona uzrokovanih, npr. udarima munje. Odašiljači su često uništeni i opasno iskrenje može dovesti do značajne opasnosti i štete u potencijalno eksplozivnoj atmosferi. Funkcija uređaja za zaštitu od prenapona od DEHN-a je neprekidno pražnjenje prenapona bez iskrenja i istodobna zaštita elektronike odašiljača.
DEHN serija Yellow / Line uključuje sveobuhvatan asortiman proizvoda za zaštitu mjernih i upravljačkih sustava, na primjer odvodnike za analogne 4 ... 20 mA signale, vanjske sustave ili intrinzički sigurne sustave u potencijalno eksplozivnoj atmosferi.
Zaštita terenskih instrumenata
Sljedeći ciljevi zaštite mogu se postići zaštitnim rješenjima DEHN-a:• Zaštita uređaja i komponenti u slučaju prolaznog prenapona
• Zaštita od eksplozije
PT PT
Ex Bereich
Tip Ser. broj
DPI MD EX 24 M 2 929 960
DPI CD EXI 24 M 929 961
DEHNpipe MD Ex (i) DEHNpipe CD Ex (i)
• Odvodnik prenapona je pričvršćen na dvožične terenske uređaje (Ex (i) verzija) za zaštitu intrinzički sigurnih sustava i uravnoteženih sučelja prema NAMUR-u**.
• Nazivni napon: 24 V d.c.• Sa M20 x 1.5 ili ½ 14 NPT navoj• MD Ex (i): serijska veza• CD Ex (i): paralelna veza
Tip Ser. broj
BXT ML4 BD EX 24 920 381
BXT BAS EX 920 301
BXT ML2 BD 180 920 247
BXT BAS 920 300
BLITZDUCTOR® XT i BLITZDUCTOR® XT Ex (i)
Kombinirani odvodnik struje i odvodnika prenapona za dvo-, tro- ili četveropolna sučelja i svojstveno sigurna mjerna kruga; s osnovnim dijelom i dodatnim zaštitnim modulom
Tip Ser. broj
DRC MCM XT 910 695
Sustav za nadzor stanja pomoću senzora LifeCheck®
Maksimalna raspoloživost zahvaljujući stalnom nadzoru stanja odvodnika putem LifeCheck® tehnologije
Tip Ser. broj
DV M TT 255 FM 951 315
DEHNventil® modul
Modularni kombinirani odvodnik s velikim kapacitetom pražnjenja osigurava jednostavnu zamjenu zaštitnih modula bez alata
cjevovod
rupa ventila cjevovoda
*
EXFS vidi stranicu12/13
rupa ventila cjevovoda
izolirani sustav zaštite od groma s tehnologijom od
HVI®
DEHN-a*
230/400 V a.c.
telekomunikacijski
sustav
** NAMUR: Standardisation association for measurement and control-Standardizacijska udruga za mjerenje i kontrolu
15
www.dehn.de/vertrieb-dewww.dehn-international.com/partners
Napredna rješenja po mjeri korisnika...