ОКП 37 9110
(код продукции)
Сертификат соответствия № ТС RU C-RU.МГ07.В00089
ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННЫЕ
«ТОМПРИН»
с электронным видом управления Э31
РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
СМ.300.00.00.000 РЭ
Содержание
Назначение и область применения 3
1 Описание и работа 4
1.1 Описание и работа изделия 4
1.2 Описание и работа составных частей изделия 10
2 Использование по назначению 11
2.1 Эксплуатационные ограничения 11
2.2 Подготовка изделия к использованию 13
2.3 Меры безопасности 13
2.4 Монтаж электропривода 14
2.5 Использование изделия 15
3. Техническое обслуживание 16
3.1 Техническое обслуживание изделия 16
4 Текущий ремонт 17
4.1 Текущий ремонт электроприводов 17
5 Возможные отказы и методы их устранения 19
6 Хранение 20
7 Транспортирование 21
8 Комплект поставки 22
9 Утилизация 22
10 Гарантии изготовителя 23
Приложение 1 24
Исполнения электроприводов «ТОМПРИН» с электронным видом управления 24
Приложение 2 26
Общий вид электроприводов «ТОМПРИН» 26
Приложение 3 32
Конструкция и размеры присоединительных элементов электроприводов «ТОМПРИН» к арматуре 32
Приложение 4 36
Устройство электроприводов «ТОМПРИН» 36
Приложение 5 37
Конструкция привода ручного дублера электропривода «ТОМПРИН» 37
Приложение 6 39
Редуктор с промежуточными телами качения 39
Приложение 7 40
Блок-схема управления электроприводом «ТОМПРИН» на плане взрывоопасных зон 40
Приложение 8 41
Электроприводы «ТОМПРИН». Схема электрических соединений 41
Приложение 9 42
Отчет об оценке опасностей воспламенения 42
Лист регистрации изменений 49
Назначение и область применения
Настоящее руководство по эксплуатации, в дальнейшем РЭ, распространяется на взрывозащищенные электроприводы «ТОМПРИН» с электронным видом управления, для многооборотной трубопроводной арматуры (шиберные и клиновые задвижки) химических, нефтехимических, нефтеперерабатывающих производств, нефтяной и газовой промышленности и магистральных нефтепроводов и предназначено для изучения их устройства, принципа действия и основных технических характеристик, а также служит руководством по эксплуатации.
Электроприводы имеют взрывобезопасный уровень взрывозащиты и могут применяться во взрывоопасных зонах классов 1, 2 по ГОСТ 30852.9-2002, помещений и наружных установок, в которых возможно образование паро-воздушных и газо-воздушных взрывоопасных смесей категорий IIА, IIB, по классификации ГОСТ 30852.11-2002, групп Т1, Т2, Т3, Т4, по классификации ГОСТ 30852.5-2002.
Дополнительно с данным РЭ на всех стадиях работы руководствоваться документами, входящими в комплект эксплуатационных документов изделия, в то числе РЭ на электродвигатель и блок управления ESD-VС, «Правилами безопасности при эксплуатации магистральных нефтепроводов», «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», ГОСТ 30852.13-2002, ПОТ РМ-016-2001/РД 153-34.0-03.150-00.
1 Описание и работа
1.1 Описание и работа изделия
1.1.1 Электроприводы позволяют осуществлять:
- перемещение запорного устройства арматуры (далее читать «арматуры или шарового крана») по предварительно заданным параметрам движения с целью изменения или полного закрытия-открытия проходного сечения арматуры;
- автоматическое отключение при достижении величины нагрузки на выходном звене электропривода заданного значения ограничения крутящего момента в любом положении диапазона перемещений запорного устройства арматуры;
- постоянный контроль положения запорного устройства арматуры и выдача информации на встроенный позиционный дисплей и через системы АСУ ТП или телемеханики на центральный пульт оператора;
- перемещение запорного устройства арматуры с помощью ручного дублера и автоматическое отключение ручного дублера в случае включения электродвигателя изделия;
- электронная защита составных частей электропривода от короткого замыкания в цепи двигателя, перегрузки, обрыва фазы, перегрева обмоток и т.п.;
- прием команд управления в режиме «МУ» (местное - от встроенного поста управления), или в режиме «ДУ» (дистанционное - через системы АСУ ТП или телемеханики от центрального пульта оператора);
- передача информации о состоянии составных частей изделия, включая диагностику (срабатывание защит, режим работы и т.д.), на встроенный позиционный дисплей и через системы АСУ ТП или телемеханики на центральный пульт оператора, в зависимости от исполнения электронного блока управления.
Пример условного обозначения электроприводов и их модификаций:
«Электропривод «ТОМПРИН» В.1000.50.Э31.УХЛ1 ТУ 3791-002-53106276-2002»,
где:
В – исполнение по типу присоединительного места к арматуре;
1000 – максимальный крутящий момент на выходном звене, Нм;
50 – максимальная частота вращения выходного звена, об/мин;
Э31 - электронный вид управления с блоком ESD-VС ТУ 3791-035-28829549-2004;
УХЛ1 – климатическое исполнение и категория размещения.
1.1.2 Технические характеристики (свойства)
Электроприводы соответствуют требованиям ТР ТС 012/2011, ГОСТ 31438.1-2011, ГОСТ 31441.1-2011, ГОСТ 31441.5-2011, ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.2.007.0.
Назначенный ресурс работы электроприводов – 10000 циклов;
Назначенный срок службы электроприводов – 10 лет.
Режим работы электроприводов повторно-кратковременный S3 с продолжительностью включения (ПВ) не менее 25 %;
В регулирующем режиме максимальное число пусков электропривода в час – не более 1200;
Электроприводы климатического исполнения УХЛ1 сохраняют свою работоспособность при:
- диапазоне температуры окружающего воздуха, С - от минус 60 до плюс 40;
- верхнем значении относительной влажности, % - 95 при 35С и более низких температурах без конденсации влаги;
- скорости изменения температуры, С/ч - до 5.
При этом время выхода электроприводов на рабочий режим, после подачи питающего напряжения на изделие при первом запуске во время монтажа на месте применения или после обесточивания в процессе эксплуатации при температуре окружающего воздуха:
- от минус 40 до минус 20 0С занимает не более 20 мин;
- от минус 25 до плюс 40 0С занимает не более 2 мин.
Рабочее положение электроприводов в пространстве – любое выше горизонтальной плоскости, проходящей через ось запорной арматуры.
По требованию «Заказчика» электропривод может комплектоваться пультом дистанционного управления электроприводом через ИК порт.
Основные технические характеристики исполнений электроприводов и их модификаций приведены в приложении 1.
1.1.3 Состав изделия
Общий вид электроприводов приведен в приложении 2. Электроприводы «ТОМПРИН» состоят из следующих основных частей: механического модуля (редуктор «Б»-25 СМ.040.00.00.000-01, или редуктор «В»-25 СМ.041.00.00.000-01 или редуктор «Г»-25 СМ.042.00.00.000-01, или редуктор «Д»-257Э ТЭП.009.200.04.00.000, в зависимости от исполнения электропривода), включающего в себя редуктор поз.1 и привод ручного дублера поз. 2, блока электронного управления (блок управления ESD-VC ТУ 3791-035-28829549-2004) поз. 3, асинхронного электродвигателя поз. 4 и электрического кабеля в защитной оболочке поз. 5.
Конструкция и размеры присоединительных элементов электроприводов «ТОМПРИН» типов «Б», «В», «Г» и «Д» к арматуре приведены в приложении 3.
1.1.4 Порядок работы изделия в автоматическом режиме от электродвигателя
При поступлении в блок электронного управления команды «Открыть» или «Закрыть», поданной с встроенного поста управления или через систему телемеханики (в зависимости от установленного режима управления), происходит формирование и подача на электродвигатель 3-х фазного напряжения питания в соответствии с заданным алгоритмом и параметрами движения (скорость, положение, моменты трогания и движения).
При включении электродвигателя поз.1 (см. приложение 4) вращение от шестерни поз.2, установленной на валу электродвигателя, передается на зубчатое колесо поз. 3, установленное на входном валу поз. 4 редуктора с промежуточными телами качения, а далее на выходное звено поз. 5 электропривода.
Шестерня поз. 6, установленная на входном валу блока электронного управления и находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом поз .3, обеспечивает обратную передачу вращательного движения от электродвигателя, на датчик положения, по сигналам которого в блоке электронного управления обеспечивается формирование и подача на электродвигатель 3-х фазного напряжения питания в соответствии с заданным алгоритмом и параметрами движения (скорость, положение, моменты трогания и движения). При достижении выходным звеном электропривода заданного конечного или промежуточного положения происходит отключение электродвигателя. Контроль текущего положения выходного звена электропривода в процессе работы ведется в блоке электронного управления по сигналам датчика положения.
Также в процессе работы электропривода от электродвигателя в блоке электронного управления обеспечивается постоянный контроль величины нагрузки на выходном звене (по току электродвигателя) и отключение электродвигателя при превышении нагрузки заданного значения момента ограничения.
Информация об отключении электродвигателя, при достижении выходным звеном электропривода заданного конечного положения или при отключении по заданному моменту ограничения, выводится на индикаторы «Открыто», «Закрыто», «Муфта» или «Авария», «Режим» блока электронного управления и (в зависимости от исполнения блока электронного управления) передается по дискретным сигнальным выходам или по последовательному интерфейсу в систему телемеханики.
1.1.5 Порядок работы изделия от ручного дублера
1.1.5.1 Электроприводы с присоединительными элементами типов «Б», «В» и «Г»
Включение и отключение привода ручного дублера электропривода происходит автоматически,
посредством сцепной муфты привода ручного дублера поз. 1 (см. приложение 5).
Для включения привода ручного дублера достаточно начать вращение маховика поз. 2 по направлению «Открыть» или «Закрыть», согласно маркировке на маховике, при этом обойма поз. 3, проворачиваясь относительно сепаратора поз. 4, подторможенного уплотнительным кольцом поз. 5, воздействует скосами пазов на шарики поз. 6, перемещая их вдоль отверстий сепаратора, в результате чего шарики оказываются в пазах звездочки поз. 7, где происходит их заклинивание и передача вращения от маховика поз. 2 через звездочку поз. 7, закрепленную на шестерне поз. 8, на зубчатое колесо поз. 9, а далее через редуктор с промежуточными телами качения - на выходное звено электропривода поз. 10.
Максимальное усилие на маховике привода ручного дублера при достижении максимального крутящего момента на выходном звене электропривода не превышает 500 Н.
При включении электродвигателя происходит передача вращения колесо поз. 9, а далее через шестерню поз. 8 на звездочку поз. 7. При этом скосы пазов звездочки выталкивают шарики поз. 6 через отверстия подторможенного сепаратора поз. 4 в пазы обоймы поз. 3, одновременно поворачивая ее в нейтральное положение, тем самым исключая зацепление обоймы поз. 3 со звездочкой поз. 7, и соответственно, передачу вращения на маховик привода ручного дублера поз. 2. В пазах обоймы поз. 3 шарики удерживаются при помощи магнитов поз. 11, что исключает их случайное попадание в пазы звездочки поз. 7.
Во время работы с приводом ручного дублера обеспечивается постоянный контроль текущего положения выходного звена электропривода по сигналам датчика положения в блоке электронного управления ESD-VС. Работоспособность датчика положения и контроль текущего положения выходного звена, при отсутствии на электроприводе питающего напряжения, реализуется без дополнительного источника питания.
ВНИМАНИЕ! ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать привод ручного дублера при работающем электродвигателе. Это может привести к поломке сцепной муфты привода ручного дублера.
ВНИМАНИЕ! Во избежание повреждения редуктора электропривода и арматуры, при использовании привода ручного дублера ЗАПРЕЩАЕТСЯ применение каких-либо приспособлений, увеличивающих усилие, прилагаемое к маховику привода ручного дублера.
1.1.5.2 Электроприводы с типом присоединения «Д»
Для включения привода ручного дублера электропривода необходимо вывести из зацепления фиксаторы поз. 6 (см. приложение 5), при этом соединенный с ним стакан поз.5 выводится из фиксированного положения и входит в зацепление с кулачковой полумуфтой на входном валу поз. 2 редуктора с промежуточными телами качения.
При вращении маховика поз. 8 по направлению «Открыть» или «Закрыть», согласно маркировке на ободе маховика, обеспечивается передача вращения через редуктор с промежуточными телами качения на выходное звено электропривода.
Максимальное усилие на маховике привода ручного дублера при достижении максимального крутящего момента на выходном звене электропривода не превышает 750 Н.
При включении электродвигателя происходит взаимный проворот зубчатого колеса поз. 1 с подвижным толкателем поз. 7 относительно входного вала поз. 2 редуктора с промежуточными телами качения, при этом толкатель поз. 7 (за счет наклонных рабочих поверхностей кулачков полумуфт) перемещается в шлицевом соединении с ограничителем поз. 4 до упора шлицов толкателя в буртик стакана поз.5. Толкатель перемещает стакан поз. 5, и выводит кулачковую полумуфту стакана из зацепления с кулачковой полумуфтой входного вала поз. 2 редуктора с промежуточными телами качения, отключая привод ручного дублера.
Фиксаторы поз.6 обеспечивают гарантированное удержание привода ручного дублера в отключенном состоянии.
ВНИМАНИЕ! Во избежание повреждения редуктора электропривода и арматуры, при использовании привода ручного дублера ЗАПРЕЩАЕТСЯ применение каких-либо приспособлений, увеличивающих усилие, прилагаемое к маховику привода ручного дублера.
1.1.6 Маркировка и пломбирование
1.1.6.1 Маркировка электроприводов соответствует ТР ТС 012/2011, ГОСТ 18620, ГОСТ 31441.1-2011, ГОСТ 31441.5-2011.
1.1.6.1.1 Табличка с маркировкой электропривода содержит:
- товарный знак предприятия-изготовителя;
- наименование и условное обозначение изделия;
- максимальный крутящий момент, Нм;
- номинальная мощность, кВт;
- степень защиты по ГОСТ 14254;
- специальный знак взрывобезопасности - Ex по ТР ТС 012/2011;
- наименование органа по сертификации;
- номер сертификата;
- диапазон температур окружающей среды;
- масса, кг;
- заводской номер;
- год выпуска.
1.1.6.1.2 Табличка с маркировкой механического модуля содержит:
- товарный знак предприятия-изготовителя;
- наименование механического модуля;
- обозначение механического модуля;
- маркировка взрывозащиты;
- заводской номер.
1.1.6.2 Маркировка электротехнических изделий должна соответствовать технической документации на изделие.
1.1.6.3 Маркировка транспортной тары содержит основные, дополнительные и информационные надписи, в соответствии с ГОСТ 14192.
Основные надписи содержат: наименование грузополучателя и наименование пункта назначения.
Дополнительные надписи содержат: наименование грузоотправителя и наименование пункта отправления.
Информационные надписи содержат: массы брутто/ нетто грузового места в кг и данные об упакованном изделии:
а) наименование изделия – «ТОМПРИН»X.XXXX.XX.Э31.X. Взрывозащищенный электропривод.
б) заводской номер дробью: в числителе - порядковый номер изделия, в знаменателе - порядковый номер упаковки изделия.
Например: «Зав. № 04/1».
в) при повреждении транспортной тары, или нарушении ее пломбировки, предприятие-изготовитель снимает с себя ответственность за сохранность и работоспособность электропривода.
1.1.6.4 При нарушении пломбировки электропривода, предприятие-изготовитель электропривода снимает с себя гарантийные обязательства.
|
