Was ist die Ausfallsicherung im Steuerventil?

Was ist die Ausfallsicherung im Steuerventil?

Ausfallsicherheit der Steuerventile: Eckpfeiler der Stabilität der industriellen Prozesse und der Sicherheit des Personals

Abstract

In der modernen industriellen Automatisierung dienen Steuerventile als Endsteuerungselemente und tragen die entscheidende Verantwortung für die präzise Regulierung wichtiger Prozessparameter wie Flüssigkeitsdurchfluss, Druck,TemperaturJedoch kann jedes System plötzliche Ausfälle erleben, und zu solchen ZeitenDie "ausfallsichere" Konstruktion der Steuerventile wird zum Kernverteidigungsmechanismus, der die Kontinuität der industriellen Prozesse gewährleistet.Dieser Artikel wird eine fachkundige Analyse der Definition, Klassifizierung, Umsetzung undund Anwendungsstrategien für die Ausfallsicherung von Steuerventilen in verschiedenen industriellen SzenarienEs wird auch untersucht, wie fortschrittliche Fehlerdiagnosetechnologien die Zuverlässigkeit von Steuerventilen verbessern, indem die Systeme der Xiangjing Company nahtlos integriert werden (Ich bin nicht derjenige, der das sagt.) hervorragende Beiträge und innovative Lösungen in diesem Bereich.Ziel ist es, dem Industriezweig umfassende und tiefgreifende Erkenntnisse zur Verfügung zu stellen, um sicherere und effizientere automatisierte Systeme aufzubauen.

Einleitung

In der heutigen immer komplexeren industriellen Produktionsumgebung spielt die Automatisierungstechnologie eine zentrale Rolle.mit ihrer Leistungsstabilität und Zuverlässigkeit, die sich direkt auf die Produktionseffizienz auswirken, Produktqualität, Energieverbrauch und kritische Sicherheitsmaßnahmen.

Steuerventile: Das Herz der Industrieprozesse

EineSteuerventilist eine Art Ventil, das den Flüssigkeitsfluss reguliert, indem die Größe des Flüssigkeitsdurchgangs verändert wird.Es empfängt Signale von einem Steuergerät, um den Durchfluss direkt zu steuern und Prozessvariablen wie Druck indirekt zu beeinflussenIn der Automatisierungstechnik

SteuerventileDiese Elemente werden als "Endkontrollelemente" bezeichnet und gehören zu den am weitesten verbreiteten Endkontrollelementen in der modernen Industrie.Die richtige Auswahl und Wartung der Steuerventile ist entscheidend für die Verbesserung der Effizienz, Sicherheit, Rentabilität und Umweltschutz.

In Prozesssteuerungsschlägen bestehen moderne Fabriken aus Hunderten oder sogar Tausenden von Steuerungsschlägen, die miteinander verbunden sind, um sicherzustellen, dass kritische Prozessvariablen (wie Druck, Durchfluss,und Temperaturen) innerhalb des erforderlichen Bereichs bleiben., wodurch die Qualität des Endprodukts gewährleistet wird.

Im Mittelpunkt dieser Schleifen stehen Steuerventile, die für die Regulierung des Flüssigkeitsflusses (wie Gas, Dampf, Wasser,oder chemische Gemische) um Laststörungen auszugleichen und die kontrollierten Prozessvariablen so nahe wie möglich an dem Ausgangswert zu haltenEine komplette Steuerventilmontage besteht in der Regel aus einem Ventilkörper (mit Flüssigkeitsläufen und Regelelementen), Ventilinternen (wie Ventilscheiben, Ventilplatten, Ventilsitze,Ventilkerne, etc., die unmittelbar mit der Flüssigkeit in Berührung kommen und den Durchfluss regulieren), ein Aktor (der die zur Bedienung des Ventils erforderliche Antriebskraft liefert) und verschiedene Ventilzubehör (z. B. Positionierer, Umrichter,mit einer Leistung von mehr als 100 W, Grenzschalter usw.).

Ausfallsicherheit: Höchste Priorität im industriellen Design

Im Bereich der industriellen Automatisierung reicht es nicht aus, lediglich die Funktionssteuerung zu erreichen; es ist auch notwendig, das Verhalten des Systems unter abnormalen Bedingungen zu berücksichtigen, d. h. "fehlsicher" zu gestalten.Ausfallsicherheit bezieht sich auf das System, das automatisch in eine vordefinierte, nichtgefährlicher Zustand bei einem Fehler oder einem Verlust der Antriebskraft, wodurch Unfälle verhindert oder gemildert werden.

Die Fehlersicherung von Steuerventilen ist ein unverzichtbarer Bestandteil der industriellen Produktion, insbesondere bei der Herstellung und Verarbeitung von hochwertigen, gefährlichen Materialien wie Rohöl,Erdgas, und Chemikalien. Es verhindert effektiv größere Unfälle, wie z. B. in Kraftstoffleitungen, bei denen sich Sicherheitsschließventile automatisch schließen, wenn unsichere Bedingungen festgestellt werden,Verhinderung des Eindringens von Brennstoff in die Verbrennungskammer und damit Vermeidung von Bränden oder ExplosionenAußerdem können durch die rasche Anleitung des Systems zu einem sicheren Zustand wirtschaftliche Verluste durch Ausrüstungsschäden und Produktionsunterbrechungen minimiert werden.Ausfallsicherheitsmechanismen schützen die Bediener direkt vor potenziellen Gefahren, die die grundlegendste Betrachtung in allen industriellen Entwürfen ist.in vielen Branchen gelten strenge Sicherheitsvorschriften und -standards (z. B. SIL-Bewertungen), die erfordern, dass kritische Geräte spezifische Ausfallsicherheitsfunktionen besitzen, so daß eine ausfallsichere Konstruktion eine notwendige Voraussetzung für die Einhaltung der Vorschriften ist.

Xiangjing Company fully understands the importance of fail-safe design for control valves and is committed to providing high-reliability control valve products and solutions that comply with international safety standardsDurch kontinuierliche technologische Innovationen und strenge Qualitätskontrolle strebt Xiangjing an, ein vertrauenswürdiger Partner für den Aufbau einer sicheren und effizienten industriellen Zukunft zu werden.Bitte besuchen SieDie offizielle Website der Xiangjing Company.

Teil 1: Grundlagen der Steuerventilsicherung

In diesem Abschnitt werden die Kernkonzepte des Ausfallsicherheitssystems für Steuerventile untersucht, einschließlich seiner genauen Definition, seiner entscheidenden Rolle in der industriellen Sicherheit,und ihre Beziehung zu internationalen Sicherheitsnormen (z. B. SIL).

1- Was ist ein Ausfallsicherungsschutz für Steuerventile?

Bei der Ausfallsicherheit des Steuerventils handelt es sich um die automatische Bewegung des Abschaltelementes des Ventils in eine vorgegebene Position, wenn die Antriebsenergieversorgung unterbrochen wird (z. B. bei Ausfall der Instrumentenluftversorgung,Stromausfall)Diese voreingestellte Position muss der "sichere" Zustand sein, der zum Schutz von Prozess und Ausrüstung erforderlich ist.

Das fehlersichere Design ist eine zentrale Komponente der funktionalen Sicherheit mit dem Ziel, die Risiken für Personal, Umwelt und Eigentum auf ein akzeptables Niveau zu reduzieren.wenn das Kühlsystem ausfällt, sollte sich das Kühlwasserventil automatisch öffnen, um Überhitzung und mögliche Gefahren zu vermeiden.es kann zu einem kontinuierlichen Treibstoffleckage führen, die zu Feuer oder Explosion führen.

Der rechtzeitige Übergang zu einem sicheren Zustand verhindert, dass die Ausrüstung unter Fehlerbedingungen weiter funktioniert und Schäden verursacht.Ausfallsicherheitsmechanismen verringern direkt die Risiken für die Betreiber.

Das Ausfallsicherheitsdesign ist eng mit dem SIL (Safety Integrity Level) verknüpft.Ein einzelnes Bauteil (z. B. ein Steuerventil) kann nicht alleine eine SIL-Klassifizierung habenEine typische Sicherheitsschleife umfasst Sensoren, Auswertungs- und Ausgabeeinheiten (z. B. eine Sicherheits-PLC),mit einer Leistung von mehr als 50 W und mit einer Leistung von mehr als 50 WDie ausfallsichere Konstruktion von Steuerventilen ist eine entscheidende Komponente für die Erreichung einer spezifischen SIL-Klassifizierung.Sicherstellung der zuverlässigen Ausführung der Sicherheitsfunktionen in Modus mit geringer Anforderung (wenn das Sicherheitssystem nicht öfter als einmal pro Jahr aktiviert wird).

Das Ausfallsicherheitsdesign ist ein zentraler Aspekt des Risikomanagements.Die herkömmlichen Steuerungssysteme konzentrieren sich jedoch auf Effizienz und Präzision unter normalen Betriebsbedingungen.Die Komplexität und die potenziellen Gefahren der industriellen Produktion führen dazu, dass das Verhalten unter "abnormalen Bedingungen" kritischer ist.Das Wesentliche der Ausfallsicherheitsmechanismen besteht darin, die schlimmsten Szenarien während der Konstruktionsphase vorherzusehen und zu mildern und das System auf den "wenigsten gefährlichen" Zustand zu lenken.Dies ist nicht nur eine technische Umsetzung, sondern eine konkrete Anwendung der Sicherheitsphilosophie in der Technik, was einen Paradigmenwechsel von "Produktionseffizienz an erster Stelle" zu "Sicherheit an erster Stelle" widerspiegelt.der Ausfallsicherheitsmodus ist nicht nur ein technischer Parameter, sondern eine strategische Entscheidung, die nach einer gründlichen Bewertung und dem Verständnis der Risiken des gesamten Prozesses getroffen wird;Bei der Beschaffung und Implementierung von Steuerventilen müssen Unternehmen die Ausfallsicherheitsfunktionalität ebenso wichtig wie die Leistung, und in bestimmten kritischen AnwendungenSicherheit hat Vorrang vor allen anderen Erwägungen.

2. Klassifizierung und Auswahl von ausfallsicheren Moden

Die Ausfallsicherheitsmodi der Steuerventile werden in erster Linie in drei Typen eingeteilt, die jeweils spezifischen Anwendungsszenarien und Sicherheitsanforderungen entsprechen.Die Auswahl des geeigneten Ausfallsicherungsmodus ist von entscheidender Bedeutung für den sicheren Betrieb des Systems.

Ausfallschließung (FC) / Luftverlustschließung (ausfallschließung)

Bei Unterbrechung der Antriebsenergie (z. B. Luftzufuhr oder Strom) bewegt sich das Schließelement des Steuerventils automatisch in die geschlossene Position.Der Flüssigkeitsdurchgang ist blockiertDieser Modus wird am häufigsten durch einen Feder-Rücklaufantrieb erreicht, bei dem die Vorbelastungskraft der Feder das Ventil in die geschlossene Position drückt, wenn der Luftdruck oder die Leistung verloren geht.

Zu den typischen Anwendungsszenarien gehören:

• Brennstoffgasventile: Bei BrennernSicherheitsverschlussventile müssen sich automatisch schließen, wenn unsichere Bedingungen (z. B. Stromausfall) festgestellt werden, um zu verhindern, dass Brennstoff (Gas oder Öl) in die Verbrennungskammer gelangt., wodurch Feuer und Explosion vermieden werden.
• Reaktorzufuhrventile: Bei chemischen Reaktionen, wenn die Reaktion unkontrollierbar wird (z. B. ein plötzlicher Temperaturanstieg), sollte das Zufuhrventil sofort geschlossen werden, um die Materialzufuhr zu stoppen.Verhinderung einer weiteren Eskalation der Reaktion.
• Hochdrucksysteme: In Hochdruckflüssigkeitssystemen verhindert die Fehlerverschließung ein versehentliches Leck von Hochdruckmedien, wodurch das Risiko verringert wird.

Ausfallöffnung (FO) / Druckverlustöffnung (Ausfallöffnung)

Wenn die Antriebsleistung unterbrochen wird, bewegt sich das Durchflussbegrenzungselement des Steuerventils automatisch in die offene Position, d. h. bei einem Ausfall wird der Flüssigkeitsgang vollständig geöffnet.Dieser Modus wird auch üblicherweise durch Feder-Rückkehr-Aktoren erreicht, aber die Federkonfigurationsrichtung ist dem FC-Modus entgegengesetzt, so dass das Ventil bei einem Ausfall in die offene Position gedrückt wird.

Zu den typischen Anwendungsszenarien gehören:

• Kühlwasserventile: Bei Reaktoren oder anderen Kühlsystemen, bei denen ein Ausfall des Kühlsystems oder ein Stromausfall eintritt,Das Kühlwasserventil sollte sich automatisch öffnen, um einen kontinuierlichen Fluss des Kühlmittels zu gewährleisten., um eine Überhitzung der Anlagen zu verhindern.
• Ablassventile/Umgehungsventile: Wenn der Druck im System zu hoch wird, öffnen sich die Ablassventile oder Umgehungsventile automatisch, um den Druck zu entlasten und die Ausrüstung und die Rohrleitung zu schützen.
• Notlüftung: Bei bestimmten Prozessen, bei denen eine Notlüftung erforderlich ist, sorgt die Ausfallöffnung dafür, dass das Medium schnell entladen werden kann.

Ausfall-Last (FL) / Ausfall-in-Platz

Wenn die Antriebsleistung unterbrochen wird, bleibt das Steuerventil in der letzten Position, in der es vor dem Ausfall stand.Dieser Modus erfordert in der Regel zusätzliche Sperrmechanismen oder Energiespeicher, um die Ventilposition zu halten.Dies geschieht in der Regel durch spezielle Positionierer (mit Verriegelungsventilen) oder doppelt wirkende Aktoren in Kombination mit Energiespeichern (wie Luftbehälter oder hydraulische Schlösser).mit einer Breite von mehr als 50 mm, können Lufttanks eine kurzfristige Ersatzluftquelle für doppelt wirkende Aktoren bereitstellen, die es ihnen ermöglichen, spezifische Aktionen bei Ausfall der Hauptluftquelle aufrechtzuerhalten oder abzuschließen.

Zu den typischen Anwendungsszenarien gehören:

• Systeme, die manuelles Eingreifen erfordern: Bei bestimmten komplexen oder sensiblen Prozessen kann die sofortige vollständige Öffnung oder Schließung von Ventilen zu schwereren Folgen führen.Die Ausfallsicherheit erlaubt den Bedienern Zeit, die Situation zu bewerten und manuell einzugreifen., wodurch das System sicher in einen stabilen Zustand gebracht wird.
• Aufrechterhaltung des aktuellen Zustands: In Szenarien außerhalb des Notstands, in denen die Aufrechterhaltung des Stroms erforderlich ist, z. B. wenn Strömungsschwankungen die nachgelagerten Prozesse nur geringfügig beeinflussen,Ausfallsicherheit kann unnötige Prozessunterbrechungen verhindern.
• Hochpräzisionsregelung: In Schaltkreisen, die eine hochdruckige Regulierung erfordern, verhindert die Ausfallsicherung, dass sich die Ventile bei Signalverlust plötzlich vollständig öffnen oder schließen.so die Auswirkungen auf den Prozess zu verringern.

Auswahlgrundsätze

Die Auswahl eines Ausfallsicherungsmodus ist nicht willkürlich, sondern basiert auf einer umfassenden Risikobewertung des spezifischen Prozesses.oder aufrechterhalten werden) kann das Risiko von Personenschäden minimieren., Schäden an der Ausrüstung und Umweltverschmutzung bei einem Energieausfall.die dynamische Reaktion des Prozesses, und die Verzahnung mit vor- und nachgelagerten Anlagen müssen berücksichtigt werden.Die Standardposition wird in der Regel als fehlerhaft geschlossen ausgewählt.Für Systeme, die eine kontinuierliche Abkühlung oder Druckentlastung erfordern, wird die Standardeinstellung als ausfallbereit ausgewählt.IEC 61508) ist ebenfalls kritisch., da in diesen Normen häufig Empfehlungen oder zwingende Anforderungen für ausfallsichere Modi auf der Grundlage spezifischer Anwendungen festgelegt werden.

Die Auswahl von fehlersicheren Modi ist die “erste Verteidigungslinie” im Prozesssicherheitsdesign. Die vorgegebenen Fehlermodi von Ventilen bestimmen das “Standardverhalten” des Systems unter Worst-Case-Bedingungen.Dieses vorgegebene Verhalten muss mit den inhärenten Gefahren des Prozesses übereinstimmen, um sicherzustellen, dass, tritt das System bei einem Fehler automatisch in den sichersten physikalischen Zustand ein. Zum Beispiel verhindert das Brennstoffventil FC eine unkontrollierte Verbrennung,Während das Kühlventil FO Überhitzungsexplosionen verhindertDies verkörpert das Prinzip der "Sicherheit von Anfang an", anstatt sich ausschließlich auf Abhilfemaßnahmen nach einem Unfall zu verlassen.Sie unterstreicht die Bedeutung der Durchführung detaillierter Gefahren- und Betriebsfähigkeitsanalysen (HAZOP) und Sicherheitsintegritätsstandsbewertungen (SIL) des Prozessflusses in den frühen Phasen eines Projekts.. Lieferanten von Steuerventilen wieUnternehmen Xiangjingbei der Lieferung von Produkten eingehende Gespräche mit Kunden über ihre Prozessmerkmale führen,professionelle Empfehlungen für die Auswahl des Ausfallsicherheitsmodus anstatt nur Standardprodukte zu verkaufen.

Teil zwei: Kernkomponenten zur Erreichung einer ausfallsicheren Funktionalität
In diesem Abschnitt werden die wichtigsten Komponenten für den ausfallsicheren Betrieb von Antriebssteuerventilen und Ventilpositionierern detailliert erläutert und ihre jeweiligen Arbeitsprinzipien analysiert.Ausfallsicherheitsmechanismen, Vor- und Nachteile und Anwendungen in der Industrie.

1. Aktoren: Fahrsicherung

Aktoren sind die Muskeln der Steuerventile, die für die Umwandlung von Steuersignalen in mechanische Bewegung verantwortlich sind, um die Position des Durchflussbegrenzungselementes des Ventils zu ändern.Ihre Konstruktion bestimmt direkt, wie sich das Ventil bei einem Fehler verhältAktuatoren werden typischerweise in drei Haupttypen eingeteilt: pneumatisch, elektrisch und hydraulisch.

Pneumatische Aktoren

Pneumatische Aktoren verwenden Druckdruck aus Druckluft (typischerweise Luft) zum Antrieb eines Kolbens oder Diaphragmas,mit einer Leistung von mehr als 100 W und einer Leistung von mehr als 100 W,Der Gasdruck kann abwechselnd auf beide Seiten des Kolbens angewendet werden (doppelwirkend) oder nur auf einer Seite eingesetzt werden und auf eine Feder zur Rückkehr angewiesen werden (einwirkend).

Ausfallsicherheitsmechanismen:

• Das ist der häufigste und inhärente Ausfallsicherungsmechanismus in pneumatischen Aktoren.die vorkomprimierte Federkraft drückt den Aktor in eine vorgegebene sichere Position (vollständig offen oder vollständig geschlossen)"Dieses Design ist einfach und zuverlässig und wird in Anwendungen, die einen klaren Ausfallsicherheitszustand erfordern, weit verbreitet.
• Luftbehälter/Akkumulator: Bei doppelwirkenden pneumatischen Aktoren kann der angeschlossene Luftbehälter bei Ausfall der Hauptluftversorgung zusätzliche Druckluft liefern.die das Ventil in die Lage versetzt, den Betrieb fortzusetzen oder die vorgegebene Ausfallsicherung innerhalb eines bestimmten Zeitrahmens abzuschließenDies ist besonders nützlich, um Prozessvorgänge oder sichere Stillstände über einen längeren Zeitraum aufrechtzuerhalten.Ein solches Verfahren ist erforderlich, um sicherzustellen, dass ein Steuerventil nach einem Ausfall des Luftkompressors während eines bestimmten Zeitrahmens weiter funktioniert., so dass Reparaturen oder eine sichere Abschaltung möglich sind.

Vor- und Nachteile:

• Vorteile: Einfache Struktur, geringes Gewicht, relativ einfach zu installieren und zu warten.Ausgangskraft und Betriebsgeschwindigkeit sind leicht einstellbar, mit typischerweise schnellen Reaktionszeiten. Hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer.Feuer-, Explosions- und Feuchtigkeitsbeständig, geeignet für hohte Temperaturen.die zentrale Luftversorgung und Fernübertragung ermöglichen.
• Nachteile: Aufgrund der Kompressibilität der Luft wird die Betriebsgeschwindigkeit leicht durch Laständerungen beeinflusst und die Niedriggeschwindigkeitsstabilität ist schlechter als bei Hydraulikzylinder.Die Ausgangskraft ist im Allgemeinen geringer als bei Hydraulikzylinder. Langsamer Pneumatischer Signalübertragungsgeschwindigkeit, ungeeignet für komplexe Systeme, die eine Hochgeschwindigkeitssignalübertragung erfordern.Erfordert eine kontinuierliche Versorgung mit Druckluft und regelmäßige Wartung, um Lecks zu vermeidenDie Anfangskosten können niedriger sein, aber die langfristigen Betriebskosten (Kompressoren, Rohrleitungen, Wartung) können höher sein.

Industrieanwendungen: In Anwendungen, die eine schnelle Bewegung und Explosionssicherheit erfordern, wie z. B. in der Erdöl- und Erdgasindustrie, in der Chemieindustrie, in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie,und Wasserbehandlungsindustrie.

Elektrische Aktoren

Elektrische Aktoren wandeln elektrische Energie in eine Rotations- oder Linearbewegung um, indem sie Motoren (in der Regel Schrittmotoren und Servomotoren) zur Steuerung von Position, Geschwindigkeit, Drehmoment usw. verwenden.Schrittmotoren erreichen eine präzise Positionierung durch Impulse, während Servomotoren durch Rückkopplungssteuerung eine dynamische Reaktion erzielen.

Ausfallsicherheitsmechanismen:

• Ersatzstrom/Kondensator: Bei einem Hauptstromversagen electric actuators can be equipped with a backup battery pack or supercapacitor to provide temporary power to complete pre-set fail-safe actions (such as driving the valve to the fully open or fully closed position)Dieser Mechanismus stellt die letzte Sicherheitsbarriere im Falle eines Stromausfalls sicher.
• Mechanische Feder: Einige elektrische Aktoren verfügen auch über mechanische Federn, die die Federkraft einsetzen, um das Ventil bei einem Stromausfall in eine sichere Position zu drücken.Diese Konstruktion vereint die präzise Steuerung der elektrischen Leistung mit den inhärenten ausfallsicheren Eigenschaften der Federn.

Vor- und Nachteile:

• Vorteile: Bereitstellung einer genauen und wiederholbaren Positionierung, die sie für automatisierte Aufgaben ideal macht; hohe Energieeffizienz, insbesondere bei Anwendungen mit statischer Last, bei denen weniger Energie verbraucht wird.Niedrige Wartungsanforderungen, weniger Teile und keine Flüssigkeitssysteme, hohe Vielseitigkeit, Anpassung an verschiedene Umgebungen und einfache Programmierung für komplexe Bewegungsmuster.mit einer Leistung von mehr als 50 W und einer Leistung von mehr als 50 WDie Drehgeschwindigkeit wird nicht durch Lastschwankungen beeinflusst und ist unabhängig von der Stromversorgungsspannung und -frequenz.
• Nachteile: Kosten sind in der Regel höher als bei pneumatischen Aktoren. Steuerungssysteme sind komplex und erfordern spezielle Kenntnisse für Installation und Wartung.WasserdichtungDie Leistung ist relativ gering und für schwere Aufgaben ungeeignet.Abhängig von einer stabilen Stromversorgung und möglicherweise nicht für explosionsgefährdete Umgebungen geeignet (es sei denn, sie sind speziell konstruiert)Die Zykluszeit kann langsamer sein als bei pneumatischen Systemen.

Industrieanwendungen: Geeignet für Szenarien, die eine präzise Steuerung und einen flexiblen Betrieb erfordern, z. B. Roboterarmantriebe, Förderbandanpassungen, Montagelinie, landwirtschaftliche Maschinen,Lüftungssysteme, Solarsysteme, Materialhandhabung und Reinigungsgeräte. Auch weit verbreitet in der Stromerzeugung, Wasserbehandlung und pharmazeutischen Industrie.

Hydraulische Aktoren

Hydraulische Aktoren verwenden unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit (in der Regel Öl), um Kolben oder Klingen zu antreiben und den Flüssigkeitsdruck in mechanische Bewegung umzuwandeln.Die Unkompressibilität der hydraulischen Flüssigkeit ermöglicht es, eine enorme Kraft zu erzeugen.

Ausfallsicherheitsmechanismen:

• Feder-Rückkehr: Ähnlich wie bei pneumatischen Systemen können hydraulische Aktoren auch Federn enthalten, um das Ventil mit Hilfe der Federkraft in eine vorgegebene sichere Position zu drücken, wenn das hydraulische System den Druck verliert.Diese Methode wird häufig in Notfallanwendungen verwendet, bei denen ein schnelles Abschalten oder Öffnen erforderlich ist..
• Hydraulische Sperre: Durch die Sperrung des hydraulischen Ölkreislaufs bleibt der Aktor bei Druckverlust in seiner letzten Position.mit einer Leistung von mehr als 50 Watt, um sicherzustellen, dass der Kolben-Ausgangsstab bei Strom- oder Signalunterbrechungen an Ort und Stelle verriegelt ist, um Systemstörungen zu vermeiden.

Vor- und Nachteile:

• Vorteile: in der Lage, extrem hohes Drehmoment/Druckleistung zu erzeugen, geeignet für den Betrieb von großen, schweren oder hochdruckigen Ventilen.Schnelle Reaktion auf Steuersignale, geeignet für ESD (Emergency Shutdown System) und Ventil-Anwendungen, die ein schnelles Handeln erfordern.Die Unkompressibilität der hydraulischen Flüssigkeit sorgt für eine reibungslose und stabile Bewegung.
• Nachteile: Komplexes System, das hydraulische Pumpen, Reservoirs, Rohrleitungen usw. erfordert, was zu hohen Installations- und Wartungskosten führt.die die Umwelt kontaminieren oder Sicherheitsprobleme verursachen könnenHohe Anforderungen an die Sauberkeit von Flüssigkeiten; Fluidkontamination kann zu Fehlfunktionen führen.

Industrieanwendungen: Hauptsächlich für schwere Aufgaben, die eine hohe Kraftleistung und eine schnelle Reaktion erfordern, wie Öl- und Gasbohrplattformen, Wasserkraftwerke,Großmaschinen, und Gasleitungen.

Die Ausfallsicherheitsmerkmale eines Aktoren sind inhärente Eigenschaften, nicht zusätzliche Merkmale.und Ersatzstromquellen werden nicht zusätzlich zu den grundlegenden Funktionen des Aktors hinzugefügt, sind aber inhärente Eigenschaften, die von Anfang an berücksichtigt und in das Design integriert werden.Während Luftbehälter die Kompressibilität von Gas nutzen, um Energie zu speichernDiese Mechanismen werden im Falle eines Energieversagens passiv ausgelöst und verkörpern die Konstruktionsphilosophie der "passiven Sicherheit".Es sollte nicht nur auf die Antriebsfähigkeit des Aktoren konzentriert werden, sondern auch gründlich verstanden werden, ob seine eingebauten Ausfallsicherungsmechanismen den spezifischen Anforderungen des Prozesses entsprechen.Unternehmen Xiangjingeine detaillierte Erläuterung der Ausfallsicherheitsprinzipien verschiedener Aktoren bei der Bereitstellung von Steuerventillösungen,Unterstützung der Kunden bei der Auswahl der am besten geeigneten Produkte für ihre Anwendungsszenarien und Gewährleistung der Zuverlässigkeit unter extremen Bedingungen.

2. Ventilpositionierer: Präzise Steuerung und Fehlerdiagnose

Ein Ventilpositionierer ist ein wichtiges Zubehör in einer Steuerventilmontage.Es stellt nicht nur sicher, dass das Ventil genau auf Steuersignale reagiert, sondern spielt auch eine Schlüsselrolle bei der Verbesserung der Zuverlässigkeit der Steuerventile und ermöglicht eine fortschrittliche Fehlerdiagnose.

Funktion und Bedeutung der Ventilpositionierer

Die Kernfunktion eines Positionierers besteht darin, Druckluft (oder Strom) an den Ventilantrieb zu liefern,Sicherstellung, dass die Position des Ventilstamms oder der Ventilwelle genau mit dem Einstellpunkt des Steuerungssystems übereinstimmt. Dies wird erreicht, indem die tatsächliche Ventilposition mit der gewünschten Ventilposition verglichen und die erforderlichen Anpassungen vorgenommen werden.Verzögerung der Aktoren, und unausgewogene Kräfte am Ventilstecker, die die präzise Ventilposition beeinflussen, wodurch die

die Steuerechtheit und Reaktionsgeschwindigkeit des Steuerventils.Der Positionierer benötigt in der Regel Positionsfeedback vom Ventilstamm oder der Ventilwelle und übermittelt den Status der Ventilposition an das System der oberen Ebene zur Prozessüberwachung., Fehlerdiagnose oder Start/Stopp-Prüfung.

Signaltypen und Rückkopplungsmechanismen

Die Steuerventile empfangen Signale von den Steuerungen, um zu arbeiten.

• Signaltypen:

1. Pneumatische Signale: Bei herkömmlichen Prozessgeräten werden pneumatische Drucksignale verwendet (typischerweise 20,7 bis 103 kPa,oder 3 bis 15 psig) als Steuereinstellpunkte für Steuerschranken, um das Ventil von der Position 0% auf 100% zu bewegen.
2. Analog I/O-Signal (4-20 mA): Die meisten modernen Prozessgeräte verwenden ein Gleichstromsignal von 4 bis 20 mA zur Regulierung von Steuerventilen.Der I/P-Wandler im Positionierer wandelt das elektronische Stromsignal in ein pneumatisches Drucksignal umDer Vorteil des Signals von 4 bis 20 mA liegt in seiner starken Lärmdichte, seiner Widerstandsfähigkeit gegen Spannungsabfälle und seiner Selbstüberwachungsfähigkeit (Strom unter 3,8 mA oder über 20,5 mA gilt als Fehler).
3. Digitales Signal: Digitale Ventilsteuerungen sind microprocessorbasierte Instrumente, die über digitale Signale mit dem Steuerungssystem kommunizieren.Zu den gängigen digitalen Kommunikationsprotokollen gehören HART® (auf das traditionelle 4-20 mA-Signal überlagert)Die drahtlose Technologie bietet auch eine alternative Methode zur Übertragung von Informationen.

• Rückkopplungsmechanismus: Positionierer benötigen eine Rückkopplung der Position vom Ventilstamm oder der Ventilwelle, um das Ventil genau zu steuern.

1. Mechanische Rückkopplung: Bei herkömmlichen pneumatischen PositionierernDie Position des Ventilstamms/der Ventilwelle wird mit der Position der Blasen verglichen, die das pneumatische Steuersignal über mechanische Verbindungen und Kammen empfangen.Diese Methode hat Nachteile wie hohen Verschleiß, geringe Genauigkeit und kurze Lebensdauer.
2. Elektronische Rückkopplung: Der Mikroprozessor in einem digitalen Ventilcontroller erhält elektronisches Feedback zur Ventilposition.Hall-Effekt-Sensoren werden verwendet, um die Dichte des Magnetfeldes auf einem permanenten Magnet-Array zu messenDies eliminiert Probleme wie Verschleiß, Korrosion und Vibrationen und verbessert die Stabilität und Zuverlässigkeit erheblich.

Typen von Ventilpositionierern und ihre Rolle beim ausfallsicheren Betrieb

• mit einer Leistung von mehr als 1000 W

1. Eigenschaften: Empfang von pneumatischen Signalen und Ausgangsluftdruck zur Steuerung des Aktoren.
2. Funktion bei ausfallsicherem Betrieb: Geeignet für einfache, robuste Operationen, insbesondere in Umgebungen ohne Stromversorgung oder mit Explosionsrisiken, da sie keine Funken erzeugen.Sie können genügend Kraft zur Verfügung stellen, um Ventile zu schließen.

• Elektropneumatische Positionierer/analoge I/P-Positionierer:

1. Eigenschaften: Empfang elektrischer Signale (typischerweise 4-20mA), Umwandlung in pneumatische Signale über einen I/P-Wandler und Ausgabe an den Aktor.Sie bieten höhere Präzision und Auflösung.
2. Funktion im Ausfallsicherbetrieb: Kombination der Präzision der elektrischen Steuerung mit der Robustheit und Sicherheit des pneumatischen Betriebs.Geeignet für Industrieumgebungen mit elektrischer und pneumatischer Infrastruktur, sowie komplexe Steuerungsstrategien, die eine höhere Präzision erfordern.

• Digitale/intelligente Positionierer:

1. Merkmale: Ein integrierter Mikroprozessor, der digitale Signale (z. B. HART, Foundation Fieldbus, Profibus) oder 4-20mA-Signale empfangen kann.und fortgeschrittene Diagnose- und Kommunikationsfunktionen.
2. Rolle bei der Fehlerverträglichkeit:

• Erweiterte Diagnostik: Kann die Ventilleistung in Echtzeit überwachen und Anomalien wie Ventilkleberei, Leckagen, Verpackungsverschleiß und Frühlingsalterung erkennen.Dies ermöglicht eine Umstellung von planmäßiger Wartung auf vorausschauende Wartung, was die allgemeine fehlersichere Zuverlässigkeit des Systems erheblich verbessert.
• Selbstkalibrierung und Fernüberwachung: Viele intelligente Positionierer verfügen über Selbstkalibrierungs- und Fernüberwachungsfunktionen, die die Installation und Inbetriebnahme vereinfachen, die Wartungskosten senken,und eine sichere Bedienung in Gefahrgebieten ermöglichen.
• Kontaktlose Rückkopplungstechnologie: Die Nutzung kontaktloser Rückkopplungstechnologien wie Hall-Effekt-Sensoren eliminiert Verschleiß, Korrosion,und Vibrationsprobleme bei herkömmlichen mechanischen Verbindungen und KontaktpotentiometernDies verbessert grundsätzlich die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Rückkopplung der Ventilposition und verbessert die fehlersichere Leistung.

Positionierer sind der Schlüssel zur "Intelligenz" und "Vorhersagesicherheit" von Steuerventilen.Frühe Positionierer befassten sich hauptsächlich mit nichtlinearen Problemen in Aktoren, um eine präzise Ventilantwort auf Steuersignale zu gewährleistenMit den technologischen Fortschritten, insbesondere in den Bereichen Mikroprozessor- und Sensortechnologien,Digitale Positionierer ermöglichen nicht nur eine präzise Steuerung, sondern überwachen auch den Zustand der Ventile in Echtzeit durch integrierte Diagnosealgorithmen und KommunikationsprotokolleDies ermöglicht es den Systemen, von der "passiven Reaktion auf Fehler" zur "aktiven Vorhersage und Verhinderung von Fehlern" zu wechseln, wodurch die Fehlersicherheit erheblich erhöht wird.Diese Entwicklung von “Kontrolle” zu “Diagnose” zu “Vorhersage” stellt einen bedeutenden Trend im Bereich des Gerätemanagements im Rahmen der Industrie 4 dar..0-Rahmenwerk.Die Investition in intelligente Positionierer bedeutet nicht nur die Verbesserung der Steuergenauigkeit der Steuerventile;Es handelt sich um eine Investition in die “Gesundheitsüberwachung” und die “präventive Sicherheit” des gesamten ProzessflussesDie von der Xiangjing Company bereitgestellten intelligenten Positionierlösungen können den Kunden helfen, ein höheres Maß an Fehlerdiagnose und vorausschauender Wartung zu erreichen.Dies reduziert das Risiko ungeplanter Stillstandszeiten und verbessert die allgemeine Betriebseffizienz und Sicherheit der Fabrik..

Teil drei: Fortgeschrittene ausfallsichere Strategien und Technologien

Zusätzlich zu einem ausfallsicheren Design für einzelne Steuerventile sind in kritischen Prozessen fortschrittlichere Sicherheitsstrategien erforderlich, wie z. B. Redundantdesign, fortschrittliche Fehlerdiagnose,Vorhersagende Wartung, und besondere Betriebsbedingungen.

1. Redundante Konstruktion und Sicherheitsschleifen

Um die Sicherheit und Verfügbarkeit der Systeme weiter zu verbessern, insbesondere bei der Handhabung risikoreicher oder wertvoller Medien, ist ein redundantes Design eine unverzichtbare Strategie.

Arten von redundanten Konfigurationen

• 1oo2 (One-out-of-Two) Serie Konfiguration: Zwei Steuerventile werden in Serie installiert. Wenn ein Ventil oder sein Steuersignal ausfällt, schaltet sich das gesamte System ab, um weitere Schäden zu vermeiden.Diese Konfiguration erhöht die Sicherheit erheblichEs wird üblicherweise in Medienleitungen eingesetzt, die ein höheres Sicherheitsniveau erfordern.
• 2oo2 (Zwei-von-Zwei) Parallelkonfiguration: Zwei Steuerventile werden parallel installiert. Wenn ein Ventil oder sein Steuersignal ausfällt, bleibt das System aktiv und funktioniert weiter.Diese Konfiguration verbessert vor allem die Verfügbarkeit des SystemsEs wird häufig in Szenarien verwendet, die eine hohe Verfügbarkeit erfordern, wie zum Beispiel Kühlschleifen.
• 2oo3 (Zwei von drei) Abstimmungskonfiguration: Diese Konfiguration vereint höhere Sicherheit und Verfügbarkeit.und das System führt die entsprechende Aktion nur aus, wenn zwei der Ventile das gleiche Signal sendenDies ermöglicht die Prüfung der Funktionalität eines einzelnen Ventils ohne Aktivierung des Aktoren, während das System auch bei Ausfall eines einzigen Ventils weiterhin sicher funktionieren kann.Das Funktionsmodul 2oo3 vereint Serien- und NAMUR-Technologie, um ein Höchstmaß an Sicherheit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten, und ermöglicht eine Wartung während des Betriebs.

Anwendung in Sicherheitsinstrumenten (SIS)

Das überflüssige Design ist eine wichtige Komponente von Sicherheitsinstrumenten (SIS).und Endsteuerungselemente (z. B. Steuerventile), mit dem Ziel, den Prozess in einen sicheren Zustand zu bringen, wenn das Basisprozesssteuerungssystem (BPCS) ausfällt.Spezifische Anforderungen an die SIL-Ebene erfüllen.

Redundant Design ist eine Kunst, Sicherheit und Verfügbarkeit in Einklang zu bringen. and 2oo3 are not simply about increasing the number of devices but involve strategic choices between “safety” (preventing hazards) and “availability” (maintaining operation) based on different process requirements.1oo2 setzt Sicherheit über Verfügbarkeit, 2oo2 setzt Verfügbarkeit über Sicherheit und 2oo3 versucht, ein optimales Gleichgewicht zwischen beiden zu finden.Dieser Kompromiss spiegelt die tiefgreifenden Überlegungen in der Entwicklung komplexer Systeme widerDas bedeutet, dass bei der Auswahl von EntlassungsstrategienUnternehmen müssen das Risikoniveau ihrer Prozessabläufe klar verstehenXiangjing Company kann als professioneller Lieferant von Steuerventilen Produkte und technischen Support für verschiedene Redundanz-Architekturen anbieten.Unterstützung der Kunden bei der Konzeption und Implementierung der am besten geeigneten Sicherheitsschleife auf der Grundlage ihrer spezifischen Bedürfnisse, wodurch ein optimales Gleichgewicht zwischen Sicherheit und Verfügbarkeit erreicht wird.

2. Fehlerdiagnose und vorausschauende Wartung

Die Fähigkeit, mögliche Störungen in Echtzeit zu diagnostizieren und vorherzusagen, und so zu intervenieren, bevor ein Fehler auftritt, ist nicht ausreichend.stellt eine höhere Anforderung zur Verbesserung der Zuverlässigkeit von Steuerventilsystemen dar.

Diagnosefunktionen intelligenter Positionierer

Moderne intelligente Ventilpositionierer (z. B. digitale Positionierer) sind mit Mikroprozessoren und fortschrittlichen Algorithmen ausgestattet, um eine umfassende Steuerventildiagnostik durchzuführen.Diese Diagnosefunktionen umfassen:

• Ventilklebdetektion: Überwacht die Abweichung zwischen der Rückkopplung der Ventilposition und dem Setpoint, um festzustellen, ob ein Klebnis aufgetreten ist.
• Leckerkennung: Überwacht über Drucksensoren die Eignung des Ausgangsluftdrucks, um interne oder externe Lecks zu diagnostizieren.
• Verpackungsverschleißdiagnostik: Überwacht Veränderungen der maximalen Reibungskraft, um die Alterung oder Härtung der Drüsenverpackung zu ermitteln.
• Federalterung/Neigung: Verwendet die Diagnostik der Kraftbilanz, um abnormale Bedingungen in der Aktorenfeder zu erkennen.
• Luftkreislaufdiagnose: Ermittelt den Schweregrad der Öl- und Wasseransammlung im Positionierer.
• Betriebszeit/Zykluszahl: Die Betriebsdaten des Ventils werden erfasst, um die Verschleißwerte zu beurteilen.

Übergang von planmäßiger Wartung auf zustandsbasierte Wartung

Traditionelle Wartungsmodelle basieren auf zeitbasierter geplanter Wartung, die zu Über- oder Unterwartung führen kann.Fabriken können von der zeitbasierten Wartung (TBM) auf die zustandsbasierte Wartung (CBM) und die vorausschauende Wartung (PdM) umsteigenDies bedeutet, dass Interventionen nur durchgeführt werden, wenn der Zustand der Anlagen auf die Notwendigkeit einer Wartung hinweist, wodurch die Wartungsressourcen optimiert, die Wartungskosten gesenkt und die Kosten für die Wartung erhöht werden.und minimieren ungeplante AusfallzeitenDie Einführung von Rückkopplungstechnologien zur Berührungslosigkeit der Ventilstammposition, wie z. B. Hall-Effekt-Sensoren, beseitigt zudem Probleme im Zusammenhang mit Verschleiß, Korrosion,und Vibrationen bei mechanischen Verbindungen und Kontaktpotentiometern, was die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Rückmeldungen grundlegend verbessert und eine Datenbasis für eine präzise Diagnose bietet.

Datenbasierte vorausschauende Wartung stellt einen Sprung von “reaktiver” zu “proaktiver” Fehlersicherheit dar.Während fortschrittliche Diagnosetechnologien Echtzeit-Datenanalyse verwenden, um Warnungen in der “anfänglichen “ Phase eines Fehlers auszusprechenDies ermöglicht es dem Wartungspersonal, Reparaturen zu planen, ohne die Produktion zu unterbrechen, und verwandelt potenzielle "Fehler-Trigger-Ereignisse" in "geplante Wartungsereignisse".- so die tatsächliche Aktivierung von Fehlersicherheitsmechanismen verhindert und Sicherheitsrisiken und Ausfallzeiten verringert werdenDies stellt einen großen Fortschritt in der industriellen Automatisierung dar, der sich von "reaktiven" auf "proaktive" Ansätze verlagert.

Es geht nicht nur um die Präzision der Steuerung der Steuerventile, sondern auch um Investitionen in die "Gesundheitsüberwachung" und die "präventive Sicherheit" des gesamten Prozesses.Die intelligenten Positionierlösungen der Xiangjing Company helfen Kunden, eine fortschrittliche Fehlerdiagnose und vorausschauende Wartung zu erreichen, wodurch das Risiko ungeplanter Stillstandszeiten verringert und die allgemeine Betriebseffizienz und Sicherheit der Anlage erhöht wird.

3- Ausfallsicherheitsaspekte unter besonderen Betriebsbedingungen

Unter extremen oder besonderen Betriebsbedingungen erfordert die ausfallsichere Konstruktion von Steuerventilen zusätzliche Aufmerksamkeit, um die Merkmale der Medien und die Herausforderungen der Umwelt zu bewältigen.

Hochtemperatur- und Niedertemperaturumgebungen

Extreme Temperaturen können dazu führen, dass sich die Ventilkomponenten ausdehnen, zusammenziehen, zerbrechlich oder weich werden, was den normalen Ventilbetrieb und die Dichtungsleistung beeinträchtigt.hohe Temperaturen können dazu führen, dass sich der Ventilstecker festhält, während niedrige Temperaturen die Leistungsfähigkeit des Aktoren beeinträchtigen können. Solutions include using an extended valve bonnet to protect the valve stem packing from extreme temperatures and selecting special high-temperature or low-temperature resistant materials to ensure reliability within the design temperature range.

Korrosive Medien mit hoher Viskosität

Korrosive Medien können die Ventilkörper und die inneren Komponenten erodieren, während hochviskose Medien an den Ventilstäben haften bleiben können, wodurch sie zwischen Stamm und Körper stecken und den weiteren Betrieb erschweren.Lösungen sind die Verwendung korrosionsbeständiger Materialien (z. B. spezielle Legierungen) und die Optimierung der inneren Komponentenstrukturen der Ventile, um die Haftung und Skalierung der Medien zu reduzieren.

Steuerventile haben Vorteile beim Umgang mit Feststoffen.

Spezielle Anforderungen an Notschließventile (ESD-Ventile)

Notschaltventile (ESD-Ventile) sind kritische Komponenten in sicherheitstechnischen Systemen, deren Hauptfunktion es ist, den Prozess in Notfällen schnell in einen sicheren Zustand zu bringen.ESD-Ventile erfordern in der Regel eine äußerst hohe ZuverlässigkeitSie sind häufig als "ausfallsicher" oder "ausfallsicher" ausgelegt, um bei Unterbrechung der Antriebsenergie einen sofortigen Flüssigkeitsabschluss zu gewährleisten.Sicherstellung der Zuverlässigkeit von ESD-Ventilen, Ventilverschlussüberprüfungsschalter oder Ventilleckageerkennungssysteme sind in der Regel erforderlich. Der Verschlussüberprüfungsschalter wird aktiviert, wenn das Ventil vollständig geschlossen ist,Sicherstellung, dass das Brennstoffsicherheits-Abschaltventil vor dem Saug- und Zündzyklus vollständig geschlossen istDas Leckageerkennungssystem des Ventils überwacht Lecks, indem es die Leitung zwischen zwei Abschaltventilen unter Druck setzt oder einzelne Ventillecks über Druckschaltersignale bestimmt.

Das Ausfallsicherheitsdesign muss tief in die Betriebsumgebung integriert sein.als die tatsächliche Betriebsumgebung des Steuerventils (Temperatur, Mediumseigenschaften, Druck usw.) kann entscheidende Auswirkungen auf die Ausfallsicherheit haben.das Ausfallsicherungsmechanismus nicht mehr in Betrieb zu nehmen.

Daher muss die ausfallsichere Konstruktion systematisch erfolgen, wobei die Herausforderungen der Betriebsbedingungen von der Materialauswahl über die Konstruktionsplanung bis hin zur diagnostischen Wartung zu berücksichtigen sind.Dies bedeutet, dass Standardregelventile unter extremen Betriebsbedingungen möglicherweise nicht den Sicherheitsanforderungen entsprechen., die maßgeschneiderte oder speziell entworfene Lösungen erfordern.Unternehmen Xiangjing, die ihre umfangreiche Expertise im Bereich Steuerventile nutzt, kann professionelle Auswahlempfehlungen und maßgeschneiderte Produkte für verschiedene spezielle Betriebsbedingungen bereitstellen,Sicherstellung der zuverlässigen Ausführung von Ausfallsicherheitsfunktionen von Steuerventilen auch in anspruchsvollsten Umgebungen.

Teil IV: Fallstudien zur Anwendung von Ausfallsicherheitsventilen in der Industrie

Die Fehlersicherung von Steuerventilen spielt in vielen Industriezweigen eine unverzichtbare Rolle.

1. Öl- und Gasindustrie

Bei der vorgelagerten Öl- und Gasgewinnung müssen die Steuerventile der Bohrkopfsteuerungssysteme eine präzise Durchflussregelung und eine Notschaltfunktion unter extremen Druck, korrosive Umgebungen und,Die wichtigsten Funktionen der Bohrkopfregelungsventile sind die Drosselungskontrolle, die Druckregulierung und das Notschalten.

Bei der Beförderung von Öl- und Gaspipelines werden Steuerventile zur Regulierung von Durchfluss, Druck und Temperatur eingesetzt.wie Rohrleitungsbruch oder abnormaler Druck, um das Auslaufen von wertvollen und gefährlichen Stoffen zu verhindern und so Umweltverschmutzung und größere Sicherheitsunfälle zu vermeiden.Brennstoffgasventile benötigen in der Regel die Funktion "Fehlerschließung", um sicherzustellen, dass die Brennstoffversorgung bei Stromausfall oder Signalverlust sofort abgeschaltet wird.Die Industriestandards erfordern in der Regel die Installation von zwei direkt miteinander verbundenen Abschlussklemmen, um einen redundanten Schutz zu gewährleisten.

2Chemische und pharmazeutische Industrie

In chemischen Reaktoren sind eine präzise Temperatur- und Druckkontrolle von entscheidender Bedeutung.Kühlwasserventile sind häufig als "fail-open" konzipiert, um sicherzustellen, dass das Kühlwasser bei einem Ausfall des Kühlsystems weiter fließtDie Zufuhrventile sind häufig als "fail-closed" konzipiert, um im Falle einer runaway Reaktion die Materialversorgung sofort abzuschalten.

Die chemische und pharmazeutische Industrie beschäftigt sich häufig mit korrosiven, brennbaren, explosionsfähigen oder giftigen Stoffen.Die ausfallsichere Konstruktion der Steuerventile stellt sicher, dass gefährliche Medien im Falle eines Lecks sicher isoliert oder in einen sicheren Bereich geleitet werden können., abnormaler Druck oder Systemfehler. Zum Beispiel erfordern Steuerventile für hochviskose Medien eine spezielle Konstruktion, um zu verhindern, dass die Adhäsion des Mediums das Klemmen des Ventils verursacht,die den ausfallsicheren Betrieb beeinträchtigen könntenIn der pharmazeutischen Produktion sind eine präzise Durchflusskontrolle und eine Notschaltfähigkeit für die Produktqualität und die Produktionssicherheit von entscheidender Bedeutung.Die ausfallsicheren Eigenschaften der Steuerventile sorgen für Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit bei Verfahren wie dem Mischen, Reaktionszustandskontrolle und Produktfüllung.

3. Wasseraufbereitung und Energiewirtschaft

In Wasseraufbereitungsanlagen, Dämmen und Bewässerungsnetzen werden Steuerventile verwendet, um den Wasserfluss, den Druck und den Flüssigkeitsgrad zu regulieren.Ausfallsichere Ventile stellen sicher, dass bei Störungen der Wasserversorgung, können sie einen übermäßigen Verbrauch, eine ausgewogene Strömungsverteilung oder Überschwemmungen in Notfällen verhindern.DN1600 VAG Kolbenventile wurden installiert, um Wasserdruck und -fluss zu steuern und Höhendruckunterschiede auszugleichen.

In Kraftwerken werden Steuerventile zur Regulierung kritischer Prozesse wie Dampffluss, Kühlwasser und Kraftstoffversorgung eingesetzt.Steuerventile in Kühlsystemen sind in der Regel als "fail-open" konzipiert, um einen kontinuierlichen Kühlwasserfluss bei Pumpenscheit oder Pipeline-Blockade sicherzustellen.Hydraulische Aktoren mit ihrem hohen Drehmoment und ihrer schnellen Reaktionsfähigkeit werden häufig zur Bedienung großer, schwerer oder hochdruckiger Ventile eingesetzt.in Wasserkraftwerken und Gasleitungen.

Während die Grundprinzipien des Ausfallsicherheitssystems universell sind, ist es wichtig, dass dieDie verschiedenen Branchen haben erhebliche Unterschiede in ihren Anforderungen und Prioritäten für Ausfallsicherheit.Die Öl- und Gasindustrie beispielsweise setzt auf Explosions- und Leckagevorbeugung, daher sind FC-Ventile und redundante Abschaltsysteme von zentraler Bedeutung.Die Wasserbehandlungsindustrie kann die Wasserversorgungskontinuität und die Hochwasservermeidung vorrangig berücksichtigen.Diese Variabilität erfordert, dass die Lieferanten von Steuerventilen über branchenübergreifendes technisches Verständnis und maßgeschneiderte Lösungsfähigkeiten verfügen.Dies bedeutet, dass der Verkauf und die Anwendung von Steuerventilen kein einheitlicher Ansatz ist, sondern ein tiefes Verständnis des Branchenhintergrunds des Kunden und der spezifischen Anforderungen an die Prozesse erfordert.Als professioneller Anbieter von Steuerventillösungen,Die Xiangjing Company sollte ihre umfangreiche Erfahrung und ihre individuellen Fähigkeiten in mehreren Industriezweigen hervorheben, um Kunden maßgeschneiderte fehlersichere Lösungen zu bieten., wodurch die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens auf dem Markt verbessert wird.

Teil Fünf: Beiträge und Lösungen der Firma Xiangjing auf dem Gebiet der Technologie zur Sicherung von Steuerventilen

Xiangjing Company, offizielle Website, als führendes Unternehmen in der Steuerventilindustrie, hat sich immer an die Philosophie der Sicherheit, der Innovation,¢ die weltweiten Industriekunden mit hervorragenden Steuerventilprodukten und umfassenden Ausfallsicherheitslösungen versorgen.

Die Xiangjing Company ist seit vielen Jahren intensiv in der Steuerventilindustrie tätig und verfügt über ein professionelles Team aus erfahrenen Ingenieuren, F&E-Personal und Branchenexperten.Das Unternehmen konzentriert sich auf das Design, Fertigung, Prüfung und Anwendung von Steuerventilen, und verfügt über fundiertes technisches Fachwissen und umfangreiche praktische Erfahrungen.Xiangjing Company versteht die entscheidende Rolle von Steuerventilen in der modernen Fertigung und betrachtet sie als wesentliche Komponente zur Verbesserung der Effizienz, Sicherheit, Rentabilität und Umweltschutz.

Die Xiangjing Company bietet eine umfassende Palette von Steuerventilprodukten an, einschließlich verschiedener Ventilkörper, Ventilinternen, Aktoren und Ventilzubehör,Um den unterschiedlichen Bedürfnissen industrieller Anwendungen gerecht zu werdenDie Produkte des Unternehmens verfolgen von Anfang an die Grundsätze der Ausfallsicherheit:

• Diversifizierte Aktoren: Die Firma Xiangjing stellt leistungsstarke pneumatische, elektrische und hydraulische Aktoren und bietet verschiedene Ausfallsicherungsoptionen wie eingebaute Federrückführung,Ersatzstromversorgung, oder hydraulische Sperre, die auf verschiedene Anwendungsszenarien zugeschnitten ist, um sicherzustellen, dass sich die Ventile im Falle eines Stromausfalls zuverlässig in eine vorgegebene sichere Position bewegen können.
• mit einer Leistung von mehr als 100 W Xiangjing Company provides advanced digital/smart valve positioners that not only ensure precise control of control valves but also integrate comprehensive diagnostic functions to monitor valve health in real time, wie z. B. das Erkennen von Ventilklemmen, Lecks oder Verpackungsverschleiß. Dies ermöglicht es Kunden, vorausschauende Wartung durchzuführen und mögliche Probleme zu beheben, bevor sie eskalieren,Damit wird die ausfallsichere Zuverlässigkeit des Systems erheblich verbessert..
• angepasste Ventilinnere: Für spezielle Betriebsbedingungen wie hohe Temperatur, niedrige Temperatur, ätzende und hochviskose Medien,Xiangjing Company bietet kundenspezifische Ventil-Interne Design und Material AuswahlSo bieten beispielsweise Drehventile mit V-Port erhebliche Vorteile beim Umgang mit Feststoffen.Sicherstellung, dass die Steuerventile auch in rauen Umgebungen eine stabile Leistung und einen zuverlässigen ausfallsicheren Betrieb beibehalten.

Die Vorteile der ausfallsicheren Technologie der Firma Xiangjing spiegeln sich in folgenden Faktoren wider:

• Einige der Steuerventilprodukte und -lösungen der Firma Xiangjing können internationalen Sicherheitsnormen entsprechen (z. B. IEC 61508 SIL-Zertifizierung).Erfüllung der hohen Anforderungen der Kunden an die funktionale Sicherheit.
• Dienstleistungen für den gesamten Lebenszyklus: Das Unternehmen bietet nicht nur qualitativ hochwertige Steuerventilprodukte an, sondern bietet auch Dienstleistungen für den gesamten Lebenszyklus von der Auswahlberatung, dem Lösungsdesign, derEinrichtung und Inbetriebnahme bis zur Wartung nach der Installation und FehlerdiagnostikDas Expertenteam der Xiangjing Company kann professionelle Beratung bei der Auswahl eines fehlersicheren Modus und bei Systemintegrationslösungen auf der Grundlage der spezifischen Prozessanforderungen und Risikobewertungen der Kunden anbieten.
• Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer: Die Produkte der Firma Xiangjing sind bekannt für ihre außergewöhnlichen Herstellungsprozesse und strenge Qualitätskontrolle,Gewährleistung hoher Zuverlässigkeit und langer Lebensdauer unter verschiedenen rauen Betriebsbedingungen, wodurch die Betriebskosten und die Wartungsfrequenz der Kunden reduziert werden.

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