Сейчас в мире существует огромное количество средств для автоматизации технологических процессов. Одни помогают следить за некоторыми технологическими узлами, другие в это же время эти узлы приводят в движение. Автоматизация рабочих процессов всё глубже и настойчивее внедряется в процессы и заменяет людской труд.
Каждый день разрабатываются всё более новые и универсальные решения. Но одно дело разработать это решение, а совсем другое – его внедрить.
Если с работой, к примеру, датчиков положения в станках всё довольно просто, то для работы того же оборудования посреди морей и океанов уже необходимо учитывать ряд особенностей этой среды и места их установки.
Давайте поговорим об оборудовании, которое устанавливается в системах кораблей, катеров и другого водного транспорта, и об особенностях его применения.
В мире около 40 классификационных обществ. Крупнейшие из них объединены в Международную Ассоциацию Классификационных Обществ (МАКО).
В нее входят 11 компаний, среди них:
Основные особенности и прописаны в стандартах для датчиков уровня морского исполнения.
Среда
Морская вода – это достаточно агрессивная среда для большинства материалов. Она содержит в своём составе большую концентрацию щелочей, что позволяет ей проделывать путь даже в некоторых марках нержавеющей стали.
Значит электрооборудование должно быть изготовлено из материалов, устойчивых к коррозии. Это, прежде всего, пластики и полимерные покрытия, достаточно химически и механически прочные, и марки нержавеющей стали SUS 302, 304, 316 и 316L.
Также из-за движения морского транспорта такая вода может попасть в практически любое место на судне.
Соответственно, электрооборудование должно обладать степенью защиты не ниже IP66, а в некоторых местах приборам с IP ниже 69К делать и вовсе нечего. Так как платы питания, управления, преобразования и обработки, насколько бы они не были технически совершенными, всё ещё изготавливаются из материалов, подверженных коррозии. А отложения солей после высушивания точно создадут канал для прохождения тока короткого замыкания.
Особенности места установки
На морских суднах всё оборудование достаточно компактно. И поэтому все дополнительные устройства не должны занимать много места, а лучше даже помещаться в свободное малое пространство. Поэтому датчики, индикаторы и прочие устройства должны быть малогабаритными, чтобы легко монтироваться в технологических узлах судна.
Вибрация
Высокая степень вибрации на судах из-за работы двигателя и механических узлов, вращения лопастей и их о водную гладь и волны. Параметры вибрации в такой среде:
- Частота от 2 до 80 Гц;
- Амплитуда ±1 мм;
- Ускорение ±0,7g.
Соответственно не только само оборудование, установленное на водном транспорте, должно выдерживать такие условия, но и места его соединения с измеряемым органом, узлом или ёмкостью должны характеризоваться высокой степенью прочности.
Температура
Также не стоит забывать, что суда ходят в том числе по северным морям и рекам. Соответственно, датчики морского исполнения должны выдерживать крайне низкие температуры окружающей среды. А для исправной работы электрооборудования в таких условиях диапазон рабочих температур должен находиться в пределах от -45 до +40°С.
Подытожим:
Степень защиты не ниже IP66;
Материал корпуса должен быть устойчив к коррозионному влиянию морской воды;
Корпус прибора и место его соединения должны быть устойчивыми к вибрациям судна.
А теперь конкретнее.
Датчики давления для судостроения
Для поддержания давления в системе водоснабжения судна в трубопроводы устанавливают преобразователи давления APZ 3420k, APZ 3240k и APZ 3410k. Они обладают всеми перечисленными ранее характеристиками, а также сертифицированы для морского применения.
Датчики давления для судостроения реагируют на изменение давления и устанавливаются для предотвращения аварийных ситуаций, связанных с нарушением внутреннего водоснабжения.
Краткие технические характеристики:
Измеряемое давление: 0…600 бар;
Температура среды: -25…+135°С;
Температура окружающей среды: -50…+85°С;
Погрешность измерения: от 0,2% ДИ.
Датчики уровня для судостроения
Средства измерения уровня необходимы на судне как для отслеживания остатка запасов, так и для сигнализации подтопления трюма. А также для измерения и визуализации уровня транспортируемых жидкостей, будь то нефть либо нефтепродукты, масла, сжиженные газы, химические вещества и т.п.
Байпасные индикаторы уровня серий SmartLine и StandardLine отлично подходят для измерения уровня как товарных жидкостей, так питьевой воды (в том числе и горячей) и топлива судна. Благодаря материалам, из которых изготовлен прибор, и технологическим соединениям данные индикаторы имеют сертификат Морского применения.
Стоит отметить различные варианты установки индикаторов, это как боковое исполнение (С-С), так и вертикальная установка в крышку ёмкости.
Технические характеристики таких датчиков:
Межфланцевое расстояние: до 5 800 мм;
Температура процесса: -80…+400°C;
Объемная плотность контролируемой жидкости: не менее 0,55 грамм/см3;
Максимальная вязкость контролируемой жидкости: 600 сСт (мм2/с);
Максимальное рабочее давление: 50 бар.
Сигнализаторы уровня NivoSwitch тоже сертифицированы для работы на судах. Данное оборудование защищает команду и судно от затопления, вовремя просигнализировав о наличии воды в тех местах, где ей не положено быть и подав сигнал насосам откачки.
А также оно может быть установлено в ёмкости корабля для предотвращения сухого хода насосов, перекачивающих жидкость во время крена.
Краткие характеристики датчиков уровня:
Жидкости с макс. вязкостью 10 000 сСт;
Напряжение питания: 20-255В AC, 20-60В DC;
Температура: -40…+130°C;
Давление: макс. 40 бар;
Выходной сигнал: 1 или 2 SPDT реле, 2-проводный AC или DC, транзистор (PNP, NPN).
Датчики подтопления
Сигнализаторы серии FDMR служат для оповещения системы или персонала об опасном уровне воды в трюме. А некоторое количество таких датчиков, установленных на разных уровнях и подключенных таким образом, чтобы вёлся подсчёт времени между их срабатываниями, предупредит о пробоине на борту судна.
Краткие технические характеристики:
Материал поплавка: NBR (Buna N);
Материал датчика: нержавеющая сталь SUS304;
Материал защитного кожуха: акрил;
Максимальная коммутируемая мощность: 50 Ватт;
Максимальное напряжение: 250 Вольт переменного тока, 200 Вольт постоянного тока;
Максимальный коммутируемый ток: 0,5 Ампера;
Рабочее давление: атмосферное.
Представленные датчики оборудования лишь малая, но не менее важная часть системы автоматизации корабля. И в статье мы обсудили лишь конкретные примеры применения именно датчиков уровня и давления.
Так как существует огромное множество морских транспортных средств и ещё большее число технологических узлов с различными параметрами и условиями монтажа,обращайтесь к экспертам компании РусАвтоматизация для консультации и подбора оборудования конкретно под ваши задачи.
Оригинал статьи - на нашем сайте
Оставляйте комментарии.
Подписывайтесь, чтобы не пропускать новые публикации.