سیستم حفاظت از فشار یکپارچگی بالا چیست؟

سیستم حفاظت از فشار یکپارچگی بالا

یک یکپارچگی بالا سیستم حفاظت از فشار (HIPPS) نوعی سیستم ابزاردار ایمنی (SIS) که مطابق با IEC 61508 طراحی شده است تا از فشار بیش از حد خطوط لوله یا مخازن در یک کارخانه جلوگیری کند.

HIPPS یک کاربرد متمایز از یک سیستم ابزار ایمنی (SIS) طراحی شده است.

سیستم حفاظت از فشار یکپارچگی بالا

دقیق

“>

هدف HIPPS

هدف و عملکرد یک HIPPS برای جداسازی و محافظت از کشتی های پایین دست و تجهیزات خط لوله در برابر فشار بیش از حد با بسته شدن در منبع مهندسی شده است. معمولاً این کار با بستن سریع یک یا چند دریچه قطع ایمنی اختصاصی برای جلوگیری از افزایش فشار بیشتر لوله‌ها در پایین دست از آن شیرها انجام می‌شود.

HIPPS به عنوان مانعی بین فشار بالا و بخش کم فشار یک نصب در نظر گرفته می شود.

از HIPPS معمولاً به عنوان “سیستم حفاظت از خط لوله با یکپارچگی بالا” نیز یاد می شود، زیرا بسیاری از طراحی/هزینه های HIPPS مورد مطالعه با طرح های خط لوله/خط جریان طرح بندی میدان مرتبط هستند. شکل بالا نشان می دهد که چگونه یک HIPPS در توسعه میدان زیر دریا استفاده می شود.

سیستم سنتی

در سیستم های سنتی، فشار بیش از حد توسط یک مکانیسم تسکین که بر روی کشتی های جداگانه نصب می شود، مقابله می شود. سیستم‌های کاهش فشار محلی معمولی دارای معایبی مانند انتشار مایعات فرآیندی قابل اشتعال و سمی یا گازهای حاصل از احتراق آنها به محیط هستند.

با افزایش آگاهی زیست محیطی، سیستم کاهش فشار همیشه راه حل قابل قبولی نیست. با این حال، به دلیل سادگی، هزینه نسبتاً کم و در دسترس بودن گسترده، سیستم‌های امداد معمولی هنوز هم اغلب در مخازن تحت فشار جداگانه استفاده می‌شوند.

یک سیستم امدادرسانی یک خروجی جایگزین برای گاز یا سیال در سیستم پس از تجاوز از فشار تنظیم شده باز می کند تا از افزایش بیشتر فشار در سیستم محافظت شده جلوگیری کند. این خروجی جایگزین عموماً منجر به یک سیستم شعله ور شدن یا تهویه یا انفجار برای دفع ایمن گاز یا مایعات اضافی می شود.

یک سیستم امدادی با حذف هر گونه جریان اضافی مایعات برای دفع ایمن کار می کند، جایی که هدف HIPPS متوقف کردن جریان مایعات اضافی و نگه داشتن آنها در سیستم است.

سیستم مدرن

HIPPS به عنوان سیستمی طراحی شده است که افزایش فشار را در یک خط جریان تشخیص می دهد و به سرعت یک یا چند شیر بلوک ایزوله را قبل از اینکه فشار بیش از حد بالا برود، می بندد. این به یک سیستم بسیار قابل اعتماد و در دسترس و همچنین سریع عمل نیاز دارد.

بنابراین، اجزای اصلی درگیر در HIPPS به شرح زیر است:

• فرستنده‌های فشار (که آغازگر نیز نامیده می‌شود)؛
• حل‌کننده‌های منطقی اختصاصی.
• منطق ایمنی HIPPS مستقل از سیستم کنترل فرآیند اولیه (BPCS).
• شیرهای اضافی (عناصر کنترل نهایی)

در این سیستم ۳ فرستنده فشار به عنوان دستگاه های میدانی به حل کننده منطقی متصل می شوند. سخت افزار حل منطقی مطابق با سطح SIL انتخاب شده طراحی و تایید شده است.

بر اساس ۲oo3 voting logic، حل کننده منطق سیگنال خروجی را به عنصر کنترل نهایی ارسال می کند. عناصر کنترلی نهایی دو شیر بلوک هستند که در یک حرکت متوالی قرار دارند تا در حالت خاموش شدن قرار بگیرند و جریان را به سمت تاسیسات پایین دست متوقف کنند تا از تجاوز از حداکثر فشار کاری آنها جلوگیری شود.

رای گیری ۲oo3 با سیستم حل منطقی درجه بالایی از در دسترس بودن و افزونگی دارد.

اگر یک فرستنده از سه فرستنده خراب شود، عنصر کنترل نهایی سیگنال کنترلی را از یک حل کننده منطقی با ۲ فرستنده دریافت می کند.

اگر در عملکرد یک شیر بلوکی مشکلی وجود داشته باشد، شیر بلوکی دیگری به تصویر می‌آید تا امکانات را از حفاظت در برابر فشار بالا نجات دهد.

HIPPS قبل از اینکه فشار طراحی سیستم بیش از حد تحت فشار قرار گیرد، منبع فشار بالا را می بندد، بنابراین از از دست دادن مهار از طریق پارگی خط لوله یا کشتی جلوگیری می کند.

خلاصه:

• HIPPS حفاظت از محیط زیست را فراهم می کند
• مشکلات Flare load یا blowdown load را به حداقل می رساند.
• خطر ناشی از فشارهای بیش از حد فاجعه آمیز قابل اجتناب است.
• از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است.

بعدی را بخوانید:

• ارتینگ PLC سیستم
• رله درونی در PLC
• بخش‌های مختلف DCS
• طراحی ابزار دقیق
• تأیید هشدار PLC

در صورت هرگونه سوال و نظر با مجموعه پرگاران تماس حاصل فرمایید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.