Modèle E2H-ESDAutomatisation électro-hydraulique (ESD) de la vanne d’arrêt d’urgenc
Système autonome conçu pour des conditions de défaillance rapides, sûres et fiables en cas de perte de puissance et/ou de signaux ESD.
Spécifications
Conception | Conception entièrement modulaire |
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Couple | Couples jusqu’à 3 000 000 po-lb. |
Mode de Service | Service marche/arrêt, vannes d’arrêt d’urgence (ESD) |
Méthode de Contrôle | Contrôle local et à distance |
Indications | Indicateurs visuels de position |
Design | Conception antidéflagrante |
Classement SIL | SIL 3 (En attente) |
Vitesse de Réponse | Action rapide |
Modes de Défaillance | Position fermée, position ouverte ou derniers paramètres en cas de défaillance |
Pression de fonctionnement | 2 500 psi |
Méthode de Test de la Valve | Test de course partielle (PST) |
Dépassements | Commande manuelle, Pompe à main hydraulique |
Certifications | Électricité certifiée CSA |
Service | On/Off – Arrêt d’urgence |
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Température ambiante nominale | Standard – (-20C to +40C) Élevé – (-20C to +55C) Bas – (-40C to +40C) Standard HMI – (0C to +40C) Low Temp HMI – (-30C to +40C) |
Protection environnementale | NEMA 4X/IP66 |
Classifications des zones dangereuses | Class 1, Division 1, Gr C&D (CSA/cUL) Usages généraux (CSA/cUL) ATEX, II 3G EEx nA II T3 -40°C ≤ Ta ≤ 65°C, Tamb ≤ 65°C |
Couple maximal disponible | 3,000,000.00 Lbs-in Couple de sortie hydraulique 306,000.00 Lbs-in couple de sortie du ressort |
Certifications | SIL-3 (en attente) CSA/UL/ATEX, Électriques Province CRN applicable aux accumulateurs |
Course partielle | Standard – 3ème interrupteur de fin de course, position définie Option intelligente* – Configurable sur n’importe quelle position de 0% à 100%. |
Cycle de travail | Standard – Applications ON/OFF Option intelligente*- Moteur à service inversé – Service continu, vitesse variable |
Entrées de conduits | Quatre (4) entrées NTP ½ » |
Types de vannes rotatives | Vanne à bille, Vanne papillon, etc. |
Applications communes | Puits conventionnels, stockage de gaz, puits HP/HT. Pipelines, parcs de stockage et autres |
Termes communs | Soupape de sécurité de surface, soupape d’arrêt de sécurité, soupape d’arrêt d’urgence (ESDV), soupape d’arrêt hydraulique, soupape d’arrêt (SDV), soupape d’arrêt d’urgence |
Voltage | Phase | Hz |
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120VAC | 1 | 50/60 |
240VAC | 1 | 50/60 |
115VAC | 1 | 50 |
460VAC | 3 | 60 |
575VAC | 3 | 60 |
208VAC | 3 | 60 |
Opération locale | Affichage standard: • Indicateurs d’alimentation/surcharge/ouverture/fermeture et voyant PST • Boutons d’ouverture/fermeture/poussoir Smart Affichage* • Écran tactile IHM multicolore |
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à distance Opération |
Entrées standard: • Signaux discrets d’ouverture/fermeture/PST/ESD Sorties standard: • Positions limites discrètes d’ouverture/fermeture Entrées intelligentes* • Signal PST – positionnement 4-20mA Sorties intelligentes* • PLC programmable, retour de position 4-20 mA |
*L’affichage intelligent | n’est disponible que pour les applications générales et pour une plage de température opérationnelle de -30°C à +40°C. |
Températures de fonctionnement | -50°C ~ 40°C |
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Caractéristiques
Le module d’alimentation hydraulique de l’E2HESD comporte tous les composants hydrauliques permettant de transformer l’énergie électrique fournie en énergie hydraulique requise.
Dans les actionneurs du modèle E2H-ESD, tous les composants hydrauliques et les capteurs sont intégrés dans un bloc collecteur compact. Cela permet de gagner de la place, de faciliter l’installation et d’éliminer les fuites et les points de rupture en supprimant tous les tuyaux, ce qui réduit les temps d’arrêt nécessaires pour l’entretien.
Les unités standard offrent un ensemble pompe-moteur antidéflagrant pour un fonctionnement marche/arrêt. Des options de moteur à inverseur pour des vitesses variables sont offertes pour les applications de commande.
Conçu pour compenser les fuites hydrauliques inhérentes aux composants afin de minimiser le fonctionnement de la pompe.
Le module d’alimentation hydraulique du modèle E2H-ESD a été conçu pour être entièrement modulaire et remplaçable sur le terrain. Même si tous les composants de ce module sont homologués pour les zones dangereuses, le module est entièrement fermé et cadenassable, pour une protection supplémentaire contre les conditions environnementales et les opérateurs.
Design et matériaux
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Rappel par ressort, à simple effet
Module de contrôle local/à distance | Il peut être monté directement sur l'unité, ce qui lui confère une conception compacte et autonome, ou à distance lorsque l'unité n'est pas facilement accessible en raison de l'installation ou des conditions ambiantes.
Module alimentation hydraulique
Module cartouche à ressort | Boîtier compact entièrement scellé, toutes les soudures sont certifiées conformes à la norme CSA 47.1 Division 2. Cette boîte à ressort est également entièrement modulaire et remplaçable sur le terrain.
Module excentrique Scotch | Unités symétriques complétées par des butées mécaniques de +/- 5 %, des indicateurs visuels locaux et une balise rotative avec retour de position pour les points de consigne de fin de course et de course partielle.
Module vérin hydraulique
Simple effet avec accumulateurs
Module système de commande
Module alimentation hydraulique
Module accumulateurs
Module excentrique Scotch
Module vérin hydraulique
Module - alimentation hydraulique
Accumulateur hydraulique de compensation
Boîtier
Bloc collecteur
Pompe hydraulique et moteur électrique
Modèle E2H-ESD E2HR
Les industries nous font confiance pour fournir des solutions d’actionnement et d’automatisation à la fine pointe de la technologie dans les secteurs suivants.
Pétrole et gaz
Favoriser les opérations pétrolières et gazières avec une automatisation avancée des vannes, assurant un contrôle de débit efficace pour les applications en amont et en aval.
Traitement chimique
Maximiser l'efficacité des procédés chimiques grâce à une automatisation de pointe et des technologies de contrôle de précision.
Exploitation minière
Augmenter la productivité du traitement des minéraux grâce à des systèmes innovants d'automatisation et de contrôle.
Traitement de l'eau
Rationaliser les processus de traitement de l'eau avec une automatisation avancée des vannes, comme la régulation des débits pour un contrôle précis du débit.
Production d'énergie
Améliorer la fiabilité de la production d'énergie grâce à une automatisation des vannes de pointe, garantissant le fonctionnement sans faille des vannes de contrôle des turbines pour une production d'énergie optimisée.
Fabrication
Révolutionner l'efficacité de la fabrication avec une automatisation précise de l'actionnement en optimisant le fonctionnement des opérations avancées, des systèmes de test d'aviation au contrôle des processus de fraisage industriel.
Fiches techniques et vidéos
Voici le nouveau système E2H-ESD de Cowan Dynamic. Issu de notre gamme d’actionneurs électrohydrauliques (E2H), cet appareil a été spécialement conçu pour actionner les vannes d’arrêt d’urgence (ESDV).
Comprenant à quel point les vannes ESD sont cruciales pour le fonctionnement en toute sécurité des systèmes de tuyauterie, l’actionneur E2H-ESD fournit des conditions de défaillance rapides, sûres et fiables en cas de perte de puissance et/ou de signaux ESD. L’actionneur de vanne d’arrêt d’urgence E2H-ESD est conçu pour fonctionner dans des zones dangereuses et dans des conditions extrêmes.
En quoi consiste une vanne ESD?
Les vannes d’arrêt d’urgence (vannes ESD) sont spécifiquement conçues pour arrêter le processus, souvent porteur de fluides dangereux, en cas d’événement indésirable. C’est pourquoi elles doivent être actionnées pour répondre automatiquement à un signal déclenché par un tel événement. Ce sont des composantes clés d’un système d’instruments de sécurité assurant la protection des opérateurs et de l’environnement.
Où sont principalement utilisées les vannes ESD?
Ces vannes sont principalement utilisées dans l’industrie pétrolière et gazière, dans les pipelines, les têtes de puits de production ou les parcs de stockage. En général, elles se trouvent dans des endroits très éloignés où les sources d’énergie sont limitées ou inexistantes. Ces vannes sont essentielles à la sécurité des processus et nécessitent un système d’arrêt automatique fiable et auto-alimenté.
L’actionneur E2H-ESD est un équipement fiable et économe en énergie qui combine la précision et les grandes capacités de force des systèmes hydrauliques avec la commodité et la disponibilité de l’énergie électrique. Conçu pour faire fonctionner tout type de vannes rotatives dans des zones dangereuses dans des conditions extrêmes, cet actionneur a été testé et certifié pour répondre aux exigences du Groupe CSA pour ses composants électriques et conformément aux exigences de la norme CEI 61508 pour répondre à son niveau d’intégrité de sécurité.
Dans les actionneurs E2H-ESD, tous les composants hydrauliques et capteurs sont intégrés dans un bloc collecteur compact. Il en résulte un gain de place, une facilité d’installation et l’élimination des fuites et des points de rupture en retirant tous les tuyaux, ce qui réduit les temps d’arrêt nécessaires à l’entretien.
Les unités sont livrées en standard avec des composants certifiés antidéflagrants dans les classifications des zones dangereuses, même lorsque tous les composants de ce module sont conçus pour les zones dangereuses, le module est entièrement fermé et cadenassable pour une protection supplémentaire aux conditions environnementales et la sécurité des opérateurs.
L’E2H-ESD utilise un vérin hydraulique de la propre série d’actionneurs linéaires robustes de 3000 psi de Cowan, ML.
Pour garantir une condition de défaillance sûre et fiable, quel que soit l’état de fonctionnement, le modèle à sécurité intégrée de l’E2H-ESD est complété par un ressort entièrement scellé dans une cartouche compacte, tous les soudages sont certifiés CSA 47.1 Division 2.
Le panneau de commande électrique est monté en standard directement sur l’unité, ce qui permet une conception compacte autonome prête à l’emploi. Si nécessaire, le panneau peut être monté à distance dans les zones où l’unité n’est pas facilement accessible en raison de l’installation, des conditions environnementales, etc. De plus, pour permettre aux opérateurs de réaliser des économies et de faciliter la surveillance de l’état en cas d’actionneurs multiples, un panneau de commande central peut être monté à distance pour contrôler plusieurs unités.
Conçu pour être économe en énergie, dans les actionneurs de la série E2H-ESD, le moteur s’arrête lorsqu’aucun mouvement n’est requis de la vanne, ce qui conduit à une très faible consommation d’énergie et à une durée de vie accrue des composants mobiles.
Sachant que les vannes d’arrêt d’urgence sont des éléments critiques des systèmes de sécurité et qu’un actionneur fiable est donc indispensable, la conception de l’E2H-ESD est un composant non complexe (type A) basé sur la définition de la norme CEI 61508 (dispositif avec des modes de défaillance bien définis, des taux de défaillance bien connus et un comportement dans des conditions de défaut qui peuvent être complètement déterminés), dont le niveau d’intégrité de sécurité est de 3. Les composants qui sont en vigueur dans la fonction de sécurité intégrée sont tous certifiés SIL.
Module – Système de Commande
Le tableau de commande électrique peut être installé directement sur l’unité, ce qui lui confère une conception compacte et autonome, qui permet de gagner de l’espace. Si nécessaire, le panneau peut être assemblé à distance. En plus du panneau local intégré, une station à distance avec panneau de commande peut être ajoutée dans les zones où l’unité n’est pas facilement accessible en raison de l’installation ou des conditions environnementales. Pour réduire les coûts et faciliter la surveillance de l’état par les opérateurs dans le cas d’actionneurs multiples, un panneau de commande central peut être installé à distance, pour contrôler plusieurs unités. Des boutons-poussoirs et des diodes électroluminescentes se trouvent sur le panneau de commande électrique, pour envoyer des commandes locales et pour contrôler rapidement l’état de l’appareil.
Module – Cylindre Hydraulique
Le modèle E2H-ESD comporte un vérin hydraulique des modèles d’actionneurs linéaires à usage intensif ML de Cowan, pour transformer l’énergie hydraulique fournie par le module de puissance hydraulique en poussée. Ce vérin est également entièrement modulaire et remplaçable sur le terrain.
Module – excentrique Scotch
Le modèle E2H-ESD comporte un mécanisme de type « excentrique Scotch » , pour transformer la poussée de sortie du vérin hydraulique en un couple permettant d’actionner la vanne rotative. Le module en question comporte des butées mécaniques et un signal rotatif avec retour de position, pour les valeurs de réglage de fin de course et de course partielle. Ce mécanisme à excentrique Scotch est entièrement modulaire et remplaçable sur le terrain.
Cartouche à ressort
Pour garantir un état de défaillance sûr et fiable quel que soit l’état de fonctionnement, le modèle à sécurité intégrée E2H-ESD comporte un ressort entièrement scellé dans une cartouche compacte dont la soudure est certifiée CSA 47.1 Division 2. La présente cartouche avec ressort est également entièrement modulaire et remplaçable sur le terrain.
Accumulateurs
Pour garantir un état de défaillance sûr et fiable, quel que soit l’état de fonctionnement, le modèle à sécurité intégré E2H-ESD comporte des accumulateurs hydrauliques pour ses modules D06 à D08. Les accumulateurs possèdent un numéro d’enregistrement canadien et sont installés directement sur l’unité ou à distance en fonction des exigences et des modèles des clients.
Comparaison Tableau
Modèle E2H-ESD
Modèle E2H90
Conception mécanique de l’actionneur
Joug écossais
Joug écossais
Système de panne
Retour par ressort, entièrement scellé dans un boîtier compact. Soudage certifié selon la norme CSA 47.1 division 2. Option de retour hydraulique pour les précharges supérieures à 306,000 lbs.-in
Système d’accumulateurs hydrauliques conçu pour 2 courses. L’option pour le ressort est disponible.
Fonction d’échec
Échec on Perte d’alimentation et signal ESD
Échec en cas de perte du signal ESD
Température ambiante de service
(-50C TO 40C)
(-40C TO 70C)
Panneau de contrôle
Standard: Installé sur l’unité, câblé et testé Option: A distance
Standard: Installé sur l’unité, câblé et testé Option: A distance
Interface
Indicateurs lumineux d’alimentation standard, de surcharge, d’ouverture, de fermeture et de PST. Boutons d’ouverture/fermeture/poussoirs Option : Écran tactile multicolore HMI (uniquement disponible avec l’option smart PCL)
Écran LCD standard, circuit imprimé. Boutons de navigation, boutons d’ouverture/fermeture. Sélecteur local, à distance
Communication
Standard : Discret. Ouvert/fermé/ESD/PST Option : Smart PCL, contrôle 4-20 ma, 4-20 ma c/w HART, PROFIBUS, PROFINET.
Standard : Discret. Ouverture/fermeture/ESD/PST
Protection de l’environnement
NEMA 4X, IP66
IP67
Classification et certification des zones dangereuses
CSA ou uL ou cUL CI1,Div1&2,Gr C&D OU AATEX, II 2G EEx d IIB
Ex d IIC T6
Tension d’alimentation
120VAC/60Hz/Simple phase. Options disponibles
220VAC/50Hz/Simple phase. Options disponibles
Commande manuelle
Standard : Manuel Pompe hydraulique
Standard : Manuel Pompe hydraulique
Partiel Course
Livré en standard, réglé sur une position déterminée. Ouverture standard de 20 %. Vitesse réglable
Livré en standard, réglé à une position déterminée. Standard 20% ouvert
Temps de sécurité
Rapide – Moins de 15 secondes pour tous les modèles. Réglable et cadenassable
Standard : Fixe. Non ajustable. En Option : Réglable, non verrouillable
Opération de course
Entraînement direct par la pompe hydraulique. Pas de temps d’arrêt, pas de recharge nécessaire
Entraîné par le fluide pressurisé dans les accumulateurs. Les accumulateurs sont dimensionnés pour 2 courses, après quoi les accumulateurs doivent être rechargés.
Temps de recharge
Pas nécessaire. L’unité est toujours disponible pour actionner la vanne
Entre 15 et 30 minutes selon le modèle
Design modulaire
Oui, les commandes et le système hydraulique peuvent être montés à distance dans le cadre d’une conception standard, si nécessaire.
No
Conception hydraulique
Tous les composants hydrauliques et les senseurs sont intégrés dans un bloc collecteur compact. Le système hydraulique complet est entièrement fermé et cadenassable.
Toutes les vannes hydrauliques sont incluses dans une armoire fermée, l’interconnexion entre les composants est réalisée avec des tubes et des raccords en acier inoxydable.
Arrêts mécaniques de la course
Arrêts de course mécaniques +/- 5% et indicateur de position locale
Arrêts de course mécaniques +/- 5% et indicateur de position locale
Certification SIL
SIL 3 (en attente)
SIL 2 (HFT)=0 ; SIL 3 (HFT>=1)
Œillets de levage
Oui
Oui