Ανάλυση του μηχανισμού ελέγχου της θερμοκρασίας για ψυγικούς αντιαπτύξιμους κινητήρες υψηλής τάσης IC611

Το παρόν έγγραφο παρέχει βιομηχανική ερμηνεία των ανθεκτικών σε έκρηξη κινητήρων υψηλής τάσης, specifically analyzing the temperature control mechanism of IC611-cooled explosion-proof high-voltage motors in response to issues of excessive temperature rise in motors on petrochemical production lines.

Στις πετροχημικές γραμμές παραγωγής, οι κινητήρες υψηλής τάσης συχνά πρέπει να λειτουργούν συνεχώς σε εύφλεκτα και εκρηκτικά αέρια.ο αρχικά χρησιμοποιούμενος ανθεκτικός σε έκρηξη υψηλής τάσης κινητήρας παρουσίασε αύξηση της θερμοκρασίας περιστροφής του στατήρα κοντά στα 95K υπό συνθήκες πλήρους φόρτωσηςΑυτό επιτάχυνε την γήρανση της μόνωσης και είχε ως αποτέλεσμα δύο απρογραμμάτιστες διακοπές εντός ενός έτους λόγω ενεργοποίησης της θερμικής προστασίας.

Τα βασικά σημεία πόνου συγκεντρώνονται σε τρεις περιοχές:

1. Ανεπαρκής χωρητικότητα ψύξης: Ο αρχικός κινητήρας χρησιμοποιούσε ψύξη αυτοαναπνευστικής λειτουργίας IC01, η οποία δεν μπορούσε να διαλύσει σταθερά τη θερμότητα σε υψηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος.

2. Περιορισμένη θερμική αντοχή του συστήματος μόνωσης: Η αρχική μόνωση κατηγορίας Β είχε αντοχή στη θερμότητα μόνο 130°C, γεγονός που την καθιστά επιρρεπή στην υποβάθμιση υπό υψηλά φορτία.

3. Έλλειψη παρακολούθησης της θερμοκρασίας: Δεν υπήρξε ανατροφοδότηση σε πραγματικό χρόνο σχετικά με τη θερμοκρασία τυλίγματος και η συντήρηση βασίστηκε σε περιοδικές χειροκίνητες επιθεωρήσεις.

Για την αντιμετώπιση των προαναφερθέντων προβλημάτων, η ομάδα του έργου εισήγαγε έναν ανθεκτικό σε έκρηξη κινητήρα υψηλής τάσης με ψύξη IC611, ο σχεδιασμός του είναι ειδικά προσαρμοσμένος για πετροχημικά περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας,πιστοποιημένο σύμφωνα με τα πρότυπα IEC, με ανθεκτικότητα σε έκρηξη Ex d IIB T4, κατάλληλο για τυπικά πετροχημικά μέσα όπως το αιθυλένιο και το προπυλένιο.

Βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά:

Ο πυρήνας της ψύξης IC611 έγκειται στον διαχωρισμό και τη συνέργεια των εσωτερικών και εξωτερικών κυκλωμάτων διπλού αέρα:

• Εσωτερικό κύκλωμα αέρα: Ο ενσωματωμένος φυγοκεντρικός ανεμιστήρας του περιστροφού οδηγεί τον εσωτερικό αέρα να ρέει μέσα από τον πυρήνα του στατήρα και τις περιστροφές, μεταφέροντας τη θερμότητα.

• Εξωτερικό κύκλωμα αέρα: Ένας ανεξάρτητος ψυκτικός μηχανισμός που τοποθετείται στην κορυφή χρησιμοποιεί έναν εξωτερικό ανεμιστήρα για να κατευθύνει τον θερμό αέρα στους σωλήνες διάσπασης θερμότητας, όπου ανταλλάσσει θερμότητα με το εξωτερικό περιβάλλον πριν επιστρέψει στο περίβλημα του κινητήρα.

• Παρακολούθηση της θερμοκρασίας: Οι αισθητήρες θερμοκρασίας PT100 είναι ενσωματωμένοι στις περιστρεφόμενες πλευρές των στατορ και στα κάθισματα των ρουλεμάν, με σήματα που συνδέονται με το σύστημα DCS για την παροχή προειδοποιήσεων υπερθερματισμού.

Σε ένα έργο αναβάθμισης πετροχημικών εγκαταστάσεων, αυτή η δομή ψύξης εξασφάλισε ότι σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος 42°C και συνεχής λειτουργία με πλήρες φορτίο,η αύξηση της θερμοκρασίας περιστροφής του στατορίου παρέμεινε σταθερή στα 76K, και η θερμοκρασία της επιφάνειας του περιβλήματος ήταν κάτω από 80°C, πλήρως σύμφωνα με το πρότυπο ασφάλειας IEC 60034-1.

Για τα πετροχημικά και άλλα σενάρια υψηλής θερμοκρασίας, εύφλεκτων και εκρηκτικών καταστάσεων, κατά την επιλογή του εξοπλισμού πρέπει να δίνονται προτεραιότητες στα ακόλουθα:

1. Σύγκριση μεθόδου ψύξης και λειτουργικής κατάστασης: Σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας, πρέπει να δίνεται προτεραιότητα στις μεθόδους ψύξης IC611 ή υψηλότερης ποιότητας.

2. Τάξεις μόνωσης και προστασίας: Τουλάχιστον μόνωση κλάσης F + προστασία IP55 και επικάλυψη του περιβλήματος κατάλληλη για το διαβρωτικό περιβάλλον.

3. Σύστημα επιγραμμικής παρακολούθησης: Η παρακολούθηση της θερμοκρασίας και των δονήσεων σε πραγματικό χρόνο είναι το κλειδί για τη μείωση των απρογραμμάτιστων διακοπών.

4. Συμμόρφωση με τα πρότυπα: Για εξαγωγικά ή πολυεθνικά έργα, να εξασφαλίζεται η συμμόρφωση με τα πρότυπα IEC ή NEMA και να λαμβάνονται οι αντίστοιχες πιστοποιητικές ανθεκτικότητας σε έκρηξη.

Με την εισαγωγή ανθεκτικών σε έκρηξη κινητήρων υψηλής τάσης με ψύξη IC611, οι γραμμές παραγωγής πετροχημικών προϊόντων μπορούν να επιτύχουν σταθερή θερμική διαχείριση σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας και υψηλού κινδύνου,την πρόληψη της πρόωρης γήρανσης του μονωτικού υλικού και τη βελτίωση της συνολικής αποτελεσματικότητας του εξοπλισμού (OEE)Η τεχνική αυτή προσέγγιση εφαρμόζεται όχι μόνο στις μονάδες κρέικς αιθυλενίου, αλλά μπορεί επίσης να επεκταθεί σε άλλα σενάρια συνεχούς λειτουργίας με μεγάλο φορτίο.όπως οδήγηση αντλιών υγροποίησης φυσικού αερίου και υπεράκτιας γεωτρικής.