Тензометрическая система от «Кели ПК» для выносного причального устройства
Тензометрическая система от «Кели ПК» для выносного причального устройства: промышленная и экологическая безопасность под контролем
Содержание:
1. Цифровизация бизнес-процессов — цель государственного уровня
2. Идем на опережение: разработка «Кели ПК» для нефтяной промышленности
2.1. Идея проекта — онлайн-мониторинг безопасности
2.2. Тензодатчик для особых условий эксплуатации
2.3. Проектирование и производство
3. Перспективы тензометрических разработок
4. Почему «Кели ПромКомплект»
В середине 2023 года в России анонсировали создание нового национального проекта —«Экономика данных и цифровая трансформация государства». Он затронет практически все сферы промышленности и производства. Но инженеры компании «Кели ПромКомплект» работают на опережение и уже сегодня создают перспективные решения в масштабах государства. Какие? Расскажем в этом кейсе.
Цифровизация бизнес-процессов — цель государственного уровня.
Отечественная промышленность, транспорт, логистика, производство переживают период активной трансформации. И этот процесс будет только набирать обороты, ведь к запуску готовится национальный проект по цифровизации — «Экономика данных».
Инвестиции в него составят не менее 700 млрд рублей, а все изменения направлены на повышение эффективности, безопасности и экономичности различных процессов. Ключевые направления работы — сбор данных, в том числе с использованием высокочувствительных датчиков, передача информации, разработка алгоритмов для ее обработки, анализа и т.д.
Компания «Кели ПК», как официальный представитель холдинга Sensing Technology Co., Ltd. — одного из мировых лидеров в областях высокоточной тензометрии и интернета вещей, не просто следует тенденциям, а формирует их. Ведь мы предлагаем рынку передовые решения, которые устанавливают новые стандарты функциональности. Внедрение таких разработок позволяет компаниям оптимизировать многие процессы и занимать лидирующие позиции в отрасли.
За плечами у нас множество реализованных проектов по заказам гигантов российской промышленности. Но сегодня мы расскажем про проектное решение, которое разработано в рамках НИОКР, и имеет отличные перспективы, особенно в свете отсутствия аналогов на отечественном рынке.
Идем на опережение: разработка «Кели ПК» для нефтяной промышленности.
Для погрузки-разгрузки танкеров с нефтепродуктами используют специализированные терминалы с различными гидротехническими сооружениями. Точечные причалы-накопители, пирсы с технологической эстакадой, фронтальные причалы или выносные причальные устройства — любое из таких сооружений должно обеспечивать безопасность, минимизировать риски утечки сырья, возгорания, повреждения судна.
Выносное причальное устройство и схема его крепления; 1 – буй (поплавок); 2 – якорные крепления; 3 – шланг, соединяющий буй с подводным нефтепроводом; 4 –соединительный узел гибких шлангов; 5 – гибкие шланги; 6 – шланг, соединяющий буй с танкерами. © КТК
Как этого достичь? Непрерывно мониторить состояние пришвартованных танкеров, а также иметь возможность оперативно реагировать на нештатные ситуации. Разработку и реализацию именно такой системы провели инженеры компании «Кели ПК».
Идея проекта — онлайн-мониторинг безопасности
Выносное причальное устройство или ВПУ — это причал-буй, который находится на территории нефтеналивного терминала на большом отдалении от берега. ВПУ фиксируют в морское дно специальными якорями, а подводным нефтепроводом соединяют с береговыми системами терминала.По гибким шлангам от ВПУ нефть поступает в танкер, который причальными канатами пришвартован к бую. Ветровые нагрузки, подводные и поверхностные течения постоянно влияют на положение танкера и ВПУ относительно друг друга. Под их воздействием образуется «опасная зона неопределенности места швартовки».
Внедрение в конструктив выносного причального устройства тензометрического датчика позволило бы непрерывно контролировать силу натяжения швартовочного троса. Но таких технологий и оборудования не было на российском рынке после ухода европейских компаний.
Тензодатчик для особых условий эксплуатации.
Инженеры «Кели ПК» специализируются на разработке и реализации нетиповых проектных решений в области весовых или силоизмерительных систем.Перед нашими инженерами стояла задача создать специальный датчик и систему контроля нагрузки в швартовой линии. Такое оборудование должно непрерывно измерять натяжение троса, преобразовывать полученное значение в электрический сигнал. Затем передавать его в систему контроля и управление ВПУ, а при определении предельно высокой нагрузки активировать предупредительные световую и звуковую сигнализации.
Кроме того, нужно было учесть, что система будет эксплуатироваться в открытом пространстве. Сложные атмосферные условия, специфика места размещения накладывали определенные требования:
- Приборы должны быть устойчивы к воздействию температуры и влажности — соответствовать группе исполнения Д2 по ГОСТ Р 52931-2008.
- Выдерживать механические воздействия — вибрации и удары определенной интенсивности.
- Иметь взрывозащищенное исполнение и допускать установку во взрывоопасной зоне класса 1 в соответствии с «Правилами классификации и постройки морских плавучих нефтегазовых комплексов» Российского морского регистра судоходства.
При этом датчик должен выдерживать контролируемое натяжение от 10 до 320 тонн и иметь погрешность измерения не более 1%.
Еще одно ключевое требование — весь комплекс оборудования должен пройти сертификацию и получить свидетельство о соответствии требованиям нормативной документации Российского морского судоходства.
Проектирование и производство.
Как раз с изучения нормативной документации, особенностей функционирования терминала при швартовке танкера инженеры «Кели ПК» и начали работу над проектом.
Шарнирный узел крепления швартовых канатов на ВПУ
Затем определили, каким образом лучше осуществлять измерение, а также контроль силы натяжения причального каната. Логика работы системы: тензорезисторы изменяют свое сопротивление в ответ на приложенную механическую нагрузку — изменение положения танкера, сигнал передается на пульт управления, а оператор в реальном времени контролирует ситуацию.
Расчет нагрузки на тензодатчик
Далее рассчитали характеристики тензодатчика и составили всю необходимую техническую документацию.
Расчет нагрузки на узел крепления
Расчет нагрузки на всю конструкцию
Основными сложностями в работе стали:
- расчет упругого тела, выдерживающего заданную нагрузку, не превышая при этом погрешность измерения,
- расчет конкретных характеристик тензорезисторов,
- необходимость разработки уникального разъема для крепления датчика в соответствии с особенностями монтажа. Нужно было быстроразъемное соединение кабеля и датчиков во взрывозащищенном исполнении.
С ними специалисты «Кели ПК» успешно справились, опираясь на свой большой практический опыт разработки нестандартных систем.
Кроме того, нашим инженерам открыт доступ к экспертной базе разработок Keli Sensing Technology Co., Ltd. Более 25 дочерних компаний холдинга разной специализации хранят в ней свои передовые наработки для клиентов со всего мира.
В итоге мы создали уникальную систему, включающую тензодатчик и все периферийные устройства к нему, для обеспечения промышленной и экологической безопасности при загрузке и разгрузке нефтяных танкеров со швартовкой на ВПУ.
Система отвечает всем заявленным техническим и эксплуатационным требованиям, но при этом универсальна. Ее можно адаптировать под другие причальные устройства или аналогичные задачи вне портовой инфраструктуры без значительных длительных модификаций и доработок. А главное — она доступна российским компаниям даже в условиях внешних рыночных ограничений.
Перспективы тензометрических разработок.
Какой профит получит отечественная нефтяная отрасль от внедрения нашей разработки? Онлайн-мониторинг и анализ натяжения швартовых тросов предотвратит аварии и разливы нефти. А значит не будет незапланированных расходов на ремонты судов и устранения экологических последствий.Использование тензометрической системы снизит и операционные расходы. Ведь точные данные о состоянии оборудования позволят своевременно проводить его техническое обслуживание.
В целом, такие разработки перспективны в самых разных сферах промышленности. И если в металлургии или горной добыче процессы уже постепенно перестраиваются на новые рельсы, и интернет вещей (IoT) играет все большую и большую роль, то в других сферах такие изменения еще только предстоят.
Например, инженеры «Кели ПК» в прошлом году разработали уникальную цифровую систему измерения веса товарного вагона. Теперь максимальная прозрачность железнодорожных перевозок, автоматизация учета и экономия — вопрос ближайшего будущего, а разработка заинтересовала холдинг «Российские железные дороги».
Тензометрия — очень широкая и относительно новая сфера. Но, учитывая направление стратегического развития, в скором времени будет востребована практически в каждой отрасли. Уже сейчас такие разработки доступны не только лидерам рынка, но и среднему бизнесу.
Сельское хозяйство, пищевая, автомобильная, фармацевтическая или химическая промышленность, логистика, любое производство, где используют конвейеры — везде, где необходимо измерять и контролировать нагрузки, взвешивать или определять положение тела, «Кели ПК» сможет предложить комплексное решение. Не просто датчики, а полноценную систему мониторинга, реагирования и оповещения, которая будет интегрирована в программную среду конкретного предприятия.
Почему «Кели ПромКомплект».
На российском рынке можно найти компании, которые предлагают услуги разработки весовых и силоизмерительных систем. Почему выбирают именно «Кели ПК»?Потому что мы предлагаем комплексный подход — разработку решения, его реализацию, техническую поддержку и сервис.
Потому что мы имеем прямой доступ к инженерным разработкам международного уровня и можем предложить решения, у которых нет аналогов на нашем рынке.
При этом наши инженеры реализуют не только стандартные разработки, которые заинтересуют целую отрасль и легко масштабируются. Техническая служба «Кели ПК» проектирует с нуля устройства и подбирают терминалы на заказ под точечные единичные запросы. Наши ресурсы позволяют выпускать датчики различных форм, классов точности, из разных материалов и под самые разные задачи.
Мы даем официальную гарантию от года до трех лет на комплектующие, поможем с калибровкой, оперативно предоставим замену, в случае выхода из строя.
А еще, датчики KELI Sensing Technology производятся в соответствии с российскими ГОСТ, поэтому они без проблем проходят сертификацию, получают описание типов. Эти рутинные, но обязательные процедуры специалисты «Кели ПК» могут взять на себя и закрыть «под ключ».
Мы поможем не только с проектированием нетиповых тензометрических систем, но и с поиском импортных запасных частей. В модельном ряду KELI Sensing Technology специалисты подберут точные аналоги таких датчиков, организуют их оперативную доставку.
Звоните по телефону 8 (800) 555-83-18 или оставляйте заявку на нашем сайте. Мы свяжемся с вами в течение суток и приступим к решению поставленной задачи.
Другие кейсы
Вагонное взвешивание: проектирование цифровой системы измерения веса ж/д вагона без изменения его конструкции
Тензодатчики «КЕЛИ» в автомобилях для ралли.
Барабанная печь: контроль распределения нагрузки с помощью решения «КЕЛИ»
