Bently Nevada 3500/70M 176449-09 | 双通道超速保护模块 | 透平机械独立跳闸可靠性方案

描述

关键技术规格

• 产品型号: 3500/70M 176449-09
• 制造商: Bently Nevada (Baker Hughes)
• 所属系统: 3500 机械监测与保护系统
• 通道配置: 2 个独立超速检测通道（不可扩展至三通道；如需 2oo3 表决，应选用 3500/72M）
• 输入信号类型: 来自 3500/15 速度输入模块或 3500/45 监测卡的 Buffered Output（缓冲输出），典型为 0–10 VDC 或 TTL 脉冲
• 超速设定方式: 前面板高精度电位器 + 机械锁定螺钉，设定范围通常为 10%–120% 额定转速
• 跳闸逻辑: 完全硬件实现，不依赖 3500 框架 CPU 或通信总线；支持“任一通道越限即跳闸”模式
• 继电器输出: 2 组 Form C（SPDT）安全继电器触点，额定 5 A @ 250 VAC / 30 VDC，符合故障安全（fail-safe）设计
• 安全认证: Compliant with API 670 (Section 5.8 – Overspeed Protection), suitable for SIL 2 applications per IEC 61508
• 安装要求: 必须配合 3500/70M Rack Interface Module (RIM)，安装于 3500 框架指定槽位（通常 Slot 3 或 4）

功能定位与应用场景分析

Bently Nevada 3500/70M 176449-09 是一款面向中高风险旋转设备的经济型独立超速保护模块。其核心设计原则是提供一条物理隔离、纯硬件实现的跳闸路径，确保即使 3500 系统主监测功能失效（如软件崩溃、通信中断或电源异常），只要转速超过预设阈值，模块仍能直接驱动安全继电器，触发紧急停机。该模块满足 API 670 对“独立超速保护系统”的基本要求，适用于无需三重化表决但需高可靠性的场景。

与 3500/72M 不同，3500/70M 为双通道设计，通常用于“双冗余”或“单通道+备用”架构，而非 2oo3 表决。其成本更低，部署更灵活，广泛应用于工业透平、大型电机驱动压缩机及泵组。

典型应用场景包括：

• 场景一：用于化工厂乙烯装置的裂解气压缩机驱动汽轮机，在调速器故障导致飞升时，3500/70M 在 110% 额定转速下直接切断速关阀油路，防止转子破裂。
• 场景二：在区域供热站的背压式汽轮发电机组上，作为最后一道机械保护屏障，与 DCS 转速高报警形成纵深防御。
• 场景三：替换早期非-M 版本的 3500/70（如 125740-01），176449-09 提供改进的电位器防篡改设计和更稳定的继电器驱动电路。
• 场景四：在中小型 LNG 接收站的 BOG（蒸发气）压缩机上，因空间或预算限制无法部署三重化系统，采用双通道 3500/70M 实现高可用性保护。

质量标准与测试流程

我们深知，超速保护的可靠性直接关系到人身与设备安全。因此，我们对每块 3500/70M 176449-09 执行以下验证流程：

• 外观与清洁：检查前面板电位器锁定螺钉完整、继电器外壳无裂纹、背板金手指无氧化，确保长期插拔可靠性。
• 上机实测：
  • 安装于真实 3500 框架（含 3500/70M RIM 模块），注入模拟转速信号，验证模块在框架断电或通信中断时仍能独立动作；
  • 连续运行 24 小时，监测设定点温漂（<±0.5%）。
• 功能诊断：
  • 分别对通道 A 和 B 注入 108%、112% 额定转速信号，验证各自继电器独立可靠动作；
  • 测试继电器触点接触电阻（<100 mΩ）及绝缘耐压（>1 kV AC）；
  • 验证“故障安全”特性：切断模块供电后，继电器应处于跳闸状态（常闭触点闭合）。
• 独立性验证：断开 3500 框架通信总线，仅保留 RIM 供电，确认超速功能不受影响。
• 质保承诺：仅通过全部独立跳闸与安全输出测试的模块方可出库，并提供 12 个月质保，覆盖设定漂移、继电器粘连及硬件拒动。

兼容性与升级路径

为确保 3500/70M 176449-09 在您的系统中正确部署，请注意以下关键兼容性要点：

• RIM 依赖：必须配套使用 3500/70M Rack Interface Module（如 176448-02），不可与 3500/72M RIM 混用。
• 输入信号源：仅接受 Buffered Output（来自 3500/15 或 3500/45），不可直接连接原始涡流探头或磁阻传感器。
• 与 3500/72M 区别：3500/70M 不支持三通道 2oo3 表决。若项目规范明确要求 2oo3，必须选用 3500/72M 176449-08。