Woodward 8237-1600 ProTech-GII可配置超速保护系统

Woodward 8237-1600是一款功能强大的ProTech-GII系列可配置超速保护系统,专为确保各类工业涡轮机(包括蒸汽轮机、燃气轮机和水轮机)的安全运行而设计。

产品型号:8237-1600

制造商:Woodward

产品类型:ProTech-GII可配置超速保护系统

冗余架构:三重模块冗余(TMR),2-out-of-3投票

输入电源:高压(88-264 Vac/47-63 Hz)或低压(90-150 Vdc)

速度信号输入:3个磁电式传感器(MPU)输入(主动或被动)

速度信号范围:0.5 Hz–32 kHz

模拟输出:4-20 mA(每模块1路,共3路速度信号输出)

通信协议:Modbus

继电器输出:双冗余跳闸继电器(2-out-of-3投票)或三路独立非投票跳闸继电器

报警继电器:每个模块1路报警继电器(共3路)

显示与控制:4.2英寸显示屏,每模块15个按键

工作温度:-20°C至+60°C(-4°F至+140°F)(95%湿度)

存储温度:-20°C至+65°C(-4°F至+158°F)(95%湿度)

分类:

描述

Woodward 8237-1600是一款功能强大的ProTech-GII系列可配置超速保护系统,专为确保各类工业涡轮机(包括蒸汽轮机、燃气轮机和水轮机)的安全运行而设计。作为Woodward在关键设备保护领域的先进产品,8237-1600能够高精度地监测涡轮机的转速和加速度,并在检测到超速或过加速事件时,迅速且可靠地触发安全停机指令,从而有效防止灾难性的设备损坏和潜在的人员伤亡。该模块采用了高度可靠的三重模块冗余(TMR)设计,并结合了2-out-of-3(三取二)投票架构,确保了系统极高的可用性和防误跳闸能力。Woodward 8237-1600的独特之处在于其强大的环境适应性,其电路板经过特殊涂层处理,能够有效抵抗硫化物(如H2S和SO2)的污染,使其在恶劣的工业环境中也能长期稳定运行。此外,8237-1600还提供4-20mA速度信号输出和Modbus通信功能,便于与上位控制系统集成,同时具备在线维护和自动超速测试例程等特性,极大地简化了系统的维护和诊断,是实现关键旋转机械设备安全高效运行的理想选择。

Woodward 8237-1600

Woodward 8237-1600

技术规格

产品型号:8237-1600

制造商:Woodward

产品类型:ProTech-GII可配置超速保护系统

冗余架构:三重模块冗余(TMR),2-out-of-3投票

输入电源:高压(88-264 Vac/47-63 Hz)或低压(90-150 Vdc)

速度信号输入:3个磁电式传感器(MPU)输入(主动或被动)

速度信号范围:0.5 Hz–32 kHz

模拟输出:4-20 mA(每模块1路,共3路速度信号输出)

通信协议:Modbus

继电器输出:双冗余跳闸继电器(2-out-of-3投票)或三路独立非投票跳闸继电器

报警继电器:每个模块1路报警继电器(共3路)

显示与控制:4.2英寸显示屏,每模块15个按键

工作温度:-20°C至+60°C(-4°F至+140°F)(95%湿度)

存储温度:-20°C至+65°C(-4°F至+158°F)(95%湿度)

防护等级:IP56(正确安装时防尘防水)

抗污染特性:特殊涂层,抵抗硫化物(H2S,SO2)污染(符合IEC 721-3-3 1994,Class 3C2)

安装方式:盘面安装(Panel Mount)

响应时间:8–26毫秒(取决于型号和配置)

主要特点和优势

Woodward 8237-1600超速保护系统以其卓越的设计和功能,为工业涡轮机提供了无与伦比的安全保障和运行优势。

极致可靠的三重冗余设计:8237-1600采用行业领先的三重模块冗余(TMR)架构和2-out-of-3投票逻辑。这一设计意味着系统拥有三个独立的处理模块,同时对转速和加速度信号进行监测和决策。即使其中一个模块发生故障,系统也能通过另外两个健康模块的投票结果继续正常运行,从而最大程度地消除单点故障,显著降低了误跳闸和漏跳闸的风险,确保了关键设备运行的连续性和最高的安全性。

全面的超速与过加速保护:该设备不仅能够精准监测涡轮机的超速状态,还能通过速度信号的导数来检测过加速事件,提供双重保护机制。这种综合性功能确保了在涡轮机转速异常上升或突然加速的任何情况下,Woodward 8237-1600都能以极快的响应时间(8-26毫秒)作出反应,及时执行安全停机指令,有效避免设备遭受损坏,保障人员安全。

优异的环境适应性与抗污染能力:8237-1600的内部电路板采用了特殊的保形涂层材料,使其具备出色的抗硫化物污染能力,能够抵抗H2S和SO2等腐蚀性气体的影响,并符合IEC 721-3-3 1994环境分类标准(Class 3C2)。这种强大的环境适应性确保了该装置即使在石油化工、电力等含有腐蚀性气体的恶劣工业环境中,也能保持长期稳定可靠的运行。

便捷的在线维护与诊断:Woodward 8237-1600支持模块热插拔功能,允许在系统正常运行状态下更换故障模块,显著缩短了维护时间,最大程度地降低了停机成本。此外,其内置的自动超速测试例程、MPU(磁电式传感器)开路检测功能和详细的时间戳日志,使得用户能够定期验证系统的功能完好性,快速诊断传感器故障,并追溯历史事件,极大地提高了维护效率和可靠性。

灵活的通信与集成:8237-1600配备4-20mA模拟输出,可提供精确的速度读数,方便集成到DCS(分布式控制系统)或SCADA(监控与数据采集)系统中进行远程监控。同时,Modbus通信协议的集成,使得Woodward 8237-1600能够与各类上位控制系统进行数据交换和远程配置,提供了高度的系统兼容性和灵活性,满足现代工业自动化对互联互通的需求。

Woodward 8237-1600

Woodward 8237-1600

应用领域

Woodward 8237-1600超速保护系统凭借其高可靠性、精确检测能力和优异的环境适应性,广泛应用于对涡轮机安全运行有极高要求的各个工业领域。在电力行业,它是燃气轮机、蒸汽轮机和水轮发电机组不可或缺的核心安全组件,确保发电机组在任何超速或过加速情况下都能被安全停机,从而有效防止对昂贵设备造成损坏,并保障电网的稳定可靠运行。

在石油和天然气领域,8237-1600被广泛应用于驱动泵、压缩机和其他旋转机械的涡轮机组,尤其是在炼油厂、天然气处理厂和管道输送站等易受H2S和SO2腐蚀性气体污染的环境中,其特殊的抗硫化物污染特性使其成为理想的选择,有效保障生产过程的安全连续性。此外,在冶金、化工、造纸、海洋船舶等对大型旋转机械设备安全有着严格要求的工业场合,例如高速电机、压缩机或往复式发动机,Woodward 8237-1600也发挥着关键作用。它不仅提供设备超速保护,还通过其高可靠性和先进的诊断能力,显著降低了运营风险,提升了工业生产的整体安全水平,并可作为符合IEC61508 SIL-3安全完整性等级的独立安全设备应用。

相关产品

与Woodward 8237-1600超速保护系统相关联的其他产品型号主要包括:

8237-1594到8237-1601(以及8237-1656、8237-1660):这些是ProTech-GII系列中具有不同安装方式(盘面安装或隔板安装)、电源输入(高压/高压或高压/低压)或继电器输出配置(独立或投票)的同类超速保护模块,例如8237-1596(盘面安装,HV/HV,独立继电器,投票输入)和8237-1601(盘面安装,HV/HV,投票继电器,投票输入)。

8237-1369:这是ProTech-GII系列中另一个常见的超速保护模块,与8237-1600具有相似的核心功能,但可能在具体配置或历史版本上有所不同。

5437-1124(备用模块):这是一个通用的备用模块,可用于替换包括8237-1600在内的某些ProTech-GII型号的故障模块,便于在线维护和更换。

ProTech-SX系列:Woodward的另一款安全PLC系统,集成了超速保护功能,适用于更广泛的工厂过程安全事件。

ProTech-TPS系列:Woodward的全面保护系统,能够监测更多类型的机械传感器/设备,提供更全面的设备保护。

MicroNet系列:Woodward的数字控制系统,常与ProTech-GII系列保护装置配合使用,提供完整的涡轮机控制和保护解决方案。

磁电式转速传感器(MPU)或接近传感器(PROX):这些是向8237-1600提供精确转速信号的关键输入设备,确保其能准确监测涡轮机转速和加速度。

Woodward 8237-1600

Woodward 8237-1600

安装与维护

安装前准备:在安装Woodward 8237-1600超速保护系统之前,务必仔细阅读产品随附的详细安装和操作手册,并确保所有相关人员都已了解并严格遵守电气安全规程和防静电措施。首先,确认所有电源已完全断开,并采取必要的安全锁定/挂牌(LOTO)程序,以防止意外通电。选择一个符合8237-1600环境要求(包括工作温度、湿度、振动和硫化物污染等级)且具有足够散热空间的盘面安装位置。确保安装表面平整且牢固,并已正确接地,以防止电磁干扰和保障设备安全。在连接电源线(高压或低压)、三路MPU传感器信号线、继电器输出线和Modbus通信线之前,仔细检查所有线缆的规格和连接端子的状态,确保无损坏或松动,并严格按照接线图进行正确连接,以保障系统的正常运行和安全功能。

维护建议:为了确保Woodward 8237-1600超速保护装置的长期可靠运行,建议定期进行以下维护工作:保持模块及其周围环境的清洁,避免灰尘、油污和其他污染物积聚,因为这可能会影响散热效率或导致电气故障。定期检查所有电气连接点的紧固性,特别是传感器输入和继电器输出端子,防止因振动或老化引起的松动。利用8237-1600内置的自动超速测试例程功能,定期执行系统自检,验证系统各个模块的功能完好性,并检查其详细的时间戳日志,及时发现并诊断潜在的故障或异常事件。对于MPU传感器,应定期检查其安装是否牢固,是否有物理损伤,并确保信号质量在规定范围内。在进行任何维护或更换操作时,务必遵循制造商的指导,并充分利用8237-1600的在线热插拔功能,在不中断系统运行的情况下进行模块更换,最大限度地减少停机时间。

产品保障

Woodward对8237-1600超速保护系统的质量和性能提供坚定承诺。