Actionneurs à rappel par ressort à manœuvre rapide des robinets

OLGAS-QA & ALGAS-QA
Actionneurs à manœuvre rapide
Actionneurs à rappel par ressort à manœuvre rapide
des robinets quart de tour.
Généralité
BIFFI produit deux séries d'actionneurs à
manœuvre rapide quart de tour pour satisfaire
les exigences de fonctionnement des robinets
dans un intervalle de temps très court :
- Actionneurs hydrauliques OLGAS-QA
- Actionneurs pneumatiques ALGAS-QA.
Les actionneurs sont de type à rappel par
ressort afin d'obtenir une manœuvre d'urgence
durant un intervalle de temps très court via le
ressort, indépendamment des caractéristiques
de débit du circuit d'alimentation de
l'actionneur. En fait, la manœuvre rapide est
requise uniquement pour positionner le robinet
en position de sécurité. Le temps de
manœuvre requis par le processus est
généralement inférieur à une seconde, selon les
caractéristiques du processus, le diamètre du
robinet et la pression de service.
La série d'actionneurs à manœuvre rapide,
associée aux systèmes de commande
correspondants, est spécialement conçue pour
cette application en se basant sur la longue
expérience et les connaissances de BIFFI quant
à la conception et la fabrication d'actionneurs
de robinets et de systèmes de commande.
Les actionneurs OLGAS-QA et ALGAS-QA
sont adaptés pour toutes applications quart de
tour, principalement pour les robinets à
tournant sphérique et à papillon en service
tout-ou-rien et en service modulant.
Les actionneurs hydrauliques et pneumatiques
à manœuvre rapide destinés aux robinets
linéaires peuvent être fournis sur demande.
BIFFI propose également des actionneurs
électriques de sécurité positive (Série EFS) pour
opération d'urgence et de manœuvre rapide
dans sa gamme.
Caractéristiques principales
- Le mécanisme quart de tour en acier
mécano-soudé incluant le système 'bielle /
manivelle" de BIFFI, en version symétrique
ou dissymétrique, permet de disposer du
meilleur rapport couple de sortie
d'actionneur / course angulaire de sorte à
contrôler les couples requis par le robinet.
Cela permet de réduire le déplacement de
l'actionneur donc de réduire le temps de
course du robinet.
- Carter étanche totalement fermé.
- Noix filetée et blocs coulissants en bronze,
coussinets en bronze fritté chargés téflon
pour la glissière de guidage et la tige de
piston afin d'offrir un frottement minimum et
allonger la durée de vie de service.
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- Glissière de guidage et tige de piston
chromées dur et polies afin de résister à la
corrosion et disposer d'un frottement
minimum.
- Cylindre nickelé par immersion et poli pour
résister à la corrosion, et pour un
frottement minimum.
- Construction à ressort à boudin pour une
action à sécurité positive afin d'augmenter
la répétabilité et le rendement.
- Module de ressort entièrement fermé pour
une sécurité totale.
- Calculs du mécanisme, des vérins, des
modules de ressort certifiés par Lloyd
Register.
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BIFRM-0004-FR-0506
OLGAS-QA & ALGAS-QA
Actionneurs à manœuvre rapide
Caractéristiques et avantages
Les actionneurs "OLGAS-QA" et "ALGAS-QA"
sont l'évolution de la série Olgas et Algas
standard spécialement conçus pour se conformer
aux exigences technologiques de centrales
électriques modernes équipées de turbines à
vapeur et à gaz, et de compresseurs de nouvelle
génération avec une haute flexibilité d'utilisation et
une réponse dynamique élevée incluant :
- L'utilisation de robinets actionnés avec un
temps de service très court (< 1 s)
spécialement en condition d'urgence ou lors
de phénomènes transitoires du process.
- Un système d'amortissement spécial pour
réduire graduellement la vitesse sur la
dernière portion de la course du robinet,
évitant ainsi les impacts possibles risquant
d'endommager les organes internes du
robinet ou le robinet lui-même.
- Les fonctions combinées de service tout-ourien et de service de modulation où cela
s'avèrent nécessaires.
- L'actionneur pour service de modulation et
pour manœuvre rapide sûre : un seul robinet
au lieu des deux robinets séparés (un robinet
de "régulation" + un robinet " d'arrêt ") avec
des économies significatives pour le client.
- L'utilisation de composants d'un haut niveau
de fiabilité.
- La sélection précise des robinets du panneau
de commande (capacité d'écoulement,
matériau, niveau de protection des
composants électriques) afin d'optimiser les
performances de l'actionneur et de proposer
une fiabilité élevée en applications difficiles
avec des vibrations, des températures
élevées, des conditions ambiantes
agressives.
- Les contacts fin de course, les transmetteurs
de position, les électrovannes et servovalves
ou distributeurs proportionnels, sélectionnés
conformément aux plus sévères
spécifications et à l'expérience BIFFI.
- La possibilité de fournir une redondance pour
les composants de commande critiques tels
que les clapets de décharge et les
électrovannes, afin d'augmenter la fiabilité du
système.
- L'utilisation d'un accouplement direct de la
tige du robinet, sans douille d'adaptation, de
manière à éviter tout jeu dangereux.
- Un test 100% individuel sur banc d'essai
BIFFI avec enregistrement de la vitesse
(course angulaire en fonction du temps). Les
tests sont effectués avec si nécessaire
l'actionneur monté sur le robinet.
- La possibilité de course de service partielle
pour applications de test sur site.
- La disponibilité de contrôleurs de position
"IPOS" ou "RBS" BIFFI afin de fermer la
boucle de régulation pour une action
continue ou pas à pas.
- Construction haute performance pour service
de modulation avec pièces de coulissement
"Fiberglyde".
- Revêtement spécial pour des environnements
marins ou corrosifs.
- En applications très critiques incluant des
équipements importants et onéreux, la
fiabilité globale de l'actionneur est la première
exigence : les procédures d'assurance qualité
strictes et le système ISO 9001 accordés à
BIFFI font la différence.
OLGAS-QA
ALGAS-QA
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Applications typiques
- Centrales électriques conventionnelles et
géothermiques, applications en centrales à
cycle combiné avancé.
- Robinets d'alimentation haute pression basse pression de turbine à vapeur
(déclenchement et commande).
- Robinets d'alimentation de turbine à gaz
(déclenchement et commande).
- Robinets de dérivation de turbine.
- Robinets de décharge de compresseur.
- Robinets d'alimentation d'eau de
condensateur.
- Robinets de commande de combustion de
chaudière.
- Equipements de test de moteurs à turbine
et de fusée.
- Soupapes de sûreté haute pression.
OLGAS-QA & ALGAS-QA
Actionneurs à manœuvre rapide
ENREGISTREMENT DE LA VITESSE DE L'ACTIONNEUR DU ROBINET
(exemple 90° i 250 ms)
Course
angulaire
du robinet
(en degré)
Signal de commande de manœuvre rapide
OUVERTURE
90°
Action d'amortissement
FERMETURE
0°
0
50
100
150
200
250
Temps de
course
(milli-secondes)
Caractéristiques spéciales pour actionneurs hydrauliques "OLGAS-QA"
- Clapets de décharge spéciaux à haut débit, 2 voies / 2 positions.
- Manœuvre d'urgence contrôlée par un signal électrique appliqué à l'électrovanne
correspondante ou en dépressurisant le circuit principal d'alimentation d'huile ou un circuit
d'huile pilote.
- Conception manifold de la bride d'extrémité du vérin pour un assemblage compact des clapets
de décharge, des électrovannes, des servovalves ou des distributeurs proportionnels,
minimisant l'utilisation de raccords de conduite, réduisant le risque de fuite d'huile également
en cas de vibrations importantes. Cela augmente énormément la fiabilité globale du système et
autorise un assemblage et un démontage plus aisés des composants.
- Récupération de l'huile de retour dans la chambre de la tête du vérin durant la manœuvre
rapide d'urgence avec les avantages suivants :
- Pas de surdimensionnement des conduites de retour d'huile vers le groupe hydraulique, avec
des économies significatives pour le client.
- Répétabilité du temps de course correspondant, indépendamment de la pression de la
conduite de retour d'huile en condition de fonctionnement de l'installation.
- Conception de vérin à double tube afin de raccorder le manifold situé au niveau de la bride
d'extrémité du vérin (où le clapet de décharge est monté) avec la chambre de la tête de vérin
via une conduite annulaire de manière à autoriser une large section d'écoulement : les chutes
de pression sont minimisées, autorisant des temps de course plus courts ; les performances et
la fiabilité sont accrues en comparaison avec un raccordement par conduite externe et
raccords filetés.
- Le cylindre, les tubes, les brides et le piston sont nickelés par immersion afin d'autoriser
l'utilisation de tout type de fluide hydraulique (huile minérale, huile de lubrification de turbine,
ester phosphorique et autres fluides ignifuges).
- Les joints du cylindre sont en Viton ou en tous autres matériaux adaptés aux conditions de
service du fluide et se conformant aux spécifications du client.
- Raccords à bride du circuit d'alimentation et de retour d'huile disponibles.
- Raccords d'huile " protégés " à brides disponibles.
- Ecran spécial de protection d'huile disponible pour différentes configurations.
- Electrovannes à clapet de type sans fuite, basse consommation électrique, disponibles.
- Corps de composants standard en versions acier au carbone ou acier inoxydable moulé
disponibles.
- Contrôle de la propreté de l'huile si nécessaire.
- Possibilité de combiner manœuvre rapide en service tout-ou-rien et modulant au moyen de
servovalves ou de distributeurs proportionnels.
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OLGAS-QA & ALGAS-QA
Actionneurs à manœuvre rapide
Caractéristiques spéciales des actionneurs pneumatiques "ALGAS-QA"
- BIFFI conçoit des soupapes d'échappement rapide de grande capacité entièrement intégrées
dans la bride d'extrémité du cylindre.
- Système d'amortissement spécial afin de réduire graduellement la vitesse dans la dernière
portion de course du robinet, évitant ainsi tout dommage possible des organes internes du
robinet et du robinet proprement dit.
- Utilisation d'électrovannes à action directe pour contrôler l'opération de manœuvre rapide de
l'actionneur.
- Possibilité de combiner manœuvre rapide en service tout-ou-rien et modulant au moyen de
positionneurs pneumatiques ou électropneumatiques avec booster d'air.
Caractéristiques techniques
- Sept tailles d'actionneurs compris entre 0.3 et 18. Des tailles plus importantes sont disponibles
sur demande.
- Plage de couple : de 400 Nm à 80000 Nm. Valeurs supérieures disponibles sur demande.
- Robinets motorisés : à papillon, à tournant sphérique, spéciaux.
- Temps de manœuvre :
0.2 s à 1 s (pour le modèle OLGAS-QA)
0.3 s à 2 s (pour le modèle ALGAS-QA) en fonction :
- du diamètre, du type et des couples de manœuvre du robinet
- de la pression d'alimentation
- de l'inertie des éléments mobiles du robinet et de l'actionneur.
- Pressions d'alimentation
OLGAS-H-QA: huile haute pression de 80 à 250 Barg (provenant des groupes hydrauliques).
OLGAS-QA: huile basse pression de 5 à 30 Barg (provenant du système de lubrification à turbine).
ALGAS-QA: air d'instrument ou gaz naturel de 3 à 10 Barg.
- Service tout-ou-rien, ressort de fermeture ou ressort d'ouverture.
- Version tout-ou-rien + service de modulation combiné sur demande.
- Les actionneurs hydrauliques des centrales hydrauliques séparées ou incluses sur l'actionneur
peuvent être fournies pour l'alimentation électro-hydraulique ou oléo-pneumatique.
- Le boîtier de composants électriques peut comporter une protection antidéflagrante et/ou une
protection contre les intempéries.
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Remarque
BIFFI suggère l'utilisation d'un actionneur
hydraulique, avec possibilité d'alimentation
haute pression, afin de résoudre les
problèmes rencontrés avec les robinets de
grande dimension caractérisés par un
moment d'inertie significatif et un temps de
manœuvre très court.