拜耳作物科學部開發了用於保護作物的活性成份以及相關生產過程。製造商希望將所有必要的過程集於一體,以便可以更快、更獨立地生產產品。身為長期的業務合作伙伴和自動化專家,Festo 於早期便受邀參與該計劃。

事實證明,該項目對工程師來說是一項艱巨的任務。拜耳設計了新設施,以便子系統和設備可以靈活地進行連接與操作。過程控制系統分為 67 個自動化系統,因此過程控制也可以靈活地進行調整。同時,對防爆也提出了更多要求。拜耳不僅在其設施運作過程中處理易燃液體,而且正在進行的過程開發還需要眾多介面和干預點,因為過程經常變化。因而,整個設施被分為爆危區域 1 和 2。

對安全多功能設施的要求

盡可能降低安全風險

組件和過程越可靠,整個化工廠就越安全。這包括冷卻水供應以及電力、緊急停機和洩壓裝置、泵、攪拌器和過程閥。所有過程的功能安全都取決於所有重要元件的正確運作,從系統操作到儀器儀表和控制工程 (ICE) 的安全功能。

經過特別試驗和測試的 ICE 組件對於化工廠和石化工廠的過程系統安全極為重要。它們不僅有助於避免過壓和其他危險的系統狀態,還可以盡早發現趨勢,以便實施有效的對策(在某些情況下自動實施)。例如,可以透過計算溫度梯度來檢測失控反應。

優化經濟效率

ICE 組件越可靠,過程系統的功能就越有效。即使已經對過程工程系統進行了很大程度的優化,但如果系統不出現停機時間,仍然可以進一步提高產量。經過試驗和測試的 ICE 組件已通過 IEC 61508 認證,可盡可能縮短檢查週期和檢查時間,並確保不會因維修而導致計劃外停機。因此,整個設施持續保持高產出。

高度可靠的電磁閥

拜耳作物科學的多功能設施包括 Festo 提供的眾多 ICE 安全設備。除其他功能外,它們還將計量閥、排氣閥和蒸汽閥切換到故障安全位置。這反過來對控制驅動器的電磁閥產生影響:它們必須(對於單管道架構)具有與整個安全電路至少相同的 SIL 類別

在實務中,超低需求模式對工程設計提出了特殊的挑戰,用作電磁閥的組件通常使用壽命會達到數百萬次的開關循環。另一方面,在安全電路中,它在某些情況下可能會通電數十年,並且在緊急情況下仍須可靠地做出反應。針對這種情況,只有那些經證明可以承受時間老化破壞的組件才算安全。

解決方案:電磁閥 VOFC/VOFD

拜耳需要一種通用且相容的電磁閥,可以處理過程產業中的各種情況。該閥還必須滿足 1 區本安電路 (Exi) 的控制要求。我們的 VOFC 系列高端三通電磁閥正好滿足這些要求。我們提供的閥獲得了德國技術監督協會 (TÜV) 的最高 SIL 3 認證認證。我們的五通電磁閥 VOFD 保證故障概率為2.41 E-4,安全故障率為 75%。這也就是說在 2410 年的開關操作期間內僅出現一次開關故障。如果閥每年要進行一次故障保護操作,則在 2410 年內僅會發生一次開關故障,也就是說,在緊急情況下閥幾乎一定可以開關。電磁閥 VOFC/VOFD 可提供防爆保護型式 Ex em 和 Ex ia,因此是安全電路中的理想選擇。

無限制使用

拜耳並不是唯一對我們的產品非常滿意的公司。多功能設施證明了對我們產品的信賴是合理的。在安全相關以及其他控制電路中,安裝了 1500 多個 VOFC 系列電磁閥。迄今為止,這些組件都沒有出現故障,甚至沒有絲毫跡象表明它們會發生故障。其中 14個 閥還在 2015 年接受了耐久性測試,測試結果也讓德國技術監督協會 TÜV-Rheinland 頒發了新認證。從那時起,Festo 成為第一家不對閥使用壽命做限制的公司。當然,您務必採取必要的預防措施來避免錯誤,並且還必須考慮環境條件。但是原則上,做為系統使用者,您可以自行指定我們認證電磁閥 VOFC 的使用期限。

零洩漏氣源

多年來,為拜耳產生效益的 Festo 另一款產品是聚氨酯氣管與快插接頭 NPQH 的組合。它被用作電磁閥的氣源管線。裝配快捷、安裝靈活。接頭中的氣管夾持機構具有一體式密封圈,可防止壓縮空氣流失,必要時可以快速釋放。

對於拜耳公司,其他優勢是氣管對紫外線輻射的強大耐受性和對化學品的耐受性。我們可以提供各種顏色的氣管,如果除壓縮空氣外還使用氮氣,則無需客戶標記。由於我們採用散裝包裝,即使需要的氣管很長,也無需連接接頭。這會盡可能減少洩漏。

拜耳集團
作物科學部

Alfred-Nobel-Straße 50
40789 Monheim am Rhein
Germany

www.cropscience.bayer.de

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