中国西部管道智能电动阀驱动

在几年来，中石油一直在进行西部 - 东管道（WEPP）网络的建设，将中国市场与西部天然气来源联系起来。ROTARK已被选中在这一发展中发挥着核心作用，提供了许多IQ系列智能电动执行器和IQM调制执行器。

WEPP网络被描述为中国有史以来最大，最重要的天然气行业项目。该项目旨在为中国西部地区的发展，该项目涉及与西方资源建设连接中国东部市场的四个天然气管道。数千公里的管道沿着不同的地形旅行，如平台，山脉，沙漠和河流，以连接新疆自治区和土库塔塔和珍珠三角洲地区的塔里木盆地。

该管道项目由中石油的子公司中石油西气东输管道公司开发。中国最大的国有油气生产商中国石油天然气集团公司(CNPC)持有中石油的多数股权。该工程的第一阶段工程(WEPP 1)于2004年启动，将新疆塔里木盆地天然气田的天然气输送到长三角地区发电。2008年，第二条管道开始建设，部分与第一条管道平行并相互连接。第二条天然气管道从新疆到广州，随后还将开发两条天然气管道，旨在供应数十亿立方米的天然气，以满足中国工业和人口中心日益增长的能源需求。第二管道(WEPP II)于2008年2月开工建设，第三管道(WEPP III)于2012年10月破土动工。WEPP IV仍处于规划阶段。

从一开始，整个项目采用了利用Rotork IQ智能非侵入式技术的电动阀驱动。多年来，在压缩机站，歧管和储存设施的阀门控制项目的所有阶段安装了数千个这些执行器。

2002年第一条管道开工建设时，IQ智能阀门技术已经存在近10年，并在多个行业建立。第一代IQ执行器最近被IQ Mk2取代，添加了在其他制造商的产品中无法找到的新功能，他们开始复制原来的设计。

当时，Rotork是唯一一家提供非侵入式坐封、数据记录和数据传输技术的制造商，这些技术已经在国际油气行业得到了验证。在1993年推出时，IQ执行器通过与手持设定工具的红外连接开创了非侵入式数据通信，到2000年，IQ占据了该公司全球电动执行器销售的大部分。

到2006年，通过引入执行器和设置工具之间的双向通信，使得能够检索致动器配置数据并将其重新传输到其他致动器，并且有可能节省许多时间的致动器配置数据阀门需要接近相同的调试设置。还可以将数据下载到PC，微调或调整，然后通过手持式设置工具重新传输到执行器。

每个执行机构的集成数据记录器记录调试数据“足迹”和后续阀门运行信息，包括两个阀门方向的扭矩剖面。在运行Rotork IQ Insight软件的PC上提取和分析这些数据，可以准确评估阀门性能，识别潜在的操作问题。然后，可以以更高的效率规划资产管理项目，消除为过于谨慎的维护计划制定计划的诱惑。意外流程中断的风险也被降到最低。数据可以通过手持坐封工具下载，也可以通过与执行器直接连接的笔记本电脑运行软件下载。

除了管道隔离阀的关税之外，智能电动致动器还用于在起飞站处用于控制阀义，使得气体能够在减压下转移到下游分配网络。

在该示例中，IQM调制致动器控制轴向流量控制阀100mm和250mm之间的尺寸。这些600级阀门被描述为临界“首先是线”阀，从而将气体压力从最大99巴的主输电线路操作压力降低到25至45巴的下游分配压力。在第一个管道上，只有50个这些起飞站沿着路线建造。（礼貌Mokveld阀门。）

非侵入式调试执行机构，无需拆卸电气盖来设置行程开关和扭矩设置，为操作人员提供了许多好处。除了提高调试过程的效率外，该技术还确保了内部电子元件的永久性保护，不受湿气或灰尘的污染，确保了在管道沿线普遍存在的环境挑战条件下的长期可靠性。该技术通过一个“双密封”的接线盒进一步加强了电力和控制电缆的连接。端子与执行器的主体分开密封，以确保当拆卸端子盖时内部电气受到保护。因此，具有危险区域操作最高认证的执行机构还具有坚固、水密和临时潜水外壳，符合IP68和相应的国际标准。

新发展

第一个管道的4,000公里长度不到第二管道总长度的一半及其八条分支线。同样，第一个管道的170亿立方米年度能力被较大孔第二管道的30亿立方米容量黯然失色。

现在正在进行中，从2013年开始，从2013年开始，这一项目的订单开始展出了第三个管道的建设正在达到IQ3的另一个新一代智商驱动技术。来自前两个西部管道等项目的经验和反馈使Rotork推出了更多功能和资产管理功能的重要贡献，这些功能将无缝化为现有的安装和控制协议。已经引入了数据记录，显示和通信能力的进一步进步，响应于最终用户在现场和控制室中的更多数据中访问更多数据。

包含在开发清单中，IQ3设计有三个主要功能，对于长期可靠性，低维护和所有权成本尤为重要。

首先，执行机构局部位置指示窗口已经发展成为能够提供局部指示、阀门和执行机构状态、执行机构配置和设置菜单屏幕、故障诊断和资产管理信息的多功能显示器。曾经只是一个当地的位置指示器，现在是工厂过程的一个窗口。除了当地位置指示它还提供了一个图形界面,协助设置和校准和它显示-在阀门致动器性能关键性能数据关系,允许用户确定阀门的使用情况或预测可能发生的问题。

显示器本身设计为具有非常宽的视角的双显示器。前段显示器使致动器能够完全设置和操作，同时第二种使得能够永久显示详细的诊断和操作数据屏幕，提供“处理的视图”。有四个可选择的屏幕，具体取决于操作员希望始终看到的信息，包括诊断图形，同时需求和位置，扭矩和位置和执行器设置。阀门位置显示为一个小数点，提供用于诊断分析的精度和分辨率。诊断图形提供进入过程中的窗口，显示阀门扭矩图，并实时地促进情况分析。

其次，致动器输出扭矩的精确测量是由蜗杆和车轮提供的功能。蜗杆轴的轴向力始终与蜗轮产生的扭矩成比例，并且这不受长期操作引起的传动装置效率变化的影响。扭矩由力换能器而不是圆盘弹簧或任何其他机械装置测量，这些机械装置可以随时间磨损和改变它们的特性。这对于资产管理非常重要，因为阀门操作行程的扭矩曲线被致动器数据记录器记录为调试期间的“足迹”，随后在每个阀操作期间记录。该数据形成可用于维护计划的信息的重要部分。

第三，可靠和可持续的阀门控制依赖于致动器的准确和可重复的位置测量。为此，IQ3现在使用专利的绝对编码器。绝对编码器是机械位置测量装置，可感知从动齿轮的相对位置来计算致动器输出的位置并因此计算阀位置。他们的优点是它们不需要追踪位置变化;他们的缺点是它们增加了复杂性并且可以降低可靠性。

使用最新技术和经过几年的测试后，IQ绝对编码器克服了这些问题。它无与伦比，只有四个移动部件，可以测量高达8,000个输出转动，具有高分辨率，冗余和自检。该设计提高了位置感测可靠性，同时提供有或没有电力的位置测量。