Ang pagsulay sa pruweba usa ka hinungdanon nga bahin sa pagpadayon sa integridad sa kaluwasan sa among mga instrumento sa kaluwasan nga sistema (SIS) ug mga sistema nga may kalabotan sa kaluwasan (pananglitan mga kritikal nga alarma, sistema sa sunog ug gas, mga instrumento nga interlock system, ug uban pa). Ang pruweba nga pagsulay usa ka periodic nga pagsulay aron mahibal-an ang mga peligro nga mga kapakyasan, pagsulay nga adunay kalabotan sa kaluwasan (pananglitan, pag-reset, pag-bypass, mga alarma, diagnostic, manual shutdown, ug uban pa), ug pagsiguro nga ang sistema nagtagbo sa mga sumbanan sa kompanya ug sa gawas. Ang mga resulta sa proof testing kay usa usab ka sukod sa pagka-epektibo sa SIS mechanical integrity program ug sa field reliability sa sistema.
Ang mga pamaagi sa pagsulay sa pamatuod naglangkob sa mga lakang sa pagsulay gikan sa pag-angkon og mga permiso, paghimo og mga pahibalo ug pagkuha sa sistema gikan sa serbisyo alang sa pagsulay aron masiguro ang komprehensibo nga pagsulay, pagdokumento sa pruweba nga pagsulay ug mga resulta niini, pagbutang sa sistema balik sa serbisyo, ug pagtimbang-timbang sa kasamtangan nga mga resulta sa pagsulay ug kanhi nga pruweba resulta sa pagsulay.
ANSI/ISA/IEC 61511-1, Clause 16, naglangkob sa SIS proof testing. Ang teknikal nga taho sa ISA TR84.00.03 - "Mechanical Integrity of Safety Instrumented Systems (SIS)," naglangkob sa pruweba nga pagsulay ug sa pagkakaron ubos sa rebisyon uban sa usa ka bag-ong bersyon nga gipaabot sa dili madugay. Ang teknikal nga taho sa ISA TR96.05.02 - Ang "In-situ Proof Testing of Automated Valves" sa pagkakaron gipauswag.
Ang UK HSE report CRR 428/2002 – “Principles for proof testing of safety instrumented systems in the chemical industry” naghatag ug impormasyon sa proof testing ug unsa ang gibuhat sa mga kompanya sa UK.
Ang pamaagi sa pagsulay sa pruweba gibase sa usa ka pag-analisa sa nahibal-an nga peligro nga mga mode sa kapakyasan alang sa matag usa sa mga sangkap sa agianan sa pagbiyahe sa safety instrumented function (SIF), ang pagpaandar sa SIF ingon usa ka sistema, ug kung giunsa (ug kung) pagsulay alang sa peligro nga kapakyasan. mode. Ang pag-uswag sa pamaagi kinahanglan magsugod sa yugto sa disenyo sa SIF nga adunay laraw sa sistema, pagpili sa mga sangkap, ug pagdeterminar kung kanus-a ug kung giunsa ang pagsulay sa pagsulay. Ang mga instrumento sa SIS adunay lain-laing ang-ang sa kalisud sa pagsulay sa pruweba nga kinahanglang tagdon sa disenyo, operasyon ug pagmentinar sa SIF. Pananglitan, ang mga metro sa orifice ug mga transmitter sa presyur mas dali nga sulayan kaysa sa Coriolis mass flowmeter, mag meter o mga sensor sa lebel sa radar sa hangin. Ang aplikasyon ug disenyo sa balbula mahimo usab nga makaapekto sa pagkakomprehensibo sa pagsulay sa pagsulay sa balbula aron masiguro nga ang mga delikado ug nagsugod nga mga kapakyasan tungod sa pagkadaot, pag-plug o mga kapakyasan nga nagsalig sa oras dili mosangpot sa usa ka kritikal nga kapakyasan sa sulod sa gipili nga agwat sa pagsulay.
Samtang ang mga pamaagi sa pagsulay sa pruweba kasagarang gihimo sa panahon sa yugto sa engineering sa SIF, kinahanglan usab nga susihon kini sa site nga SIS Technical Authority, Operations ug ang mga instrumento sa technician nga mohimo sa pagsulay. Ang job safety analysis (JSA) kinahanglan usab nga buhaton. Importante nga makuha ang pagpalit sa planta kung unsa nga mga pagsulay ang himuon ug kanus-a, ug ang ilang pisikal ug kaluwasan nga mahimo. Pananglitan, dili maayo nga ipiho ang partial-stroke nga pagsulay kung ang grupo sa Operations dili mouyon nga buhaton kini. Girekomenda usab nga ang mga pamaagi sa pagsulay sa pruweba susihon sa usa ka independente nga eksperto sa hilisgutan (SME). Ang kasagaran nga pagsulay nga gikinahanglan alang sa usa ka bug-os nga function proof test gihulagway sa Figure 1.
Full function proof test requirements Figure 1: Usa ka full function proof test specification para sa safety instrumented function (SIF) ug ang safety instrumented system (SIS) niini kinahanglang mag-spell o mag-refer sa mga lakang nga han-ay gikan sa pag-andam sa pagsulay ug mga pamaagi sa pagsulay ngadto sa mga pahibalo ug dokumentasyon .
Figure 1: Ang usa ka bug-os nga function proof test specification para sa safety instrumented function (SIF) ug ang safety instrumented system (SIS) niini kinahanglan nga mag-spell out o mag-refer sa mga lakang nga sunud-sunod gikan sa pag-andam sa pagsulay ug mga pamaagi sa pagsulay ngadto sa mga pahibalo ug dokumentasyon.
Ang pamatuod nga pagsulay usa ka giplano nga aksyon sa pagmentinar nga kinahanglan buhaton sa mga takos nga mga personahe nga gibansay sa pagsulay sa SIS, ang pamaagi sa pruweba, ug ang mga loop sa SIS nga ilang sulayan. Kinahanglan adunay usa ka walk-through sa pamaagi sa dili pa ipahigayon ang inisyal nga proof test, ug feedback sa site SIS Technical Authority pagkahuman alang sa mga pag-ayo o pagkorihir.
Adunay duha ka nag-unang mga paagi sa kapakyasan (luwas o delikado), nga gibahin ngadto sa upat ka mga paagi—peligro nga dili mamatikdan, delikado nga namatikdan (sa diagnostics), luwas nga dili mamatikdan ug luwas nga namatikdan. Ang delikado ug delikado nga dili mamatikdan nga mga termino sa kapakyasan gigamit nga baylobaylo niini nga artikulo.
Sa SIF proof testing, nag-una kami nga interesado sa mga delikado nga wala mahibal-an nga mga mode sa kapakyasan, apan kung adunay mga diagnostic sa gumagamit nga nakamatikod sa peligro nga mga kapakyasan, kini nga mga diagnostic kinahanglan nga pamatud-an nga pagsulay. Timan-i nga dili sama sa mga diagnostic sa user, ang internal diagnostics sa device kasagarang dili ma-validate nga functional sa user, ug kini makaimpluwensya sa proof test philosophy. Kung ang kredito alang sa mga diagnostic gikuha sa mga kalkulasyon sa SIL, ang diagnostic nga mga alarma (eg out-of-range nga mga alarma) kinahanglan nga sulayan ingon nga bahin sa proof test.
Ang mga mode sa kapakyasan mahimong dugang nga bahinon sa mga gisulayan sa panahon sa usa ka pagsulay nga pamatuod, kadtong wala gisulayan, ug nagsugod nga mga kapakyasan o mga kapakyasan nga nagsalig sa oras. Ang ubang mga delikado nga paagi sa kapakyasan mahimong dili direkta nga sulayan alang sa lain-laing mga rason (pananglitan, kalisud, engineering o operational nga desisyon, pagkawalay alamag, kawalay katakus, pagkawala o komisyon sa sistematikong mga sayop, ubos nga posibilidad sa panghitabo, ug uban pa). Kung adunay nahibal-an nga mga mode sa kapakyasan nga dili masulayan, ang bayad kinahanglan buhaton sa disenyo sa aparato, pamaagi sa pagsulay, periodic nga pag-ilis o pagtukod pag-usab sa aparato, ug / o inferential nga pagsulay kinahanglan buhaton aron maminusan ang epekto sa integridad sa SIF nga dili pagsulay.
Ang bag-o nga kapakyasan usa ka makapaubos nga kahimtang o kahimtang nga ang usa ka kritikal, peligro nga kapakyasan makatarunganon nga gilauman nga mahitabo kung ang mga aksyon sa pagtul-id dili himuon sa tukma nga panahon. Kasagaran kini makita pinaagi sa pagtandi sa performance sa bag-o o inisyal nga benchmark proof tests (eg valve signatures o valve response times) o pinaagi sa inspection (eg plugged process port). Ang bag-o nga mga kapakyasan kasagarang nagdepende sa panahon—kon mas dugay ang device o asembliya anaa sa serbisyo, mas modaot kini; Ang mga kondisyon nga nagpasayon sa usa ka random nga kapakyasan mahimong mas lagmit, ang proseso sa port plugging o sensor buildup sa paglabay sa panahon, ang mapuslanon nga kinabuhi nahutdan, ug uban pa. Busa, kon mas taas ang proof test interval, mas lagmit ang usa ka incipient o time-dependent failure. Ang bisan unsang mga panalipod batok sa bag-ong mga kapakyasan kinahanglan usab nga proof test (pagpurga sa pantalan, pagsubay sa init, ug uban pa).
Kinahanglang isulat ang mga pamaagi aron mapamatud-an nga pagsulay alang sa mga delikado (wala mahibal-an) nga mga kapakyasan. Failure mode and effect analysis (FMEA) o failure mode, effect and diagnostic analysis (FMEDA) nga mga teknik makatabang sa pag-ila sa mga delikado nga wala mamatikdi nga mga kapakyasan, ug diin ang proof testing coverage kinahanglan nga pauswagon.
Daghang mga pamaagi sa pagsulay sa pruweba ang gisulat base sa kasinatian ug mga template gikan sa mga naa na nga pamaagi. Ang mga bag-ong pamaagi ug mas komplikado nga mga SIF nanawagan alang sa usa ka labi ka engineered nga pamaagi gamit ang FMEA/FMEDA aron analisahon ang mga peligro nga mga kapakyasan, mahibal-an kung giunsa ang pagsulay nga pamaagi o dili pagsulay alang sa mga kapakyasan, ug ang pagsakup sa mga pagsulay. Ang usa ka macro-level failure mode analysis block diagram alang sa usa ka sensor gipakita sa Figure 2. Ang FMEA kasagaran kinahanglan lang nga buhaton kausa alang sa usa ka partikular nga matang sa device ug gamiton pag-usab alang sa susama nga mga himan uban sa pagkonsiderar sa ilang proseso nga serbisyo, pag-instalar ug mga kapabilidad sa pagsulay sa site .
Macro-level failure analysis Figure 2: Kini nga macro-level failure mode analysis block diagram alang sa usa ka sensor ug pressure transmitter (PT) nagpakita sa mga dagkong function nga kasagarang mabungkag ngadto sa daghang micro failure analysis aron hingpit nga matino ang potensyal nga mga kapakyasan nga pagatubagon. sa mga pagsulay sa function.
Figure 2: Kini nga macro-level failure mode analysis block diagram alang sa usa ka sensor ug pressure transmitter (PT) nagpakita sa mga dagkong gimbuhaton nga kasagarang mabungkag ngadto sa daghang mga micro failure analysis aron hingpit nga mahibal-an ang mga potensyal nga mga kapakyasan nga matubag sa mga function test.
Ang porsyento sa nahibal-an, delikado, wala mahibal-an nga mga kapakyasan nga gisulayan sa ebidensya gitawag nga proof test coverage (PTC). Ang PTC kasagarang gigamit sa mga kalkulasyon sa SIL aron "mabayran" ang kapakyasan sa mas hingpit nga pagsulay sa SIF. Ang mga tawo adunay sayup nga pagtuo nga tungod kay ilang gikonsiderar ang kakulang sa pagsakup sa pagsulay sa ilang kalkulasyon sa SIL, nagdisenyo sila usa ka kasaligan nga SIF. Ang yano nga kamatuoran mao, kung ang imong pagsakup sa pagsulay kay 75%, ug kung imong gilakip kana nga numero sa imong kalkulasyon sa SIL ug pagsulay sa mga butang nga kanunay nimong gisulayan, 25% sa mga peligro nga mga kapakyasan mahimo gihapon nga mahitabo sa istatistika. Dili gyud ko gusto nga naa sa 25%.
Ang mga taho sa pag-apruba sa FMEDA ug mga manwal sa kaluwasan alang sa mga himan kasagarang naghatag og minimum nga pamaagi sa pagsulay sa pruweba ug coverage sa pamatuod sa pagsulay. Naghatag lang kini og giya, dili tanan nga mga lakang sa pagsulay nga gikinahanglan alang sa usa ka komprehensibo nga pamaagi sa pagsulay nga ebidensya. Ang ubang mga matang sa pagtuki sa kapakyasan, sama sa pagtuki sa fault tree ug kasaligan nga nakasentro sa pagmintinar, gigamit usab sa pag-analisar alang sa mga delikado nga kapakyasan.
Ang mga pagsulay sa pamatuod mahimong bahinon sa bug-os nga pagpaandar (katapusan hangtod sa katapusan) o partial functional nga pagsulay (Figure 3). Ang partial functional testing kasagarang gihimo kung ang mga sangkap sa SIF adunay lain-laing mga agwat sa pagsulay sa mga kalkulasyon sa SIL nga wala mag-linya sa giplano nga mga shutdown o turnarounds. Importante nga ang partial functional proof test procedures magsapaw sa ingon nga dungan nga ilang sulayan ang tanang safety functionality sa SIF. Uban sa partial functional testing, girekomenda gihapon nga ang SIF adunay inisyal nga end-to-end proof test, ug mga sunod-sunod panahon sa mga turnaround.
Ang mga partial proof nga mga pagsulay kinahanglan nga idugang Figure 3: Ang hiniusa nga partial proof nga mga pagsulay (ubos) kinahanglan nga maglakip sa tanan nga mga gamit sa usa ka hingpit nga functional proof test (ibabaw).
Figure 3: Ang hiniusa nga partial proof nga mga pagsulay (ubos) kinahanglan nga maglakip sa tanan nga mga gamit sa usa ka hingpit nga functional proof test (ibabaw).
Ang usa ka partial proof nga pagsulay nagsulay lang sa usa ka porsyento sa mga mode sa pagkapakyas sa usa ka aparato. Usa ka kasagarang pananglitan mao ang partial-stroke valve testing, diin ang balbula gipalihok sa gamay nga kantidad (10-20%) aron mapamatud-an nga kini wala maigo. Kini adunay mas ubos nga proof test coverage kay sa proof test sa primary test interval.
Ang mga pamaagi sa pagsulay sa pagsulay mahimong magkalainlain sa pagkakomplikado sa pagkakomplikado sa SIF ug ang pilosopiya sa pamaagi sa pagsulay sa kompanya. Ang ubang mga kompanya nagsulat sa detalyado nga mga lakang sa lakang nga mga pamaagi sa pagsulay, samtang ang uban adunay medyo mubu nga mga pamaagi. Ang mga pakisayran sa ubang mga pamaagi, sama sa usa ka standard nga pag-calibrate, usahay gigamit aron makunhuran ang gidak-on sa pamaagi sa pagsulay sa pruweba ug aron matabangan nga masiguro ang pagkamakanunayon sa pagsulay. Ang usa ka maayo nga pamaagi sa pagsulay sa pruweba kinahanglan maghatag igong detalye aron masiguro nga ang tanan nga pagsulay natuman sa husto ug nadokumento, apan dili kaayo detalyado nga hinungdan nga gusto sa mga teknisyan nga laktawan ang mga lakang. Ang pagbaton sa technician, nga responsable sa paghimo sa lakang sa pagsulay, ang pagsugod sa nahuman nga lakang sa pagsulay makatabang sa pagsiguro nga ang pagsulay himuon sa husto. Ang pagpirma sa nahuman nga pagsulay sa pruweba sa Instrument Supervisor ug mga representante sa Operasyon maghatag usab og gibug-aton sa kamahinungdanon ug pagsiguro sa usa ka husto nga nahuman nga pagsulay sa pruweba.
Ang feedback sa technician kinahanglan kanunay nga imbitahon aron makatabang sa pagpalambo sa pamaagi. Ang kalampusan sa usa ka pamaagi sa pagsulay sa pamatuod naa sa daghang bahin sa mga kamot sa technician, mao nga girekomenda ang usa ka pagtinabangay nga paningkamot.
Kadaghanan sa proof testing kasagarang gihimo sa off-line atol sa shutdown o turnaround. Sa pipila ka mga kaso, ang pagsulay sa pruweba mahimong kinahanglan nga buhaton online samtang nagdagan aron matagbaw ang mga kalkulasyon sa SIL o uban pang mga kinahanglanon. Ang online nga pagsulay nanginahanglan pagplano ug koordinasyon sa Operations aron tugotan ang pagsulay sa pruweba nga himuon nga luwas, nga wala’y kasamok nga proseso, ug wala’y hinungdan sa usa ka sayup nga pagbiyahe. Nagkinahanglan lamang og usa ka bakak nga biyahe aron magamit ang tanan nimong mga attaboy. Atol niini nga matang sa pagsulay, kung ang SIF dili hingpit nga magamit sa pagbuhat sa iyang tahas sa kaluwasan, ang 61511-1, Clause 11.8.5, nag-ingon nga "Ang mga lakang sa pagbayad nga nagsiguro sa padayon nga luwas nga operasyon igahatag pinauyon sa 11.3 kung ang SIS anaa sa bypass (pag-ayo o pagsulay). Ang dili normal nga pamaagi sa pagdumala sa sitwasyon kinahanglang mouban sa proof test procedure aron makatabang sa pagsiguro nga kini mabuhat sa husto.
Ang usa ka SIF kasagarang gibahin sa tulo ka nag-unang bahin: mga sensor, mga solver sa lohika ug katapusang mga elemento. Adunay usab kasagaran nga auxiliary nga mga himan nga mahimong kauban sa sulod sa matag usa niining tulo ka bahin (eg IS barriers, trip amps, interposing relays, solenoids, ug uban pa) nga kinahanglan usab nga sulayan. Ang mga kritikal nga aspeto sa pamatuod nga pagsulay sa matag usa niini nga mga teknolohiya mahimong makit-an sa sidebar, "Mga sensor sa pagsulay, mga solver sa lohika ug katapusan nga mga elemento" (sa ubos).
Ang ubang mga butang mas sayon nga pamatud-an nga pagsulay kay sa uban. Daghang moderno ug pipila ka karaan nga mga teknolohiya sa dagan ug lebel ang naa sa mas lisud nga kategorya. Kini naglakip sa Coriolis flowmeters, vortex meters, mag meters, through-the-air radar, ultrasonic level, ug in-situ process switch, sa paghingalan sa pipila. Maayo na lang, daghan niini karon adunay gipauswag nga mga diagnostic nga nagtugot sa gipaayo nga pagsulay.
Ang kalisud sa pagsulay sa pruweba sa ingon nga aparato sa natad kinahanglan nga tagdon sa disenyo sa SIF. Sayon alang sa engineering ang pagpili sa mga aparato sa SIF nga wala’y seryoso nga pagkonsiderar kung unsa ang kinahanglan aron mapamatud-an ang pagsulay sa aparato, tungod kay dili sila ang mga tawo nga nagsulay niini. Tinuod usab kini sa partial-stroke nga pagsulay, nga usa ka kasagaran nga paagi aron mapauswag ang usa ka average nga SIF nga posibilidad sa kapakyasan sa panginahanglan (PFDavg), apan sa ulahi ang mga operasyon sa tanum dili gusto nga buhaton kini, ug daghang mga higayon nga dili. Kanunay maghatag ug pagdumala sa planta sa inhenyeriya sa mga SIF kalabot sa proof testing.
Ang pamatuod nga pagsulay kinahanglan nga maglakip sa usa ka inspeksyon sa pag-instalar ug pag-ayo sa SIF kung gikinahanglan aron matuman ang 61511-1, Clause 16.3.2. Kinahanglan adunay usa ka katapusang inspeksyon aron masiguro nga ang tanan nabutang sa butones, ug usa ka doble nga pagsusi nga ang SIF husto nga gibutang balik sa proseso nga serbisyo.
Ang pagsulat ug pagpatuman sa maayong pamaagi sa pagsulay usa ka importanteng lakang aron masiguro ang integridad sa SIF sa tibuok kinabuhi niini. Ang pamaagi sa pagsulay kinahanglan maghatag igong mga detalye aron masiguro nga ang gikinahanglan nga mga pagsulay makanunayon ug luwas nga gihimo ug gidokumento. Ang delikado nga mga kapakyasan nga wala masulayan pinaagi sa mga pagsulay sa ebidensya kinahanglan nga bayran aron masiguro nga ang integridad sa kaluwasan sa SIF igo nga gipadayon sa tibuok kinabuhi niini.
Ang pagsulat sa usa ka maayo nga pamaagi sa pagsulay sa pruweba nanginahanglan usa ka lohikal nga pamaagi sa pagtuki sa inhenyeriya sa mga potensyal nga peligro nga mga kapakyasan, pagpili sa mga paagi, ug pagsulat sa mga lakang sa pagsulay nga pruweba nga naa sa sulud sa mga kapabilidad sa pagsulay sa tanum. Sa dalan, pagkuha og plant buy-in sa tanang lebel alang sa pagsulay, ug bansaya ang mga technician sa paghimo ug pagdokumento sa pruweba nga pagsulay ingon man sabton ang importansya sa pagsulay. Pagsulat og mga instruksyon nga daw ikaw ang instrument technician nga kinahanglang mobuhat sa trabaho, ug nga ang mga kinabuhi nagdepende sa pagkuha sa husto nga pagsulay, tungod kay gibuhat nila.
Testing sensors, logic solvers and final elements A SIF is typically divided up into three main parts, sensors, logic solvers and final elements. There also typically are auxiliary devices that can be associated within each of these three parts (e.g. I.S. barriers, trip amps, interposing relays, solenoids, etc.) that must also be tested.Sensor proof tests: The sensor proof test must ensure that the sensor can sense the process variable over its full range and transmit the proper signal to the SIS logic solver for evaluation. While not inclusive, some of the things to consider in creating the sensor portion of the proof test procedure are given in Table 1. Table 1: Sensor proof test considerations Process ports clean/process interface check, significant buildup noted Internal diagnostics check, run extended diagnostics if available Sensor calibration (5 point) with simulated process input to sensor, verified through to the DCS, drift check Trip point check High/High-High/Low/Low-Low alarms Redundancy, voting degradation Out of range, deviation, diagnostic alarms Bypass and alarms, restrike User diagnostics Transmitter Fail Safe configuration verified Test associated systems (e.g. purge, heat tracing, etc.) and auxiliary components Physical inspection Complete as-found and as-left documentation Logic solver proof test: When full-function proof testing is done, the logic solver’s part in accomplishing the SIF’s safety action and related actions (e.g. alarms, reset, bypasses, user diagnostics, redundancies, HMI, etc.) are tested. Partial or piecemeal function proof tests must accomplish all these tests as part of the individual overlapping proof tests. The logic solver manufacturer should have a recommended proof test procedure in the device safety manual. If not and as a minimum, the logic solver power should be cycled, and the logic solver diagnostic registers, status lights, power supply voltages, communication links and redundancy should be checked. These checks should be done prior to the full-function proof test.Don’t make the assumption that the software is good forever and the logic need not be tested after the initial proof test as undocumented, unauthorized and untested software and hardware changes and software updates can creep into systems over time and must be factored into your overall proof test philosophy. The management of change, maintenance, and revision logs should be reviewed to ensure they are up to date and properly maintained, and if capable, the application program should be compared to the latest backup.Care should also be taken to test all the user logic solver auxiliary and diagnostic functions (e.g. watchdogs, communication links, cybersecurity appliances, etc.).Final element proof test: Most final elements are valves, however, rotating equipment motor starters, variable-speed drives and other electrical components such as contactors and circuit breakers are also used as final elements and their failure modes must be analyzed and proof tested.The primary failure modes for valves are being stuck, response time too slow or too fast, and leakage, all of which are affected by the valve’s operating process interface at trip time. While testing the valve at operating conditions is the most desirable case, Operations would generally be opposed to tripping the SIF while the plant is operating. Most SIS valves are typically tested while the plant is down at zero differential pressure, which is the least demanding of operating conditions. The user should be aware of the worst-case operational differential pressure and the valve and process degradation effects, which should be factored into the valve and actuator design and sizing.Commonly, to compensate for not testing at process operating conditions, additional safety pressure/thrust/torque margin is added to the valve actuator and inferential performance testing is done utilizing baseline testing. Examples of these inferential tests are where the valve response time is timed, a smart positioner or digital valve controller is used to record a valve pressure/position curve or signature, or advance diagnostics are done during the proof test and compared with previous test results or baselines to detect valve performance degradation, indicating a potential incipient failure. Also, if tight shut off (TSO) is a requirement, simply stroking the valve will not test for leakage and a periodic valve leak test will have to be performed. ISA TR96.05.02 is intended to provide guidance on four different levels of testing of SIS valves and their typical proof test coverage, based on how the test is instrumented. People (particularly users) are encouraged to participate in the development of this technical report (contact crobinson@isa.org).Ambient temperatures can also affect valve friction loads, so that testing valves in warm weather will generally be the least demanding friction load when compared to cold weather operation. As a result, proof testing of valves at a consistent temperature should be considered to provide consistent data for inferential testing for the determination of valve performance degradation.Valves with smart positioners or a digital valve controller generally have capability to create a valve signature that can be used to monitor degradation in valve performance. A baseline valve signature can be requested as part of your purchase order or you can create one during the initial proof test to serve as a baseline. The valve signature should be done for both opening and closing of the valve. Advanced valve diagnostic should also be used if available. This can help tell you if your valve performance is deteriorating by comparing subsequent proof test valve signatures and diagnostics with your baseline. This type of test can help compensate for not testing the valve at worst case operating pressures.The valve signature during a proof test may also be able to record the response time with time stamps, removing the need for a stopwatch. Increased response time is a sign of valve deterioration and increased friction load to move the valve. While there are no standards regarding changes in valve response time, a negative pattern of changes from proof test to proof test is indicative of the potential loss of the valve’s safety margin and performance. Modern SIS valve proof testing should include a valve signature as a matter of good engineering practice.The valve instrument air supply pressure should be measured during a proof test. While the valve spring for a spring-return valve is what closes the valve, the force or torque involved is determined by how much the valve spring is compressed by the valve supply pressure (per Hooke’s Law, F = kX). If your supply pressure is low, the spring will not compress as much, hence less force will be available to move the valve when needed. While not inclusive, some of the things to consider in creating the valve portion of the proof test procedure are given in Table 2. Table 2: Final element valve assembly considerations Test valve safety action at process operating pressure (best but typically not done), and time the valve’s response time. Verify redundancy Test valve safety action at zero differential pressure and time valve’s response time. Verify redundancy Run valve signature and diagnostics as part of proof test and compare to baseline and previous test Visually observe valve action (proper action without unusual vibration or noise, etc.). Verify the valve field and position indication on the DCS Fully stroke the valve a minimum of five times during the proof test to help ensure valve reliability. (This is not intended to fix significant degradation effects or incipient failures). Review valve maintenance records to ensure any changes meet the required valve SRS specifications Test diagnostics for energize-to-trip systems Leak test if Tight Shut Off (TSO) is required Verify the command disagree alarm functionality Inspect valve assembly and internals Remove, test and rebuild as necessary Complete as-found and as-left documentation Solenoids Evaluate venting to provide required response time Evaluate solenoid performance by a digital valve controller or smart positioner Verify redundant solenoid performance (e.g. 1oo2, 2oo3) Interposing Relays Verify correct operation, redundancy Device inspection
Ang usa ka SIF kasagarang gibahin sa tulo ka nag-unang mga bahin, mga sensor, mga solver sa lohika ug katapusang mga elemento. Adunay usab kasagaran nga mga auxiliary nga mga himan nga mahimong kauban sa matag usa niining tulo ka mga bahin (eg IS barriers, trip amps, interposing relays, solenoids, ug uban pa) nga kinahanglan usab nga sulayan.
Mga pagsulay sa pruweba sa sensor: Ang pagsulay sa pruweba sa sensor kinahanglan masiguro nga ang sensor makamatikod sa variable sa proseso sa tibuuk nga sakup niini ug ipadala ang tukma nga signal sa solver sa SIS logic alang sa pagtimbang-timbang. Samtang dili inklusibo, ang pipila sa mga butang nga ikonsiderar sa paghimo sa bahin sa sensor sa pamaagi sa pagsulay sa pruweba gihatag sa Talaan 1.
Logic solver proof test: Kung nahuman na ang full-function proof testing, ang bahin sa logic solver sa pagtuman sa aksyon sa kaluwasan sa SIF ug mga may kalabutan nga aksyon (eg mga alarma, reset, bypass, diagnostics sa user, redundancies, HMI, ug uban pa) gisulayan. Ang partial o tipik nga function proof tests kinahanglang matuman kining tanan nga mga pagsulay isip kabahin sa indibidwal nga nagsapaw-sapaw nga proof tests. Ang taghimo sa logic solver kinahanglan adunay girekomenda nga pamaagi sa pagsulay sa pagsulay sa manwal sa kaluwasan sa aparato. Kung dili ug ingon sa usa ka minimum, ang gahum sa logic solver kinahanglan nga i-cycle, ug ang logic solver diagnostic registers, status lights, power supply voltages, communication links ug redundancy kinahanglan nga susihon. Kini nga mga pagsusi kinahanglan nga buhaton sa wala pa ang bug-os nga function proof test.
Ayaw hunahunaa nga ang software maayo hangtod sa kahangturan ug ang lohika dili kinahanglan nga sulayan pagkahuman sa pasiuna nga pagsulay nga ebidensya ingon nga wala’y dokumento, dili awtorisado ug wala masulayan nga mga pagbag-o sa software ug hardware ug mga pag-update sa software mahimong mokamang sa mga sistema sa paglabay sa panahon ug kinahanglan nga ilakip sa imong kinatibuk-an. pamatuod sa pagsulay nga pilosopiya. Ang pagdumala sa pagbag-o, pagmentinar, ug mga rebisyon nga mga log kinahanglan nga susihon aron masiguro nga kini labing bag-o ug husto nga pagmentinar, ug kung mahimo, ang programa sa aplikasyon kinahanglan itandi sa labing bag-ong backup.
Kinahanglan usab nga bantayan pag-ayo ang pagsulay sa tanan nga tiggamit nga logic solver auxiliary ug diagnostic functions (eg watchdogs, communication links, cybersecurity appliances, etc.).
Katapusan nga pagsulay sa ebidensya sa elemento: Kadaghanan sa katapusan nga mga elemento mao ang mga balbula, bisan pa, ang mga nagtuyok nga kagamitan sa motor starter, variable-speed drive ug uban pang mga sangkap sa elektrikal sama sa mga contactor ug mga circuit breaker gigamit usab ingon katapusan nga mga elemento ug ang ilang mga mode sa kapakyasan kinahanglan nga analisahon ug pamatud-an nga pagsulay.
Ang panguna nga mga mode sa kapakyasan alang sa mga balbula mao ang giugbok, ang oras sa pagtubag hinay o kusog kaayo, ug pagtulo, nga tanan apektado sa interface sa proseso sa operasyon sa balbula sa oras sa pagbiyahe. Samtang ang pagsulay sa balbula sa mga kondisyon sa pag-opera mao ang labing gitinguha nga kaso, ang mga operasyon kasagarang supak sa pag-trip sa SIF samtang nag-operate ang planta. Kadaghanan sa mga balbula sa SIS kasagarang gisulayan samtang ang planta ubos sa zero differential pressure, nga mao ang pinakagamay nga panginahanglan sa mga kondisyon sa pag-operate. Ang tiggamit kinahanglan nga nahibal-an ang pinakagrabe nga kaso sa operasyon nga differential pressure ug ang balbula ug proseso nga mga epekto sa pagkadaut, nga kinahanglan nga ilakip sa balbula ug actuator nga disenyo ug gidak-on.
Commonly, to compensate for not testing at process operating conditions, additional safety pressure/thrust/torque margin is added to the valve actuator and inferential performance testing is done utilizing baseline testing. Examples of these inferential tests are where the valve response time is timed, a smart positioner or digital valve controller is used to record a valve pressure/position curve or signature, or advance diagnostics are done during the proof test and compared with previous test results or baselines to detect valve performance degradation, indicating a potential incipient failure. Also, if tight shut off (TSO) is a requirement, simply stroking the valve will not test for leakage and a periodic valve leak test will have to be performed. ISA TR96.05.02 is intended to provide guidance on four different levels of testing of SIS valves and their typical proof test coverage, based on how the test is instrumented. People (particularly users) are encouraged to participate in the development of this technical report (contact crobinson@isa.org).
Ang mga temperatura sa palibot mahimo usab nga makaapekto sa mga karga sa friction sa balbula, aron ang pagsulay sa mga balbula sa mainit nga panahon sa kasagaran mao ang labing gamay nga kinahanglan nga pagkarga sa friction kung itandi sa operasyon sa bugnaw nga panahon. Ingon usa ka sangputanan, ang pamatuod nga pagsulay sa mga balbula sa usa ka makanunayon nga temperatura kinahanglan nga konsiderahon aron maghatag makanunayon nga datos alang sa inferential nga pagsulay alang sa pagtino sa pagkadaot sa pasundayag sa balbula.
Ang mga balbula nga adunay mga smart positioner o usa ka digital valve controller sa kasagaran adunay katakus sa paghimo og usa ka pirma sa balbula nga magamit sa pagmonitor sa pagkadaut sa performance sa balbula. Ang usa ka pirma sa baseline valve mahimong hangyoon isip kabahin sa imong order sa pagpalit o mahimo ka nga maghimo og usa sa panahon sa inisyal nga proof test aron magsilbing baseline. Ang pirma sa balbula kinahanglan buhaton alang sa pag-abli ug pagsira sa balbula. Ang advanced valve diagnostic kinahanglan usab nga gamiton kung anaa. Makatabang kini sa pagsulti kanimo kung ang imong performance sa balbula nagkagrabe pinaagi sa pagtandi sa sunod nga proof test valve nga mga pirma ug mga diagnostic sa imong baseline. Kini nga matang sa pagsulay makatabang sa pag-compensate sa dili pagsulay sa balbula sa pinakagrabe nga mga pagpamugos sa operasyon.
Ang pirma sa balbula sa panahon sa usa ka pagsulay sa pruweba mahimo usab nga makarekord sa oras sa pagtubag gamit ang mga selyo sa oras, nga nagtangtang sa panginahanglan alang sa usa ka stopwatch. Ang dugang nga oras sa pagtubag usa ka timaan sa pagkadaot sa balbula ug pagtaas sa pagkarga sa friction aron mapalihok ang balbula. Samtang wala’y mga sumbanan bahin sa mga pagbag-o sa oras sa pagtubag sa balbula, ang negatibo nga sumbanan sa mga pagbag-o gikan sa pagsulay sa pagsulay hangtod sa pagsulay sa pruweba nagpaila sa potensyal nga pagkawala sa margin sa kaluwasan sa balbula ug pasundayag. Ang modernong SIS valve proof testing kinahanglang maglakip sa valve signature isip usa ka maayo nga engineering practice.
Ang balbula nga instrumento sa presyur sa suplay sa hangin kinahanglan nga sukdon sa panahon sa usa ka pagsulay nga pagsulay. Samtang ang valve spring alang sa spring-return valve mao ang nagsira sa balbula, ang pwersa o torque nga nalangkit gitino kung unsa ka dako ang valve spring nga gi-compress sa valve supply pressure (matag Hooke's Law, F = kX). Kung ubos ang presyur sa imong suplay, ang tubod dili kaayo mo-compress, busa dili kaayo kusog ang magamit aron mapalihok ang balbula kung gikinahanglan. Samtang dili inklusibo, pipila sa mga butang nga ikonsiderar sa paghimo sa balbula nga bahin sa pamaagi sa pagsulay sa pruweba gihatag sa Talaan 2.
Oras sa pag-post: Nob-13-2019
