Is cuid dhílis de chothabháil sláine sábháilteachta ár gcóras ionstraimithe sábháilteachta (SIS) agus córais a bhaineann le sábháilteacht (eg aláraim chriticiúla, córais dóiteáin & gáis, córais comhghlasála uirlise, etc.) í tástáil cruthúnais. Is tástáil thréimhsiúil é tástáil cruthúnais chun teipeanna contúirteacha a bhrath, feidhmiúlacht a bhaineann le sábháilteacht a thástáil (m.sh. athshocrú, seachbhóthar, aláraim, diagnóisic, múchadh láimhe, etc.), agus a chinntiú go gcomhlíonann an córas caighdeáin chuideachta agus sheachtracha. Is tomhas iad torthaí na tástála cruthúnais freisin ar éifeachtacht chlár sláine mheicniúil SIS agus ar iontaofacht réimse an chórais.
Clúdaíonn nósanna imeachta tástála cruthúnais céimeanna tástála ó cheadúnais a fháil, fógraí a dhéanamh agus an córas a chur as seirbhís le haghaidh tástála go dtí tástáil chuimsitheach a chinntiú, an tástáil cruthúnais agus a torthaí a dhoiciméadú, an córas a chur ar ais i seirbhís, agus na torthaí tástála reatha agus cruthúnas roimhe seo a mheas. torthaí tástála.
Clúdaíonn ANSI/ISA/IEC 61511-1, Clásal 16, tástáil cruthúnais SIS. Clúdaíonn tuarascáil theicniúil ISA TR84.00.03 – “Sláine Mheicniúil na gCóras Ionstraimíochta Sábháilteachta (SIS),” tástáil cruthúnais agus tá sé á athbhreithniú faoi láthair agus táthar ag súil le leagan nua amach go luath. Tá tuarascáil theicniúil ISA TR96.05.02 – “Tástáil Cruthúnas In-situ ar Chomhlaí Uathoibrithe” á forbairt faoi láthair.
Soláthraíonn tuarascáil FSS na RA CRR 428/2002 – “Prionsabail maidir le tástáil phrofa ar chórais ionstraimithe sábháilteachta sa tionscal ceimiceach” faisnéis ar thástáil cruthúnais agus ar a bhfuil á dhéanamh ag cuideachtaí sa RA.
Tá nós imeachta tástála cruthúnais bunaithe ar anailís ar na modhanna cliseadh contúirteacha aitheanta do gach ceann de na comhpháirteanna i gcosán thurais na feidhme ionstraime sábhála (SIF), feidhmiúlacht an SIF mar chóras, agus conas (agus má) tástáil don chliseadh contúirteach. mód. Ba cheart go gcuirfí tús le forbairt nósanna imeachta i gcéim deartha an CCS le dearadh an chórais, roghnú na gcomhpháirteanna, agus cinneadh a dhéanamh maidir le cathain agus conas an tástáil cruthúnais. Tá leibhéil éagsúla deacrachta tástála cruthúnais ag ionstraimí SIS nach mór a chur san áireamh i ndearadh, oibriú agus cothabháil SIF. Mar shampla, tá sé níos éasca méadair orifice agus tarchuradóirí brú a thástáil ná sreamhmhéadair mais Coriolis, méadar mag nó braiteoirí leibhéal radair tríd an aer. Is féidir le feidhmchlár agus dearadh na comhla difear a dhéanamh freisin ar chuimsitheacht na tástála cruthúnais comhla lena chinntiú nach dtiocfaidh teip chriticiúil laistigh den eatramh tástála roghnaithe as teipeanna contúirteacha agus tosaigh de bharr teipeanna díghrádaithe, plugála nó teipeanna ama.
Cé go ndéantar nósanna imeachta tástála cruthúnais a fhorbairt go hiondúil le linn chéim innealtóireachta an SIF, ba cheart go ndéanfadh Údarás Teicniúil an tsuímh SIS, Oibríochtaí agus na teicneoirí ionstraime a bheidh ag déanamh na tástála athbhreithniú orthu freisin. Ba cheart anailís ar shábháilteacht poist (JSA) a dhéanamh freisin. Tá sé tábhachtach go mbeadh an gléasra sásta leis na tástálacha a dhéanfar agus cathain, agus a indéantacht fhisiciúil agus sábháilteachta. Mar shampla, ní haon mhaith an tástáil pháirt-stróc a shonrú nuair nach n-aontóidh an grúpa Oibríochtaí é a dhéanamh. Moltar freisin go ndéanfadh saineolaí ábhar neamhspleách (GBM) athbhreithniú ar na nósanna imeachta tástála cruthúnais. Léirítear an tástáil tipiciúil a theastaíonn le haghaidh tástála cruthúnais lánfheidhme i bhFíor 1.
Ceanglais tástála cruthúnais lánfheidhme Fíor 1: Ba cheart sonraíocht tástála cruthúnais lánfheidhme le haghaidh feidhm ionstraimí sábháilteachta (SIF) agus a córas ionstraimí sábháilteachta (SIS) a shonrú nó tagairt a dhéanamh do na céimeanna in ord ó ullmhóidí tástála agus nósanna imeachta tástála go fógraí agus doiciméadú. .
Fíor 1: Ba cheart go leagfaí amach nó go ndéanfaí tagairt i sonraíocht tástála cruthúnais lánfheidhme d’fheidhm ionstraimí sábháilteachta (SIF) agus dá córas ionstraime sábháilteachta (SIS) do na céimeanna in ord ó ullmhóidí tástála agus nósanna imeachta tástála go fógraí agus doiciméadú.
Is gníomh cothabhála pleanáilte í tástáil cruthúnais ar cheart do phearsanra inniúla atá oilte i dtástáil SIS, sa nós imeachta cruthúnais, agus sna lúba SIS a bheidh á dtástáil acu a dhéanamh. Ba cheart go ndéanfaí an nós imeachta a fhiosrú roimh an tástáil cruthúnais tosaigh a dhéanamh, agus ba cheart aiseolas a thabhairt do Údarás Teicniúil an tsuímh SIS ina dhiaidh sin le haghaidh feabhsuithe nó ceartúcháin.
Tá dhá phríomh-mhodh teipe ann (sábháilte nó contúirteach), atá foroinnte i gceithre mhodh - contúirteach neamhbhraite, contúirteach braite (trí dhiagnóisic), sábháilte neamhbhraite agus sábháilte braite. Úsáidtear téarmaí teipe neamhbhraite contúirteacha agus contúirteacha go hidirmhalartaithe san Airteagal seo.
I dtástáil cruthúnais SIF, tá suim againn go príomha i modhanna contúirteacha teipthe neamhbhraite, ach má tá diagnóisic úsáideora ann a bhraitheann teipeanna contúirteacha, ba cheart na diagnóisic seo a thástáil le cruthú. Tabhair faoi deara, murab ionann agus diagnóisic úsáideora, go hiondúil ní féidir le diagnóisic inmheánach gléas a bhailíochtú mar fheidhmeach ag an úsáideoir, agus is féidir leis seo tionchar a imirt ar fhealsúnacht na tástála cruthúnais. Nuair a ghlactar creidmheas le haghaidh diagnóisic sna ríomhanna SIL, ba cheart na haláraim dhiagnóiseacha (eg aláraim lasmuigh den raon) a thástáil mar chuid den tástáil cruthúnais.
Is féidir modhanna teipe a roinnt tuilleadh ina measc siúd a ndearnadh tástáil orthu le linn tástála cruthúnais, cinn nach ndearnadh tástáil orthu, agus teipeanna tosaigh nó teipeanna a bhraitheann ar am. D’fhéadfadh sé nach ndéanfaí tástáil dhíreach ar roinnt modhanna contúirte teipe ar chúiseanna éagsúla (m.sh. deacracht, cinneadh innealtóireachta nó oibriúcháin, aineolas, neamhinniúlacht, easnamh nó earráidí córasacha a choimisiúnú, dóchúlacht íseal go dtarlóidh siad, etc.). Más eol go bhfuil modhanna teipe ann nach ndéanfar tástáil ina leith, ba cheart cúiteamh a dhéanamh maidir le dearadh feiste, nós imeachta tástála, athsholáthar feiste tréimhsiúil nó feiste a atógáil, agus/nó ba cheart tástáil tátalach a dhéanamh chun an éifeacht ar shláine an SIF mura ndéantar tástáil a íoslaghdú.
Is éard is cliseadh tosaigh ann ná staid nó riocht táireach a fhágann gur féidir a bheith ag súil le réasún go dtarlódh cliseadh criticiúil, contúirteach mura ndéantar bearta ceartaitheacha go tráthúil. De ghnáth braitear iad trí chomparáid feidhmíochta le tástálacha cruthúnais tagarmhairc le déanaí nó tosaigh (eg sínithe comhla nó amanna freagartha comhla) nó trí chigireacht (eg calafort próisis plugáilte). Is gnách go mbíonn teipeanna tionscnóra ag brath ar am – dá fhad a bhíonn an gléas nó an cóimeáil i mbun seirbhíse, is ea is díghrádaithe a bheidh sé; éiríonn coinníollacha a éascaíonn teip randamach níos mó seans, plugáil calafoirt próiseas nó tógáil braiteoir le himeacht ama, tá an saol úsáideach imithe i léig, etc. Ní mór aon chosaintí in aghaidh teipeanna tosaigh a thástáil freisin (glanadh poirt, rianú teasa, etc.).
Ní mór nósanna imeachta a scríobh chuig an tástáil cruthúnais maidir le teipeanna contúirteacha (neamhbhraite). Is féidir le teicnící um anailís mhodh teipe agus éifeacht (FMEA) nó modh teipe, teicnící anailíse éifeachta agus diagnóiseacha (FMEDA) cabhrú le teipeanna contúirteacha neamhbhraite a aithint, agus nuair is gá clúdach tástála cruthúnais a fheabhsú.
Is taithí scríofa agus teimpléid ó nósanna imeachta reatha iad go leor nósanna imeachta tástála cruthúnais. Éilíonn nósanna imeachta nua agus SIFanna níos casta go bhfuil cur chuige níos innealta ag baint úsáide as FMEA/FMEDA chun anailís a dhéanamh ar theipeanna contúirteacha, chun a chinneadh conas a dhéanfar tástáil ar na teipeanna sin nó nach ndéanfaidh an nós imeachta tástála, agus cuimsiú na dtástálacha. Taispeántar blocléaráid anailíse mód teip macra-leibhéil le haghaidh braiteoir i bhFíor 2. De ghnáth ní gá an FMEA a dhéanamh ach uair amháin le haghaidh cineál áirithe feiste agus é a athúsáid le haghaidh feistí den chineál céanna le breithniú ar a gcumas seirbhíse próisis, suiteála agus tástála suímh. .
Anailís teip macra-leibhéil Fíor 2: Léiríonn an léaráid bloc anailíse modh teip macra-leibhéil seo le haghaidh braiteoir agus tarchuradóir brú (PT) na feidhmeanna móra a mhiondealófar go hiondúil i il-anailísí teip micrea chun na teipeanna féideartha a dtabharfar aghaidh orthu a shainiú go hiomlán. sna tástálacha feidhm.
Figiúr 2: Léiríonn an léaráid bloc anailíse modh teip macra-leibhéil seo le haghaidh braiteoir agus tarchuradóir brú (PT) na feidhmeanna móra a mhiondealófar go hiondúil i il-anailísí teip micrea chun na teipeanna féideartha a dtabharfar aghaidh orthu sna tástálacha feidhme a shainiú go hiomlán.
Tugtar an clúdach tástála cruthúnais (PTC) ar an gcéatadán de na teipeanna contúirteacha agus anaithnide nach dtugtar faoi deara a ndéantar tástáil phrofa orthu. Úsáidtear PTC go coitianta i ríomhanna SIL chun “cúiteamh” as teip an CÁS a thástáil níos iomláine. Tá an tuairim dhearmadta ag daoine, toisc go ndearna siad machnamh ar an easpa clúdach tástála ina ríomh SIL, go bhfuil SIF iontaofa deartha acu. Is é an rud simplí, má tá do chlúdach tástála 75%, agus má chuir tú an uimhir sin san áireamh i do ríomh SIL agus rudaí a thástáil a bhfuil tú ag tástáil níos minice cheana féin, is féidir le 25% de na teipeanna contúirteacha tarlú go staitistiúil fós. Nílim cinnte ag iarraidh a bheith sa 25% sin.
Is gnách go soláthraíonn tuarascálacha formheasa FMEDA agus lámhleabhair sábháilteachta d’fheistí nós imeachta tástála íosta cruthúnais agus clúdach tástála cruthúnais. Ní sholáthraíonn siad seo ach treoir, ní thugann siad na céimeanna tástála go léir a theastaíonn le haghaidh nós imeachta tástála cruthúnais cuimsitheach. Úsáidtear cineálacha eile anailíse teip, mar anailís ar chrainn locht agus cothabháil atá dírithe ar iontaofacht, chun anailís a dhéanamh ar theipeanna contúirteacha.
Is féidir tástálacha cruthúnais a roinnt ina dtástáil fheidhmiúil iomlán (deireadh go deireadh) nó i dtástáil fheidhmiúil pháirteach (Fíor 3). Déantar tástáil fheidhmiúil pháirteach go hiondúil nuair a bhíonn eatraimh tástála éagsúla ag comhpháirteanna an SIF sna ríomhanna SIL nach bhfuil ag teacht le múchadh nó le slánúcháin atá beartaithe. Tá sé tábhachtach go bhforluíonn nósanna imeachta tástála páirt-phromhadh feidhme sa chaoi is go ndéanann siad tástáil le chéile ar fheidhmiúlacht sábháilteachta uile an SIF. Le tástáil fheidhmiúil pháirteach, moltar fós go mbeadh tástáil tosaigh deireadh go deireadh ag an SIF, agus cinn ina dhiaidh sin le linn slánúcháin.
Ba cheart go gcumhdófaí le tástálacha páirtphromhartha Fíor 3: Ba cheart go gclúdódh na tástálacha páirtphromhadh comhcheangailte (bun) feidhmiúlachtaí uile na tástála cruthúnais feidhme iomláin (barr).
Fíor 3: Ba cheart go gclúdódh na tástálacha páirtphromhadh comhcheangailte (bun) feidhmiúlachtaí uile na tástála cruthúnais feidhme iomláin (barr).
Ní dhéanann tástáil phromhaidh pháirtigh ach céatadán de mhodhanna teipe feiste. Is sampla coitianta é tástáil comhla páirteach-stróc, áit a bhogtar an chomhla méid beag (10-20%) chun a fhíorú nach bhfuil sé greamaithe. Tá clúdach tástála cruthúnais níos ísle aige seo ná an tástáil cruthúnais ag an eatraimh tástála bunscoile.
Féadfaidh nósanna imeachta tástála cruthúnais a bheith éagsúil ó thaobh castachta de le castacht an SIF agus fealsúnacht nós imeachta tástála na cuideachta. Scríobhann roinnt cuideachtaí nósanna imeachta tástála céim ar chéim mionsonraithe, agus tá nósanna imeachta measartha gairid ag cuideachtaí eile. Uaireanta úsáidtear tagairtí do nósanna imeachta eile, amhail calabrú caighdeánach, chun méid an nós imeachta tástála cruthúnais a laghdú agus chun cabhrú le comhsheasmhacht na tástála a áirithiú. Ba cheart go soláthródh nós imeachta tástála cruthúnais go leor sonraí lena chinntiú go ndéantar an tástáil ar fad agus go ndéantar doiciméadú ceart air, ach gan an oiread sin sonraí a bheith ann chun go mbeadh na teicneoirí ag iarraidh céimeanna a scipeáil. Má bhíonn an teicneoir, atá freagrach as an gcéim thástála a dhéanamh, ar dtús leis an gcéim thástála críochnaithe, is féidir leis a chinntiú go ndéanfar an tástáil i gceart. Le síniú na tástála cruthúnais chríochnaithe ag an Maoirseoir Ionstraim agus ionadaithe Oibríochtaí, cuirfear béim freisin ar a thábhachtaí atá sé tástáil cruthúnais a bheidh comhlánaithe i gceart a chinntiú.
Ba cheart cuireadh a thabhairt i gcónaí d’aiseolas ó theicneoir chun cabhrú leis an nós imeachta a fheabhsú. Tá rathúlacht nós imeachta tástála cruthúnais go mór i lámha an teicneoir, mar sin moltar go mór iarracht chomhoibríoch.
De ghnáth déantar an chuid is mó den tástáil cruthúnais as líne le linn múchta nó slánúcháin. I gcásanna áirithe, d’fhéadfadh go mbeadh gá le tástáil phrofa a dhéanamh ar líne agus é á rith chun na ríomhanna SIL nó ceanglais eile a shásamh. Teastaíonn pleanáil agus comhordú le hOibríochtaí le haghaidh tástála ar líne le gur féidir an tástáil cruthúnais a dhéanamh go sábháilte, gan cur isteach ar phróiseas, agus gan turas spraíúil a dhéanamh. Ní thógann sé ach turas spíonach amháin chun do chuid attaboys go léir a úsáid. Le linn an chineáil tástála seo, nuair nach bhfuil an SIF ar fáil go hiomlán chun a thasc sábháilteachta a chomhlíonadh, sonraítear 61511-1, Clásal 11.8.5, “Déanfar bearta cúitimh a áirithíonn oibriú sábháilte leanúnach a sholáthar i gcomhréir le 11.3 nuair a bheidh an SIS isteach. seachbhóthar (deisiú nó tástáil)." Ba cheart go rachadh nós imeachta um bainistiú cásanna neamhghnácha leis an nós imeachta tástála cruthúnais chun a chinntiú go ndéantar é seo i gceart.
De ghnáth roinntear SIF ina thrí phríomhchuid: braiteoirí, réititheoirí loighce agus eilimintí deiridh. Is gnách go mbíonn gléasanna cúnta ann freisin ar féidir a bheith bainteach laistigh de gach ceann de na trí chuid seo (eg bacainní IS, aimpíní tuisle, athsheachadáin idirshuímh, solanoidí, etc.) nach mór a thástáil freisin. Is féidir gnéithe ríthábhachtacha de thástáil cruthúnais gach ceann de na teicneolaíochtaí seo a fháil sa bharra taoibh, “Braiteoirí tástála, réitigh loighic agus eilimintí deiridh” (thíos).
Tá roinnt rudaí níos éasca le cruthúnais ná cinn eile. Tá go leor teicneolaíochtaí nua-aimseartha agus roinnt teicneolaíochtaí sreafa agus leibhéal níos sine sa chatagóir is deacra. Ina measc seo tá sreamhmhéadair Coriolis, méadair vortex, méadair mag, radair tríd an aer, leibhéal ultrasonaic, agus lasca próisis in-situ, chun roinnt a lua. Ar ámharaí an tsaoil, tá diagnóisic feabhsaithe ag go leor díobh seo a cheadaíonn tástáil fheabhsaithe.
Ní mór an deacracht a bhaineann le feiste den sórt sin a thástáil sa réimse a chruthú a mheas i ndearadh SIF. Tá sé éasca don innealtóireacht feistí SIF a roghnú gan machnamh dáiríre a dhéanamh ar cad a bheadh ag teastáil chun an gléas a thástáil, mar ní iadsan a bheidh ag tástáil orthu. Tá sé seo fíor freisin maidir le tástáil pháirt-stróc, arb é bealach coitianta é chun meán-dóchúlacht teip SIF ar éileamh (PFDavg) a fheabhsú, ach níos déanaí ar an ngléasra Ní bhíonn oibríochtaí ag iarraidh é a dhéanamh, agus go leor uaireanta b'fhéidir nach bhfuil. Maoirseacht gléasra a sholáthar i gcónaí ar innealtóireacht SIFanna maidir le cruthúnais.
Ba cheart go n-áireofaí leis an tástáil cruthúnais iniúchadh ar shuiteáil agus deisiú an SIF de réir mar is gá chun 61511-1, Clásal 16.3.2 a chomhlíonadh. Ba cheart go ndéanfaí iniúchadh deiridh chun a chinntiú go bhfuil gach rud cnaipe suas, agus seiceáil dúbailte go bhfuil an SIF curtha ar ais i seirbhís próisis i gceart.
Is céim thábhachtach é nós imeachta tástála maith a scríobh agus a chur i bhfeidhm chun sláine an CÁS a áirithiú thar a shaolré. Ba cheart sonraí leordhóthanacha a sholáthar sa nós imeachta tástála chun a áirithiú go ndéanfar na tástálacha is gá a dhéanamh agus a dhoiciméadú go comhsheasmhach agus go sábháilte. Ba cheart cúiteamh a dhéanamh i gcás teipeanna contúirteacha nach ndéantar tástáil orthu le tástálacha cruthúnais chun a áirithiú go gcoimeádtar sláine sábháilteachta an SIF go leordhóthanach thar a shaolré.
Éilíonn scríobh nós imeachta tástála cruthúnais maith cur chuige loighciúil maidir le hanailís innealtóireachta ar na teipeanna contúirteacha a d'fhéadfadh a bheith ann, na modhanna a roghnú, agus na céimeanna tástála cruthúnais atá laistigh de chumais tástála an ghléasra a scríobh. Ar an mbealach, faigh gléasra isteach ag gach leibhéal don tástáil, agus cuir oiliúint ar na teicneoirí chun an tástáil cruthúnais a dhéanamh agus a dhoiciméadú chomh maith le tábhacht na tástála a thuiscint. Scríobh treoracha amhail is gur tusa an teicneoir uirlise a chaithfidh an obair a dhéanamh, agus go mbraitheann an saol sin ar an tástáil a fháil i gceart, toisc go ndéanann siad.
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
Go hiondúil roinntear SIF ina thrí phríomhchuid, braiteoirí, réitigh loighce agus eilimintí deiridh. Is gnách go mbíonn gléasanna cúnta ann freisin ar féidir a bheith bainteach laistigh de gach ceann de na trí chuid seo (eg bacainní IS, aimpíní tuisle, athsheachadáin idirshuímh, solanoidí, etc.) nach mór a thástáil freisin.
Tástálacha cruthúnas braiteora: Ní mór don tástáil cruthúnais braiteora a chinntiú go bhféadfaidh an braiteoir athróg an phróisis a bhrath thar a raon iomlán agus an comhartha cuí a tharchur chuig an réiteoir loighic SIS le haghaidh meastóireachta. Cé nach bhfuil sé cuimsitheach, tugtar i dTábla 1 cuid de na rudaí is cóir a chur san áireamh agus an chuid braiteora den nós imeachta tástála cruthúnais á chruthú.
Tástáil cruthúnais réiteora loighic: Nuair a dhéantar tástáil cruthúnais lánfheidhme, déantar tástáil ar pháirt an réiteora loighce maidir le gníomh sábháilteachta an SIF agus gníomhaíochtaí gaolmhara (m.sh. aláraim, athshocrú, seachbhealaí, diagnóisic úsáideora, iomarcaíochtaí, HMI, etc.) a bhaint amach. Ní mór do thástálacha cruthúnais ar fheidhm pháirteach nó ilroinnte na tástálacha seo go léir a chur i gcrích mar chuid de na tástálacha cruthúnais aonair forluiteacha. Ba cheart go mbeadh nós imeachta tástála cruthúnais molta ag an monaróir réitigh loighic sa lámhleabhar sábháilteachta feiste. Mura bhfuil agus ar a laghad, ba cheart an chumhacht réitigh loighic a thimthriall, agus ba cheart cláir dhiagnóiseacha an réitigh réitigh, soilse stádais, voltais soláthair cumhachta, naisc chumarsáide agus iomarcaíocht a sheiceáil. Ba cheart na seiceálacha seo a dhéanamh roimh an tástáil cruthúnais lánfheidhme.
Ná glac leis go bhfuil na bogearraí go maith go deo agus nach gá an loighic a thástáil tar éis na tástála cruthúnais tosaigh mar is féidir le hathruithe bogearraí agus crua-earraí neamhdhoiciméadaithe, neamhúdaraithe agus neamhthástáilte agus nuashonruithe bogearraí dul isteach i gcórais le himeacht ama agus ní mór iad a chur san áireamh i do chuid iomlán. fealsúnacht tástála cruthúnais. Ba cheart athbhreithniú a dhéanamh ar bhainistíocht logaí athraithe, cothabhála agus athbhreithnithe chun a chinntiú go bhfuil siad cothrom le dáta agus coinnithe i gceart, agus más féidir, ba cheart an clár iarratais a chur i gcomparáid leis an gcúltaca is déanaí.
Ba cheart a bheith cúramach freisin na feidhmeanna cúnta agus diagnóiseacha go léir a bhaineann le réititheoir loighce an úsáideora a thástáil (m.sh. madraí faire, naisc chumarsáide, fearais chibearshlándála, etc.).
Tástáil cruthúnais eilimint deiridh: Comhlaí is ea an chuid is mó de na heilimintí deiridh, áfach, úsáidtear tosaithe mótair trealaimh rothlacha, tiomántáin luas athraitheach agus comhpháirteanna leictreacha eile cosúil le teagmhálaithe agus scoradáin chiorcaid mar eilimintí deiridh agus ní mór anailís a dhéanamh ar a modhanna teip agus tástáil cruthúnais.
Tá na modhanna teip príomhúla le haghaidh comhlaí á bhfostú, tá an t-am freagartha ró-mhall nó ró-tapa, agus sceitheadh, agus bíonn tionchar ag comhéadan próiseas oibriúcháin na comhla ag am turais ar fad. Cé gurb é tástáil na comhla ag coinníollacha oibriúcháin an cás is inmhianaithe, is gnách go mbeadh Oibríochtaí i gcoinne an SIF a thuisliú agus an gléasra ag oibriú. Is gnách go ndéantar tástáil ar fhormhór na gcomhlaí SIS agus nach bhfuil brú difreálach ar bith ar an ngléasra, arb é is lú éileamh ó thaobh na gcoinníollacha oibriúcháin. Ba cheart go mbeadh an t-úsáideoir eolach ar an mbrú difreálach oibriúcháin is measa agus ar na héifeachtaí díghrádaithe comhla agus próisis, ar cheart iad a chur san áireamh i ndearadh agus méid na comhla agus an actuator.
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).
Is féidir le teocht chomhthimpeallach difear a dhéanamh freisin ar ualaí frithchuimilte comhla, ionas go mbeidh comhlaí tástála in aimsir te go ginearálta ar an ualach cuimilte is lú éileamh i gcomparáid le hoibriú aimsir fuar. Mar thoradh air sin, ba cheart tástáil cruthúnas ar chomhlaí ag teocht chomhsheasmhach a mheas chun sonraí comhsheasmhacha a sholáthar le haghaidh tástála tátalach chun díghrádú feidhmíochta comhla a chinneadh.
Go ginearálta tá an cumas ag comhlaí le suiteoirí cliste nó le rialtóir comhla digiteach síniú comhla a chruthú a fhéadfar a úsáid chun monatóireacht a dhéanamh ar dhíghrádú ar fheidhmíocht comhla. Is féidir síniú comhla bonnlíne a iarraidh mar chuid de d’ordú ceannaigh nó is féidir leat ceann a chruthú le linn na tástála cruthúnais tosaigh chun fónamh mar bhunlíne. Ba cheart síniú na comhla a dhéanamh chun an comhla a oscailt agus a dhúnadh. Ba cheart diagnóisic chomhla ardleibhéil a úsáid freisin má tá sé ar fáil. Is féidir leis seo a chur in iúl duit má tá do fheidhmíocht comhla ag dul in olcas trí shínithe comhla tástála cruthúnais agus diagnóisic ina dhiaidh sin a chur i gcomparáid le do bhunlíne. Is féidir leis an gcineál seo tástála cabhrú le cúiteamh a dhéanamh as gan an comhla a thástáil ar na brúnna oibriúcháin is measa.
D'fhéadfadh síniú na comhla le linn tástála cruthúnais a bheith in ann an t-am freagartha a thaifeadadh le stampaí ama, rud a chuirfeadh deireadh leis an ngá atá le stopuaireadóir. Is comhartha é an t-am freagartha méadaithe go bhfuil meath comhla agus ualach frithchuimilte méadaithe chun an comhla a bhogadh. Cé nach bhfuil aon chaighdeáin ann maidir le hathruithe ar am freagartha comhla, tá patrún diúltach athruithe ó thástáil cruthúnais go tástáil cruthúnais mar léiriú ar chaillteanas féideartha corrlach sábháilteachta agus feidhmíocht na comhla. Ba cheart go n-áireofaí le tástáil cruthúnas comhla SIS nua-aimseartha síniú comhla mar ábhar dea-chleachtais innealtóireachta.
Ba cheart brú soláthair aeir na hionstraime comhla a thomhas le linn tástála cruthúnais. Cé gurb é an t-earrach comhla le haghaidh comhla fillte earrach an rud a dhúnann an chomhla, déantar an fórsa nó an chasmhóimint atá i gceist a chinneadh de réir cé mhéad atá an earraigh comhla comhbhrúite ag brú soláthair na comhla (de réir Dlí Hooke, F = kX). Má tá do bhrú soláthair íseal, ní bheidh an t-earrach comhbhrú an oiread sin, mar sin beidh níos lú fórsa ar fáil chun an comhla a bhogadh nuair is gá. Cé nach bhfuil sé cuimsitheach, tugtar i dTábla 2 cuid de na rudaí atá le breithniú agus an chuid comhla den nós imeachta tástála cruthúnais á chruthú.
Am postála: Nov-13-2019
