Tha deuchainn dearbhaidh na phàirt riatanach de bhith a’ cumail suas ionracas sàbhailteachd ar siostaman ionnsramaid sàbhailteachd (SIS) agus siostaman co-cheangailte ri sàbhailteachd (me rabhaidhean èiginneach, siostaman teine & gas, siostaman glasaidh ionnsramaid, msaa). Is e deuchainn bho àm gu àm a th’ ann an deuchainn dearbhaidh gus fàilligidhean cunnartach a lorg, gnìomhan co-cheangailte ri sàbhailteachd a dhearbhadh (me ath-shuidheachadh, seach-rathaidean, innealan-rabhaidh, breithneachadh, dùnadh làimhe, msaa), agus dèanamh cinnteach gu bheil an siostam a’ coinneachadh ri inbhean companaidh agus taobh a-muigh. Tha toraidhean deuchainn dearbhaidh cuideachd nan tomhas air èifeachdas prògram ionracas meacanaigeach SIS agus earbsachd raon an t-siostaim.
Tha modhan deuchainn dearbhaidh a’ còmhdach ceumannan deuchainn bho bhith a’ faighinn ceadan, a’ cur fiosan agus a’ toirt an t-siostam a-mach à seirbheis airson deuchainn gu bhith a’ dèanamh cinnteach à deuchainnean coileanta, a’ clàradh an deuchainn dearbhaidh agus a thoraidhean, a’ cur an t-siostam air ais ann an seirbheis, agus a’ measadh nan toraidhean deuchainn gnàthach agus an dearbhadh a bh’ ann roimhe. toraidhean deuchainn.
Tha ANSI/ISA/IEC 61511-1, Earrann 16, a’ còmhdach deuchainn dearbhaidh SIS. Tha aithisg theicnigeach ISA TR84.00.03 - “Ionracas Meacanaigeach air Siostaman Ionnsramaid Sàbhailteachd (SIS),” a’ còmhdach deuchainn dearbhaidh agus thathar ga ath-sgrùdadh an-dràsta le dùil ri dreach ùr a dh’ aithghearr. Aithisg theicnigeach ISA TR96.05.02 - “Deuchainn dearbhaidh in-situ air bhalbhaichean fèin-ghluasadach” ga leasachadh an-dràsta.
Tha aithisg HSE na RA CRR 428/2002 - “Prionnsabalan airson deuchainn dearbhaidh air siostaman ionnsramaid sàbhailteachd anns a’ ghnìomhachas cheimigeach” a’ toirt seachad fiosrachadh mu dheuchainnean dearbhaidh agus na tha companaidhean a’ dèanamh san RA.
Tha modh deuchainn dearbhaidh stèidhichte air mion-sgrùdadh air na modhan fàilligeadh cunnartach aithnichte airson gach aon de na pàirtean anns an t-slighe turais gnìomh ionnsramaid sàbhailteachd (SIF), gnìomhachd SIF mar shiostam, agus ciamar (agus ma tha) deuchainn airson fàilligeadh cunnartach. modh. Bu chòir leasachadh modh-obrach tòiseachadh aig ìre dealbhaidh SIF le dealbhadh an t-siostaim, taghadh phàirtean, agus dearbhadh cuin agus ciamar a nì thu deuchainn dearbhaidh. Tha diofar ìrean de dhuilgheadas deuchainn dearbhaidh aig ionnstramaidean SIS a dh’ fheumar beachdachadh ann an dealbhadh, obrachadh agus cumail suas SIF. Mar eisimpleir, tha e nas fhasa meatairean orifice agus luchd-sgaoilidh cuideam a dhearbhadh na meatairean sruthadh mòr Coriolis, meatairean mag no mothachairean ìre radar tron adhair. Faodaidh an tagradh agus dealbhadh bhalbhaichean cuideachd buaidh a thoirt air cho farsaing sa tha an deuchainn dearbhaidh bhalbhaichean gus dèanamh cinnteach nach lean fàilligeadh cunnartach agus tòiseachaidh mar thoradh air truailleadh, plugadh no fàilligidhean a tha an urra ri ùine gu fàilligeadh èiginneach taobh a-staigh an ùine deuchainn taghte.
Ged a bhios modhan deuchainn dearbhaidh mar as trice air an leasachadh aig ìre innleadaireachd SIF, bu chòir dhaibh cuideachd a bhith air an ath-sgrùdadh le Ùghdarras Teicnigeach SIS làrach, Gnìomhan agus na teicneòlaichean ionnstramaidean a bhios a’ dèanamh an deuchainn. Bu chòir mion-sgrùdadh sàbhailteachd obrach (JSA) a dhèanamh cuideachd. Tha e cudromach gum faigh an lus a-steach dè na deuchainnean a thèid a dhèanamh agus cuin, agus an ion-dhèantachd corporra agus sàbhailteachd. Mar eisimpleir, chan eil e math deuchainn pàirt-stròc a shònrachadh nuair nach aontaich a’ bhuidheann Obrachaidhean sin a dhèanamh. Thathas cuideachd a’ moladh gun tèid na modhan deuchainn dearbhaidh ath-sgrùdadh le eòlaiche cuspair neo-eisimeileach (SME). Tha an deuchainn àbhaisteach a dh’ fheumar airson deuchainn dearbhaidh làn-ghnìomh ri fhaicinn ann am Figear 1.
Figear 1: Bu chòir sònrachadh deuchainn dearbhaidh làn-ghnìomh airson gnìomh ionnstramaid sàbhailteachd (SIF) agus an siostam ionnsramaid sàbhailteachd aige (SIS) mìneachadh no iomradh a thoirt air na ceumannan ann an òrdugh bho ullachadh deuchainn agus modhan deuchainn gu brathan agus sgrìobhainnean .
Figear 1: Bu chòir sònrachadh deuchainn làn-ghnìomh airson gnìomh le ionnsramaid sàbhailteachd (SIF) agus an siostam ionnsramaid sàbhailteachd aige (SIS) mìneachadh no iomradh a thoirt air na ceumannan ann an òrdugh bho ullachadh deuchainn agus modhan deuchainn gu brathan agus sgrìobhainnean.
Is e gnìomh cumail suas dealbhaichte a th’ ann an deuchainn dearbhaidh a bu chòir a dhèanamh le luchd-obrach comasach air an trèanadh ann an deuchainn SIS, am modh dearbhaidh, agus na lùban SIS a bhios iad a’ dèanamh deuchainn. Bu chòir coiseachd tron mhodh-obrach a bhith ann mus dèanar a’ chiad deuchainn dearbhaidh, agus fios air ais gu Ùghdarras Teicnigeach SIS làraich às deidh sin airson leasachaidhean no ceartachaidhean.
Tha dà phrìomh dhòigh fàiligeadh (sàbhailte no cunnartach), a tha air an roinneadh ann an ceithir modhan - cunnartach neo-aithnichte, cunnartach air a lorg (le breithneachadh), sàbhailte gun aithneachadh agus sàbhailte air a lorg. Tha teirmean fàilligidh cunnartach agus cunnartach neo-aithnichte air an cleachdadh gu h-eadar-mhalairteach san artaigil seo.
Ann an deuchainn dearbhaidh SIF, tha ùidh mhòr againn ann am modhan fàilligeadh cunnartach neo-aithnichte, ach ma tha diagnosachd luchd-cleachdaidh ann a lorgas fàilligidhean cunnartach, bu chòir na diagnosachd sin a dhearbhadh. Thoir fa-near, eu-coltach ri diagnosachd neach-cleachdaidh, mar as trice chan urrainn don neach-cleachdaidh dearbhadh gu bheil diagnosachd taobh a-staigh innealan obrachail, agus faodaidh seo buaidh a thoirt air feallsanachd deuchainn dearbhaidh. Nuair a thèid creideas airson breithneachadh a ghabhail ann an àireamhachadh SIL, bu chòir na rabhaidhean breithneachaidh (me innealan-rabhaidh taobh a-muigh an raon) a dhearbhadh mar phàirt den deuchainn dearbhaidh.
Faodar modhan fàiligeadh a roinn tuilleadh anns an fheadhainn a chaidh a dhearbhadh rè deuchainn dearbhaidh, an fheadhainn nach deach a dhearbhadh, agus fàilligidhean tòiseachaidh no fàilligidhean a tha an urra ri ùine. Is dòcha nach tèid cuid de mhodhan fàilligeadh cunnartach a dhearbhadh gu dìreach airson diofar adhbharan (me duilgheadas, co-dhùnadh innleadaireachd no gnìomh, aineolas, neo-chomasachd, dearmad no coimiseanadh mearachdan eagarach, coltachd ìosal gun tachair, msaa). Ma tha modhan fàilligeadh aithnichte ann nach tèid deuchainn a dhèanamh air an son, bu chòir airgead-dìolaidh a dhèanamh ann an dealbhadh inneal, modh deuchainn, ath-nuadhachadh no ath-thogail inneal bho àm gu àm, agus / no deuchainn bu chòir a dhèanamh gus a ’bhuaidh air ionracas SIF gun a bhith a’ dèanamh deuchainn a lughdachadh.
Tha fàilligeadh tòiseachaidh na staid no suidheachadh a tha a’ crìonadh gus am bi dùil reusanta ri fàiligeadh èiginneach, cunnartach mura tèid gnìomhan ceartachaidh a dhèanamh ann an deagh àm. Mar as trice bidh iad air an lorg le coimeas coileanaidh ri deuchainnean dearbhaidh slat-tomhais o chionn ghoirid no tùsail (me ainmean bhalbhaichean no amannan freagairt bhalbhaichean) no le sgrùdadh (me port pròiseas plugged). Mar as trice bidh fàilligidhean tòiseachaidh an urra ri ùine - mar as fhaide a bhios an inneal no an co-chruinneachadh ann an seirbheis, is ann as ìsle a bhios e; suidheachaidhean a bhios a’ comasachadh fàilligeadh air thuaiream a bhith nas dualtaiche, plugadh port pròiseas no togail mothachaidh thar ùine, tha a’ bheatha fheumail air ruith a-mach, msaa. Mar sin, mar as fhaide an ùine deuchainn dearbhaidh, is ann as dualtaiche fàilligeadh tòiseachaidh no ùine. Feumaidh dìon sam bith an aghaidh fàilligidhean tòiseachaidh a bhith air a dhearbhadh cuideachd (glanadh puirt, lorg teas, msaa).
Feumar modhan-obrach a sgrìobhadh gu deuchainn dearbhaidh airson fàilligeadh cunnartach (neo-aithnichte). Faodaidh modhan fàilligeadh mion-sgrùdadh modh is buaidh (FMEA) no modh fàilligeadh, mion-sgrùdadh buaidh agus breithneachaidh (FMEDA) cuideachadh le bhith ag aithneachadh fàilligidhean cunnartach neo-aithnichte, agus far am feumar còmhdach dearbhaidh a leasachadh.
Tha mòran de mhodhan deuchainn dearbhaidh mar eòlas sgrìobhte agus teamplaidean bho mhodhan a tha ann mar-thà. Tha modhan ùra agus SIFn nas toinnte ag iarraidh dòigh-obrach nas innleadaichte a’ cleachdadh FMEA/FMEDA gus mion-sgrùdadh a dhèanamh air fàilligidhean cunnartach, dearbhadh ciamar a nì no nach dèan am modh deuchainn deuchainn airson na fàilligidhean sin, agus còmhdach nan deuchainnean. Tha diagram bloc mion-sgrùdadh modh teip macro-ìre airson sensor air a shealltainn ann am Figear 2. Mar as trice chan fheum am FMEA a dhèanamh ach aon turas airson seòrsa sònraichte de inneal agus ath-chleachdadh airson innealan coltach ris le beachdachadh air an t-seirbheis pròiseas aca, an stàladh agus comasan deuchainn làraich. .
Mion-sgrùdadh fàilligeadh macro-ìre Figear 2: Tha an diagram bloc mion-sgrùdadh modh fàilligeadh macro-ìre seo airson inneal-mothachaidh agus inneal-sgaoilidh cuideam (PT) a’ sealltainn na prìomh dhleastanasan a bhios mar as trice air am briseadh sìos gu mion-sgrùdaidhean meanbh-fhàilligidh gus làn mhìneachadh a dhèanamh air na fàilligidhean a dh’ fhaodadh a bhith ann. anns na deuchainnean gnìomh.
Figear 2: Tha an diagram bloc mion-sgrùdadh modh teip macro-ìre seo airson inneal-mothachaidh agus inneal-sgaoilidh cuideam (PT) a’ sealltainn na prìomh dhleastanasan a bhios mar as trice air am briseadh sìos ann an grunn mhion-sgrùdaidhean meanbh-fhàiligeadh gus làn mhìneachadh a dhèanamh air na fàilligidhean a dh’ fhaodadh a bhith air an làimhseachadh anns na deuchainnean gnìomh.
Canar còmhdach deuchainn dearbhaidh (PTC) ris a’ cheudad de na fàilligidhean aithnichte, cunnartach, neo-aithnichte a tha fo dheuchainn dearbhaidh. Tha PTC air a chleachdadh gu cumanta ann an àireamhachadh SIL gus “dìolaidh” a dhèanamh airson nach do rinn sinn deuchainn nas coileanta air an SIF. Tha daoine den bheachd ceàrr leis gu bheil iad air beachdachadh air dìth còmhdach deuchainn anns an àireamhachadh SIL aca, gu bheil iad air SIF earbsach a dhealbhadh. Is e an fhìrinn shìmplidh, ma tha an còmhdach deuchainn agad 75%, agus ma thug thu an àireamh sin a-steach don àireamhachadh SIL agad agus na dèan deuchainn air rudan a tha thu a’ dèanamh deuchainn nas trice mu thràth, faodaidh 25% de na fàilligidhean cunnartach tachairt gu staitistigeil fhathast. Gu cinnteach chan eil mi airson a bhith anns an 25% sin.
Mar as trice bidh aithisgean cead FMEDA agus leabhraichean-làimhe sàbhailteachd airson innealan a’ toirt seachad modh deuchainn dearbhaidh as ìsle agus còmhdach deuchainn dearbhaidh. Chan eil iad sin a’ toirt seachad ach stiùireadh, chan e a h-uile ceum deuchainn a tha riatanach airson modh deuchainn dearbhaidh coileanta. Thathas cuideachd a’ cleachdadh seòrsan eile de mhion-sgrùdadh fàilligeadh, leithid mion-sgrùdadh chraobhan sgàinidh agus cumail suas stèidhichte air earbsachd, airson mion-sgrùdadh airson fàilligidhean cunnartach.
Faodar deuchainnean dearbhaidh a roinn ann an deuchainnean làn-ghnìomhach (ceann-gu-deireadh) no pàirt-deuchainn gnìomh (Figear 3). Bithear a’ dèanamh deuchainn gnìomh pàirteach gu cumanta nuair a tha amannan deuchainn eadar-dhealaichte aig co-phàirtean an SIF ann an àireamhachadh SIL nach eil a’ freagairt ri dùnadh no tionndadh dealbhaichte. Tha e cudromach gum bi modhan deuchainn dearbhaidh pàirt-ghnìomhach a’ dol an lùib a chèile gus am bi iad còmhla a’ dèanamh deuchainn air gnìomhachd sàbhailteachd an SIF. Le deuchainn gnìomh pàirteach, thathas fhathast a’ moladh gum bi deuchainn dearbhaidh deireadh-gu-deireadh aig an SIF, agus feadhainn às deidh sin aig àm tionndadh.
Bu chòir do dheuchainnean dearbhaidh pàirteach cur ri Figear 3: Bu chòir dha na deuchainnean dearbhaidh pàirt-dhearbhadh (bonn) a bhith a’ còmhdach a h-uile gnìomh ann an deuchainn dearbhaidh làn-ghnìomhach (mullach).
Figear 3: Bu chòir dha na deuchainnean dearbhaidh pàirt co-cheangailte (bonn) a bhith a’ còmhdach a h-uile gnìomh de dheuchainn dearbhaidh làn-ghnìomhach (mullach).
Chan eil deuchainn dearbhaidh pàirt ach a’ dèanamh deuchainn air ceudad de mhodhan teip inneal. Is e eisimpleir cumanta a tha ann an deuchainn bhalbhaichean pàirt-stròc, far a bheil a’ bhalbhaiche air a ghluasad beagan (10-20%) gus dearbhadh nach eil e steigte. Tha còmhdach deuchainn dearbhaidh nas ìsle aig seo na an deuchainn dearbhaidh aig a’ phrìomh àm deuchainn.
Faodaidh modhan deuchainn dearbhaidh atharrachadh ann an iom-fhillteachd a rèir iom-fhillteachd an SIF agus feallsanachd modh deuchainn companaidh. Bidh cuid de chompanaidhean a’ sgrìobhadh modhan deuchainn mionaideach ceum air cheum, agus tha modhan meadhanach goirid aig cuid eile. Bidh iomraidhean air modhan-obrach eile, leithid calibration àbhaisteach, uaireannan air an cleachdadh gus meud a’ mhodh deuchainn dearbhaidh a lughdachadh agus gus dèanamh cinnteach à cunbhalachd ann an deuchainnean. Bu chòir do dhòigh-obrach dearbhaidh dearbhaidh mion-fhiosrachadh gu leòr a thoirt seachad gus dèanamh cinnteach gu bheil an deuchainn gu lèir air a choileanadh agus air a chlàradh gu ceart, ach gun a bhith cho mionaideach gus am bi na teicneòlaichean ag iarraidh ceumannan a leum. Le bhith a’ faighinn an teicneòlaiche, air a bheil uallach airson a’ cheum deuchainn a dhèanamh, faodaidh an ceum deuchainn crìochnaichte an toiseach dèanamh cinnteach gun tèid an deuchainn a dhèanamh ceart. Bidh soidhnigeadh na deuchainn dearbhaidh crìochnaichte le Stiùiriche an Ionnsramaid agus riochdairean Gnìomhachd cuideachd a’ cur cuideam air cho cudromach sa tha e agus a’ dearbhadh deuchainn dearbhaidh crìochnaichte gu ceart.
Bu chòir an-còmhnaidh cuireadh a thoirt do bheachdan teicneòlaiche gus cuideachadh le bhith a’ leasachadh a’ mhodh-obrachaidh. Tha soirbheachas modh deuchainn dearbhaidh gu ìre mhòr ann an làmhan an teicneòlaiche, agus mar sin thathas a’ moladh oidhirp cho-obrachail gu mòr.
Mar as trice bidh a’ mhòr-chuid de dheuchainnean dearbhaidh air an dèanamh far-loidhne aig àm dùnadh no tionndadh. Ann an cuid de chùisean, is dòcha gum feumar deuchainn dearbhaidh a dhèanamh air-loidhne fhad ‘s a tha thu a’ ruith gus àireamhachadh SIL no riatanasan eile a shàsachadh. Feumaidh deuchainnean air-loidhne planadh agus co-òrdanachadh le Obraichean gus an tèid an deuchainn dearbhaidh a dhèanamh gu sàbhailte, gun phròiseas troimh-chèile, agus gun a bhith ag adhbhrachadh turas spùtach. Cha toir e ach aon turas spùtach na h-attaboys agad gu lèir a chleachdadh. Rè an seòrsa deuchainn seo, nuair nach eil an SIF làn ri fhaighinn airson a ghnìomh sàbhailteachd a choileanadh, tha 61511-1, Earrann 11.8.5, ag ràdh “Thèid ceumannan dìolaidh a nì cinnteach à obrachadh sàbhailte leantainneach a thoirt seachad a rèir 11.3 nuair a tha an SIS a-staigh. seach-rathad (càradh no deuchainn). Bu chòir modh riaghlaidh suidheachadh neo-àbhaisteach a dhol leis a’ mhodh deuchainn dearbhaidh gus dèanamh cinnteach gun tèid seo a dhèanamh ceart.
Mar as trice tha SIF air a roinn ann an trì prìomh phàirtean: mothachairean, fuasgladh loidsig agus eileamaidean deireannach. Mar as trice tha innealan taice ann cuideachd a dh'fhaodar a cheangal taobh a-staigh gach aon de na trì pàirtean sin (me cnapan-starra IS, ampaichean turais, sealaidhean eadar-cheangail, solenoids, msaa) a dh'fheumar a dhearbhadh cuideachd. Gheibhear taobhan deatamach de dheuchainn dearbhaidh gach aon de na teicneòlasan sin anns a’ bhàr-thaobh, “Deuchainn mothachairean, fuasgladh loidsig agus eileamaidean deireannach” (gu h-ìosal).
Tha cuid de rudan nas fhasa deuchainn a dhearbhadh na cuid eile. Tha mòran de theicneòlasan sruthadh is ìre ùr-nodha agus beagan nas sine san roinn as duilghe. Tha iad sin a’ toirt a-steach meatairean sruthadh Coriolis, meatairean vortex, meatairean mag, radar tron adhair, ìre ultrasonic, agus suidsichean pròiseas in-situ, gus beagan ainmeachadh. Gu fortanach, tha mòran dhiubh sin a-nis le diagnosachd leasaichte a leigeas le deuchainnean nas fheàrr.
Feumar beachdachadh air an duilgheadas a thaobh deuchainn inneal mar sin san raon ann an dealbhadh SIF. Tha e furasta do innleadaireachd innealan SIF a thaghadh gun a bhith a’ beachdachadh gu mòr air na dh’ fheumar gus an inneal a dhearbhadh, leis nach e iadsan a bhios gan deuchainn. Tha seo cuideachd fìor mu dheidhinn pàirt-stròc deuchainn, a tha na dhòigh cumanta gus piseach a thoirt air cuibheasachd SIF coltachd fàilligeadh air iarrtas (PFDavg), ach nas fhaide air adhart air an lus Chan eil gnìomhachd ag iarraidh a dhèanamh, agus iomadh uair 's dòcha nach eil. Thoir seachad sùil an-còmhnaidh air planntrais air innleadaireachd SIFn a thaobh deuchainn dearbhaidh.
Bu chòir don deuchainn dearbhaidh a bhith a’ toirt a-steach sgrùdadh air stàladh agus càradh SIF mar a dh’ fheumar gus coinneachadh ri 61511-1, Earrann 16.3.2. Bu chòir sgrùdadh deireannach a bhith ann gus dèanamh cinnteach gu bheil a h-uile càil air a phutadh suas, agus sgrùdadh dùbailte gu bheil an SIF air a chuir air ais gu seirbheis pròiseas.
Tha sgrìobhadh agus buileachadh modh deuchainn math na cheum cudromach gus dèanamh cinnteach à ionracas an SIF thar a bheatha. Bu chòir don mhodh deuchainn mion-fhiosrachadh gu leòr a thoirt seachad gus dèanamh cinnteach gu bheil na deuchainnean riatanach air an coileanadh agus air an clàradh gu cunbhalach agus gu sàbhailte. Bu chòir dìoladh a dhèanamh airson fàilligidhean cunnartach nach deach a dhearbhadh le deuchainnean dearbhaidh gus dèanamh cinnteach gu bheil ionracas sàbhailteachd SIF air a chumail suas gu h-iomchaidh rè a bheatha.
Feumaidh a bhith a’ sgrìobhadh deagh mhodh deuchainn dearbhaidh dòigh loidsigeach a thaobh mion-sgrùdadh innleadaireachd air fàilligidhean cunnartach a dh’fhaodadh a bhith ann, a’ taghadh dhòighean, agus a’ sgrìobhadh na ceumannan dearbhaidh a tha taobh a-staigh comasan deuchainn an ionaid. Air an t-slighe, ceannaich planntrais aig gach ìre airson an deuchainn, agus trèanadh na teicneòlaichean gus an deuchainn dearbhaidh a dhèanamh agus a chlàradh a bharrachd air a bhith a’ tuigsinn cho cudromach sa tha an deuchainn. Sgrìobh stiùireadh mar gum b’ e thusa an teicneòlaiche ionnstramaidean a dh’ fheumas an obair a dhèanamh, agus a tha beò an urra ri bhith a’ faighinn an deuchainn ceart, oir tha iad a’ dèanamh.
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
Mar as trice tha SIF air a roinn ann an trì prìomh phàirtean, mothachairean, fuasgladh loidsig agus eileamaidean deireannach. Mar as trice tha innealan taice ann cuideachd a dh'fhaodar a cheangal taobh a-staigh gach aon de na trì pàirtean sin (me cnapan-starra IS, amps turais, sealaidhean eadar-cheangailte, solenoids, msaa) a dh'fheumar a dhearbhadh cuideachd.
Deuchainnean dearbhaidh mothachaidh: Feumaidh an deuchainn dearbhaidh mothachaidh dèanamh cinnteach gun urrainn don sensor an caochladair pròiseas a mhothachadh thairis air an làn raon aige agus an comharra ceart a chuir gu fuasgladh loidsig SIS airson measadh. Ged nach eil e in-ghabhalach, tha cuid de na rudan air am bu chòir beachdachadh ann a bhith a’ cruthachadh a’ chuibhreann mothachaidh den mhodh deuchainn dearbhaidh air an toirt seachad ann an Clàr 1.
Deuchainn dearbhaidh fuasgladh loidsig: Nuair a thèid deuchainn dearbhaidh làn-ghnìomh a dhèanamh, thathas a’ dèanamh deuchainn air pàirt an neach-fuasglaidh loidsig ann a bhith a’ coileanadh gnìomh sàbhailteachd SIF agus gnìomhan co-cheangailte riutha (me rabhaidhean, ath-shuidheachadh, seach-rathaidean, breithneachadh luchd-cleachdaidh, call obrach, HMI, msaa). Feumaidh deuchainnean dearbhaidh gnìomh pàirt no mean air mhean na deuchainnean sin uile a choileanadh mar phàirt de na deuchainnean dearbhaidh tar-tharraingeach fa leth. Bu chòir modh deuchainn dearbhaidh a bhith aig an neach-dèanamh fuasgladh loidsig ann an leabhar-làimhe sàbhailteachd an uidheim. Mura h-eil agus aig a’ char as lugha, bu chòir an cumhachd fuasglaidh loidsig a bhith air a rothaireachd, agus bu chòir sgrùdadh a dhèanamh air clàran sgrùdaidh fuasgladh loidsig, solais inbhe, bholtaids solar cumhachd, ceanglaichean conaltraidh agus call obrach. Bu chòir na sgrùdaidhean sin a dhèanamh ron deuchainn dearbhaidh làn-ghnìomh.
Na gabh ris a’ bheachd gu bheil am bathar-bog math gu bràth agus nach fheum an loidsig a bhith air a dhearbhadh às deidh a’ chiad deuchainn dearbhaidh oir faodaidh atharrachaidhean bathar-bog is bathar-cruaidh gun sgrìobhainn, gun chead agus gun dearbhadh agus ùrachaidhean bathar-bog gluasad a-steach do shiostaman thar ùine agus feumar a thoirt a-steach don iomlan agad. feallsanachd deuchainn dearbhaidh. Bu chòir stiùireadh atharrachadh, cumail suas, agus logaichean ath-sgrùdaidh ath-sgrùdadh gus dèanamh cinnteach gu bheil iad ùraichte agus air an cumail suas gu ceart, agus ma tha e comasach, bu chòir am prògram tagraidh a choimeas ris an cùl-taic as ùire.
Bu chòir a bhith faiceallach cuideachd deuchainn a dhèanamh air a h-uile gnìomh cuideachaidh agus sgrùdaidh fuasgladh loidsig luchd-cleachdaidh (me buidhnean faire, ceanglaichean conaltraidh, innealan cybersecurity, msaa).
Deuchainn dearbhaidh eileamaid dheireannach: Is e bhalbhaichean a th ’anns a’ mhòr-chuid de na h-eileamaidean deireannach, ge-tà, thathas a ’cleachdadh innealan tòiseachaidh motair uidheamachd rothlach, draibhearan astar caochlaideach agus co-phàirtean dealain eile leithid luchd-conaltraidh agus luchd-brisidh cuairteachaidh mar eileamaidean deireannach agus feumar na modhan fàilligeadh aca a sgrùdadh agus deuchainn dearbhaidh a dhèanamh.
Tha na prìomh mhodhan fàilligeadh airson bhalbhaichean gan cumail, an ùine freagairt ro shlaodach no ro luath, agus aoidionachd, a tha uile fo bhuaidh eadar-aghaidh pròiseas obrachaidh na bhalbhaichean aig àm turais. Ged is e a bhith a’ dèanamh deuchainn air a’ bhalbhaiche aig suidheachaidhean obrachaidh an cùis as fheàrr leotha, bhiodh Obraichean sa chumantas an aghaidh a bhith a’ tuisleadh an SIF fhad ‘s a tha an lus ag obair. Mar as trice bithear a’ dèanamh deuchainn air a’ mhòr-chuid de bhalbhaichean SIS fhad ‘s a tha an lus sìos aig cuideam eadar-dhealaichte neoni, is e sin an suidheachadh obrach as lugha a tha ag iarraidh. Bu chòir don neach-cleachdaidh a bhith mothachail air a’ chuideam eadar-dhealaichte obrachaidh as miosa agus na buaidhean ìsleachaidh bhalbhaichean is pròiseas, a bu chòir a bhith air an toirt a-steach do dhealbhadh is meud nam bhalbhaichean agus 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).
Faodaidh teòthachd àrainneachd cuideachd buaidh a thoirt air luchdan brisidh bhalbhaichean, gus am bi deuchainn bhalbhaichean ann an aimsir bhlàth mar as trice an luchd brisidh as cruaidhe an taca ri gnìomhachd aimsir fhuar. Mar thoradh air an sin, bu chòir beachdachadh air deuchainn dearbhaidh air bhalbhaichean aig teòthachd chunbhalach gus dàta cunbhalach a thoirt seachad airson deuchainn inferential airson a bhith a’ dearbhadh crìonadh coileanadh bhalbhaichean.
Mar as trice tha comas aig bhalbhaichean le suidheachadh snasail no rianadair bhalbhaichean didseatach ainm-sgrìobhte bhalbhaichean a chruthachadh a ghabhas cleachdadh gus sùil a chumail air truailleadh ann an coileanadh bhalbhaichean. Faodar ainm-sgrìobhte bhalbhaichean bun-loidhne iarraidh mar phàirt den òrdugh ceannach agad no faodaidh tu fear a chruthachadh rè a’ chiad deuchainn dearbhaidh gus a bhith na bhun-loidhne. Bu chòir ainm-sgrìobhte na bhalbhaichean a dhèanamh airson fosgladh agus dùnadh na bhalbhaichean. Bu chòir diagnosachd bhalbhaichean adhartach a chleachdadh cuideachd ma tha sin ri fhaighinn. Cuidichidh seo le bhith ag innse dhut a bheil do choileanadh bhalbhaichean a’ dol nas miosa le bhith a’ dèanamh coimeas eadar ainmean-sgrìobhte bhalbhaichean deuchainn dearbhaidh às deidh sin agus breithneachadh leis a’ bhun-loidhne agad. Faodaidh an seòrsa deuchainn seo cuideachadh le bhith a’ dèanamh dìoladh airson gun a bhith a’ dèanamh deuchainn air a’ bhalbhaiche aig na cuideaman obrachaidh as miosa.
Is dòcha gum bi e comasach don ainm-sgrìobhte bhalbhaichean rè deuchainn dearbhaidh an ùine freagairt a chlàradh le stampaichean ùine, a’ toirt air falbh an fheum air stad-uaireadair. Tha barrachd ùine freagairt na chomharradh air crìonadh bhalbhaichean agus barrachd luchd brisidh gus a’ bhalbhaiche a ghluasad. Ged nach eil inbhean ann a thaobh atharrachaidhean ann an ùine freagairt bhalbhaichean, tha pàtran àicheil de dh’ atharrachaidhean bho dheuchainn dearbhaidh gu deuchainn dearbhaidh mar chomharra air an call a dh’ fhaodadh a bhith ann air iomall sàbhailteachd agus coileanadh na bhalbhaichean. Bu chòir ainm-sgrìobhte bhalbhaichean a bhith ann an deuchainn dearbhaidh bhalbhaichean SIS ùr-nodha mar chùis de dheagh chleachdadh innleadaireachd.
Bu chòir cuideam solarachaidh adhair an ionnstramaid bhalbhaichean a thomhas rè deuchainn dearbhaidh. Ged is e an t-earrach bhalbhaichean airson bhalbhaiche tilleadh an earraich a tha a 'dùnadh a' bhalbhaiche, tha an fhorsa no an torque a tha an sàs ann air a dhearbhadh leis na tha an t-earrach bhalbhaichean air a dhlùthadh leis a 'chuideam solarachaidh bhalbhaichean (a rèir Lagh Hooke, F = kX). Ma tha an cuideam solair agad ìosal, cha bhith an t-earrach a’ teannachadh cho mòr, agus mar sin bidh nas lugha de fhorsa ann gus a’ bhalbhaiche a ghluasad nuair a bhios feum air. Ged nach eil e in-ghabhalach, tha cuid de na rudan air am bu chòir beachdachadh ann a bhith a’ cruthachadh a’ chuibhreann bhalbhaichean den mhodh deuchainn dearbhaidh air an toirt seachad ann an Clàr 2.
Ùine puist: Samhain-13-2019
