As probas de proba forman parte integrante do mantemento da integridade da seguridade dos nosos sistemas instrumentados de seguridade (SIS) e dos sistemas relacionados coa seguridade (por exemplo, alarmas críticas, sistemas contra incendios e gas, sistemas de bloqueo instrumentados, etc.). Unha proba de proba é unha proba periódica para detectar fallos perigosos, probar a funcionalidade relacionada coa seguridade (por exemplo, reinicio, derivacións, alarmas, diagnóstico, apagado manual, etc.) e garantir que o sistema cumpre os estándares da empresa e os estándares externos. Os resultados das probas de proba tamén son unha medida da eficacia do programa de integridade mecánica do SIS e da fiabilidade no campo do sistema.
Os procedementos de proba de proba abarcan os pasos da proba desde a obtención de permisos, a realización de notificacións e a posta fóra de servizo do sistema para realizar probas ata a garantía de probas completas, a documentación da proba de proba e os seus resultados, a posta en funcionamento do sistema de novo e a avaliación dos resultados das probas actuais e das probas anteriores. resultados das probas.
ANSI/ISA/IEC 61511-1, cláusula 16, abrangue as probas de proba SIS. O informe técnico ISA TR84.00.03 - "Integridade mecánica dos sistemas instrumentados de seguridade (SIS)" abarca as probas de proba e está actualmente en revisión cunha nova versión que se espera que pronto salga. O informe técnico ISA TR96.05.02 - "Proba de proba in situ de válvulas automatizadas" está actualmente en desenvolvemento.
O informe HSE do Reino Unido CRR 428/2002 - "Principios para a proba de proba de sistemas instrumentados de seguridade na industria química" ofrece información sobre as probas de proba e o que están a facer as empresas no Reino Unido.
Un procedemento de proba de proba baséase nunha análise dos modos de fallo perigosos coñecidos para cada un dos compoñentes da ruta de disparo da función instrumentada de seguridade (SIF), a funcionalidade SIF como sistema e como (e se) probar a falla perigosa. modo. O desenvolvemento do procedemento debe comezar na fase de deseño do SIF co deseño do sistema, selección de compoñentes e determinación de cando e como probar a proba. Os instrumentos SIS teñen diferentes graos de dificultade de proba de proba que deben considerarse no deseño, operación e mantemento do SIF. Por exemplo, os medidores de orificios e os transmisores de presión son máis fáciles de probar que os caudalímetros másicos de Coriolis, os medidores magnéticos ou os sensores de nivel de radar a través do aire. A aplicación e o deseño da válvula tamén poden afectar a exhaustividade da proba de proba de válvulas para garantir que os fallos perigosos e incipientes debidos á degradación, taponamento ou fallos dependentes do tempo non leven a un fallo crítico dentro do intervalo de proba seleccionado.
Aínda que os procedementos de proba de proba adoitan desenvolverse durante a fase de enxeñaría do SIF, tamén deben ser revisados pola Autoridade Técnica do SIS do sitio, Operacións e os técnicos de instrumentos que farán as probas. Tamén se debe facer unha análise da seguridade laboral (JSA). É importante conseguir a aceptación da planta sobre que probas se realizarán e cando, e a súa viabilidade física e de seguridade. Por exemplo, non serve de nada especificar probas de carreira parcial cando o grupo de Operacións non acepta facelo. Tamén se recomenda que os procedementos de proba de proba sexan revisados por un experto independente na materia (SME). A proba típica necesaria para unha proba de proba de función completa móstrase na Figura 1.
Requisitos de proba de proba de función completa Figura 1: Unha especificación de proba de proba de función completa para unha función instrumentada de seguranza (SIF) e o seu sistema instrumentado de seguranza (SIS) debe especificar ou facer referencia aos pasos en secuencia desde os preparativos da proba e os procedementos de proba ata as notificacións e a documentación .
Figura 1: unha especificación de proba de proba de función completa para unha función instrumentada de seguridade (SIF) e o seu sistema instrumentado de seguranza (SIS) debe especificar ou referirse aos pasos en secuencia desde os preparativos da proba e os procedementos de proba ata as notificacións e a documentación.
A proba de proba é unha acción de mantemento planificada que debe ser realizada por persoal competente formado nas probas do SIS, o procedemento de proba e os bucles do SIS que probarán. Debería realizarse un repaso do procedemento antes de realizar a proba de proba inicial e posteriormente recibir comentarios á autoridade técnica do SIS do sitio para melloras ou correccións.
Hai dous modos de fallo principais (seguro ou perigoso), que se subdividen en catro modos: perigoso non detectado, perigoso detectado (por diagnóstico), seguro non detectado e seguro detectado. Neste artigo úsanse de forma intercambiable os termos de fallos perigosos e perigosos non detectados.
Nas probas de proba SIF, interésanos principalmente os modos de fallos perigosos non detectados, pero se hai diagnósticos de usuario que detectan fallos perigosos, estes diagnósticos deberían ser probados. Teña en conta que, a diferenza dos diagnósticos do usuario, os diagnósticos internos do dispositivo normalmente non poden ser validados como funcionais polo usuario, e isto pode influír na filosofía da proba de proba. Cando se toman crédito para diagnósticos nos cálculos SIL, as alarmas de diagnóstico (por exemplo, alarmas fóra de rango) deberían probarse como parte da proba de proba.
Os modos de fallo pódense dividir aínda máis en aqueles que se proban durante unha proba de proba, aqueles que non se proban e fallos incipientes ou fallos dependentes do tempo. Algúns modos de fallo perigosos poden non ser probados directamente por varias razóns (por exemplo, dificultade, decisión de enxeñería ou operativa, ignorancia, incompetencia, omisión ou comisión de erros sistemáticos, baixa probabilidade de ocorrer, etc.). Se hai modos de fallo coñecidos para os que non se probarán, débese facer unha compensación no deseño do dispositivo, procedemento de proba, substitución ou reconstrución periódica do dispositivo e/ou probas inferenciais para minimizar o efecto da non proba sobre a integridade do SIF.
Un fallo incipiente é un estado ou condición degradante tal que se pode esperar razoablemente que se produza un fallo crítico e perigoso se non se toman medidas correctoras de xeito oportuno. Normalmente detéctanse mediante a comparación do rendemento con probas de proba de referencia recentes ou iniciais (por exemplo, sinaturas de válvulas ou tempos de resposta da válvula) ou mediante inspección (por exemplo, un porto de proceso tapado). Os fallos incipientes adoitan depender do tempo: canto máis tempo estea en servizo o dispositivo ou o conxunto, máis degradado; as condicións que facilitan un fallo aleatorio fanse máis probables, o taponamento dos portos de proceso ou a acumulación de sensores ao longo do tempo, a vida útil esgotada, etc. Polo tanto, canto máis longo sexa o intervalo de proba de proba, máis probable é que se produza un fallo incipiente ou dependente do tempo. Calquera protección contra fallos incipientes tamén debe ser probada (purga de portos, rastrexo de calor, etc.).
Os procedementos deben escribirse para probar a proba de fallos perigosos (non detectados). As técnicas de análise de modo e efecto de fallo (FMEA) ou de análise de efectos e diagnóstico (FMEDA) poden axudar a identificar fallos perigosos non detectados e onde se debe mellorar a cobertura das probas de proba.
Moitos procedementos de proba de proba están baseados en experiencias escritas e modelos de procedementos existentes. Os novos procedementos e os SIF máis complicados requiren un enfoque máis deseñado mediante FMEA/FMEDA para analizar fallos perigosos, determinar como o procedemento de proba probará ou non para eses fallos e a cobertura das probas. Na figura 2 móstrase un diagrama de bloques de análise de modo de fallo a nivel macro para un sensor. Normalmente, o FMEA só debe facerse unha vez para un tipo particular de dispositivo e reutilizarse para dispositivos similares tendo en conta as súas capacidades de servizo de proceso, instalación e probas no lugar. .
Análise de fallos a nivel macro Figura 2: Este diagrama de bloques de análise de modo de fallo a nivel macro para un sensor e un transmisor de presión (PT) mostra as principais funcións que normalmente se dividirán en múltiples análises de micro fallos para definir completamente os posibles fallos que se deben abordar nas probas de función.
Figura 2: Este diagrama de bloques de análise de modo de fallo a nivel macro para un sensor e transmisor de presión (PT) mostra as principais funcións que normalmente se dividirán en múltiples análises de micro fallos para definir completamente os posibles fallos que se deben abordar nas probas de función.
A porcentaxe de fallos coñecidos, perigosos e non detectados que se proban denomínase cobertura de proba de proba (PTC). PTC úsase habitualmente nos cálculos SIL para "compensar" a falla de proba máis completa do SIF. A xente ten a crenza equivocada de que, debido a que consideraron a falta de cobertura de proba no seu cálculo SIL, deseñaron un SIF fiable. O feito simple é que se a cobertura da proba é do 75 % e se incluíches ese número no teu cálculo SIL e probas cousas que xa estás probando con máis frecuencia, aínda pode ocorrer estatísticamente o 25 % dos erros perigosos. Seguro que non quero estar nese 25%.
Os informes de aprobación da FMEDA e os manuais de seguridade para dispositivos normalmente ofrecen un procedemento mínimo de proba de proba e unha cobertura de proba de proba. Estes ofrecen só orientación, non todos os pasos de proba necesarios para un procedemento de proba completo. Outros tipos de análise de fallos, como a análise da árbore de fallos e o mantemento centrado na fiabilidade, tamén se usan para analizar fallos perigosos.
As probas de proba pódense dividir en probas funcionais completas (extremo a extremo) ou probas funcionais parciais (Figura 3). As probas funcionais parciais adoitan facerse cando os compoñentes do SIF teñen diferentes intervalos de proba nos cálculos SIL que non se axustan ás paradas ou cambios planificados. É importante que os procedementos de proba de probas funcionais parciais se superpoñan de forma que xuntos proben toda a funcionalidade de seguridade do SIF. Con probas funcionais parciais, aínda se recomenda que o SIF teña unha proba de proba de extremo a extremo inicial e outras posteriores durante os cambios.
As probas de proba parciais deberían sumar Figura 3: As probas de proba parciais combinadas (abaixo) deberían cubrir todas as funcionalidades dunha proba de proba funcional completa (arriba).
Figura 3: As probas de proba parciais combinadas (abaixo) deberían cubrir todas as funcionalidades dunha proba de proba funcional completa (arriba).
Unha proba de proba parcial só proba unha porcentaxe dos modos de fallo dun dispositivo. Un exemplo común son as probas de válvulas de carreira parcial, onde a válvula se move unha pequena cantidade (10-20%) para verificar que non está atascada. Esta ten unha cobertura de proba de proba menor que a proba de proba no intervalo de proba principal.
Os procedementos de proba de proba poden variar en complexidade coa complexidade do SIF e a filosofía do procedemento de proba da empresa. Algunhas empresas escriben procedementos de proba detallados paso a paso, mentres que outras teñen procedementos bastante breves. As referencias a outros procedementos, como unha calibración estándar, úsanse ás veces para reducir o tamaño do procedemento de proba de proba e para axudar a garantir a coherencia nas probas. Un bo procedemento de proba de proba debe proporcionar detalles suficientes para garantir que todas as probas se realizan e se documentan correctamente, pero non tantos detalles como para que os técnicos queiran saltar pasos. Facer que o técnico, que é responsable de realizar o paso da proba, inicialice o paso da proba completado pode axudar a garantir que a proba se fará correctamente. A firma da proba de proba completada polo supervisor de instrumentos e os representantes de operacións tamén enfatizará a importancia e asegurará unha proba de proba debidamente completada.
Sempre se debe invitar aos comentarios dos técnicos para axudar a mellorar o procedemento. O éxito dun procedemento de proba de proba reside en gran parte nas mans do técnico, polo que é moi recomendable un esforzo colaborativo.
A maioría das probas de proba realízanse normalmente fóra de liña durante unha parada ou un cambio. Nalgúns casos, é posible que se requira que as probas de proba se fagan en liña mentres se executan para satisfacer os cálculos SIL ou outros requisitos. As probas en liña requiren planificación e coordinación con Operacións para permitir que a proba de proba se faga de forma segura, sen que se produza ningún trastorno do proceso e sen causar unha viaxe espúrea. Só fai falta unha viaxe espuria para usar todos os teus attaboys. Durante este tipo de probas, cando o SIF non estea plenamente dispoñible para realizar a súa tarefa de seguridade, o artigo 61511-1, cláusula 11.8.5, establece que "as medidas compensatorias que garantan a continuidade da operación segura deberán proporcionarse de acordo co 11.3 cando o SIS estea en bypass (reparación ou proba)." Un procedemento de xestión de situacións anormais debe ir co procedemento de proba de proba para garantir que se faga correctamente.
Un SIF normalmente divídese en tres partes principais: sensores, solucionadores lóxicos e elementos finais. Tamén hai normalmente dispositivos auxiliares que se poden asociar dentro de cada unha destas tres partes (por exemplo, barreiras IS, amplificadores de disparo, relés de interposición, solenoides, etc.) que tamén deben ser probados. Os aspectos críticos das probas de proba de cada unha destas tecnoloxías pódense atopar na barra lateral "Proba de sensores, solucionadores lóxicos e elementos finais" (abaixo).
Algunhas cousas son máis fáciles de probar que outras. Moitas tecnoloxías modernas e algunhas máis antigas de fluxo e nivel están na categoría máis difícil. Estes inclúen caudalímetros de Coriolis, medidores de vórtices, medidores magnéticos, radar a través do aire, nivel ultrasónico e interruptores de proceso in situ, por citar algúns. Afortunadamente, moitos destes agora teñen diagnósticos mellorados que permiten probas melloradas.
A dificultade de probar un dispositivo deste tipo no campo debe considerarse no deseño do SIF. É fácil para os enxeñeiros seleccionar dispositivos SIF sen considerar seriamente o que sería necesario para probar o dispositivo, xa que non serán eles os que os probarán. Isto tamén é certo para as probas de carreira parcial, que son unha forma común de mellorar a probabilidade media de fallo baixo demanda (PFDavg) SIF, pero máis tarde a planta Operations non quere facelo, e moitas veces pode que non. Proporcione sempre a supervisión da planta da enxeñaría dos SIF no que se refire ás probas de proba.
A proba de proba debe incluír unha inspección da instalación e reparación do SIF segundo sexa necesario para cumprir a 61511-1, cláusula 16.3.2. Debería haber unha inspección final para asegurarse de que todo estea abotoado e unha comprobación dobre de que o SIF se volveu colocar correctamente en servizo de proceso.
Escribir e implementar un bo procedemento de proba é un paso importante para garantir a integridade do SIF ao longo da súa vida útil. O procedemento de proba debe proporcionar detalles suficientes para garantir que as probas requiridas se realizan e documentan de forma coherente e segura. Os fallos perigosos non probados mediante probas de proba deberían compensarse para garantir que a integridade de seguridade do SIF se manteña adecuadamente ao longo da súa vida útil.
Escribir un bo procedemento de proba de proba require un enfoque lóxico para a análise de enxeñería dos posibles fallos perigosos, seleccionar os medios e escribir os pasos de proba de proba que están dentro das capacidades de proba da planta. Ao longo do camiño, obtén a compra da planta a todos os niveis para as probas e adestra aos técnicos para que realicen e documenten a proba de proba e comprendan a importancia da proba. Escribe instrucións coma se foses o técnico de instrumentos que terá que facer o traballo, e que as vidas dependen de acertar as probas, porque o fan.
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
Un SIF normalmente divídese en tres partes principais, sensores, solucionadores lóxicos e elementos finais. Tamén normalmente hai dispositivos auxiliares que se poden asociar dentro de cada unha destas tres partes (por exemplo, barreiras IS, amplificadores de disparo, relés de interposición, solenoides, etc.) que tamén deben ser probados.
Probas de proba do sensor: a proba de proba do sensor debe garantir que o sensor pode detectar a variable do proceso no seu rango completo e transmitir o sinal axeitado ao solucionador lóxico SIS para a súa avaliación. Aínda que non son inclusivas, algunhas das cousas que hai que ter en conta ao crear a parte do sensor do procedemento de proba de proba aparecen na Táboa 1.
Proba de proba do solucionador lóxico: cando se realiza a proba de proba de función completa, probáse a parte do solucionador lóxico na realización da acción de seguridade do SIF e as accións relacionadas (por exemplo, alarmas, reinicio, derivacións, diagnósticos de usuario, redundancias, HMI, etc.). As probas de proba de función parciais ou fragmentarias deben realizar todas estas probas como parte das probas de proba de superposición individuais. O fabricante do solucionador lóxico debería ter un procedemento de proba de proba recomendado no manual de seguridade do dispositivo. De non ser así, e como mínimo, débese encender a enerxía do solucionador lóxico e comprobar os rexistros de diagnóstico do solucionador lóxico, as luces de estado, as tensións de alimentación, as ligazóns de comunicación e a redundancia. Estas comprobacións deben realizarse antes da proba de proba de función completa.
Non supoña que o software é bo para sempre e que a lóxica non debe ser probada despois da proba de proba inicial, xa que os cambios de software e hardware non documentados, non autorizados e non probados e as actualizacións de software poden introducirse nos sistemas co paso do tempo e deben terse en conta no seu conxunto. Filosofía de proba de proba. Débese revisar a xestión dos rexistros de cambios, mantemento e revisión para asegurarse de que estean actualizados e mantidos correctamente e, se é posible, o programa da aplicación debe compararse coa copia de seguranza máis recente.
Tamén se debe ter coidado de probar todas as funcións auxiliares e de diagnóstico do solucionador lóxico do usuario (por exemplo, watchdogs, enlaces de comunicación, dispositivos de ciberseguridade, etc.).
Proba de proba de elementos finais: a maioría dos elementos finais son válvulas, non obstante, os arrancadores de motores de equipos rotativos, accionamentos de velocidade variable e outros compoñentes eléctricos como contactores e interruptores automáticos tamén se utilizan como elementos finais e os seus modos de falla deben ser analizados e probados.
Os principais modos de fallo das válvulas están atascados, o tempo de resposta demasiado lento ou demasiado rápido e as fugas, todos os cales se ven afectados pola interface do proceso operativo da válvula no momento do disparo. Aínda que probar a válvula en condicións de funcionamento é o caso máis desexable, Operacións en xeral oporíase a disparar o SIF mentres a planta está funcionando. A maioría das válvulas SIS son normalmente probadas mentres a planta está baixa a presión diferencial cero, que é a menos esixente das condicións de operación. O usuario debe ser consciente da presión diferencial de funcionamento no peor dos casos e dos efectos da degradación da válvula e do proceso, que se deben ter en conta no deseño e dimensionamento da válvula e do actuador.
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).
As temperaturas ambiente tamén poden afectar as cargas de fricción das válvulas, polo que as probas de válvulas en clima cálido serán xeralmente a carga de fricción menos esixente en comparación coa operación en clima frío. Como resultado, debe considerarse a proba de proba de válvulas a unha temperatura constante para proporcionar datos consistentes para as probas inferenciais para a determinación da degradación do rendemento da válvula.
As válvulas con posicionadores intelixentes ou un controlador dixital de válvulas xeralmente teñen a capacidade de crear unha sinatura de válvula que se pode usar para controlar a degradación do rendemento da válvula. Pódese solicitar unha sinatura de válvula de referencia como parte da súa orde de compra ou pode crear unha durante a proba de proba inicial para servir como referencia. A sinatura da chave debe facerse tanto para a apertura como para o peche da chave. Tamén se debe utilizar o diagnóstico avanzado de válvulas se está dispoñible. Isto pode axudarche a dicir se o rendemento da túa válvula se está deteriorando comparando as sinaturas e os diagnósticos das válvulas de proba de proba posteriores coa túa liña de referencia. Este tipo de proba pode axudar a compensar a non probar a válvula no peor dos casos de presións de funcionamento.
A sinatura da válvula durante unha proba de proba tamén pode rexistrar o tempo de resposta con marcas de tempo, eliminando a necesidade dun cronómetro. O aumento do tempo de resposta é un sinal de deterioración da válvula e aumento da carga de fricción para mover a válvula. Aínda que non existen estándares sobre os cambios no tempo de resposta da válvula, un patrón negativo de cambios de proba de proba a proba de proba é indicativo da perda potencial da marxe de seguridade e rendemento da válvula. As probas modernas de proba de válvulas SIS deberían incluír unha sinatura da válvula como unha cuestión de boa práctica de enxeñería.
A presión de subministración de aire do instrumento da válvula debe medirse durante unha proba de proba. Mentres que o resorte da válvula para unha válvula de retorno é o que pecha a válvula, a forza ou torque implicado está determinado pola cantidade de compresión do resorte da válvula pola presión de subministración da válvula (según a Lei de Hooke, F = kX). Se a presión de subministración é baixa, o resorte non se comprimirá tanto, polo que haberá menos forza dispoñible para mover a válvula cando sexa necesario. Aínda que non son inclusivas, algunhas das cousas a ter en conta na creación da parte da válvula do procedemento de proba de proba están indicadas na táboa 2.
Hora de publicación: 13-novembro-2019
