Ny fitiliana porofo dia ampahany manan-danja amin'ny fikojakojana ny fahamendrehan'ny fiarovana ny rafitra misy fitaovana fiarovana (SIS) sy ny rafitra mifandraika amin'ny fiarovana (oh. Ny fitsapana porofo dia fitsapana tsindraindray hamantarana ny tsy fahombiazana mampidi-doza, fitsapana ny fiasa mifandraika amin'ny fiarovana (ohatra ny famerenana, ny bypass, ny fanairana, ny diagnostika, ny fanakatonana tanana, sns.), ary miantoka ny rafitra mifanaraka amin'ny fenitry ny orinasa sy ivelany. Ny valin'ny fitsapana porofo dia fandrefesana ny fahombiazan'ny programa momba ny fahamendrehana mekanika SIS sy ny fahamendrehan'ny rafitra.
Ny fomba fitsapana porofo dia mirakitra ny dingana fitsapana amin'ny fahazoana fahazoan-dàlana, fanaovana fampahafantarana ary fanesorana ny rafitra amin'ny serivisy ho an'ny fitiliana mba hiantohana ny fitsapana feno, ny fanoratana ny fitsapana porofo sy ny valiny, ny famerenana ny rafitra amin'ny serivisy ary ny fanombanana ny valin'ny fitsapana ankehitriny sy ny porofo teo aloha. vokatry ny fitsapana.
ANSI/ISA/IEC 61511-1, Andininy faha-16, mandrakotra ny fitsapana porofo SIS. Tatitra ara-teknika ISA TR84.00.03 - "Integrity Mechanical of Safety Instrumented Systems (SIS)," dia mirakitra fitsapana porofo ary eo ambany fanavaozana amin'izao fotoana izao miaraka amin'ny dikan-teny vaovao andrasana hivoaka tsy ho ela. Tatitra ara-teknika ISA TR96.05.02 - "In-situ Proof Testing of Automated Valves" dia eo an-dalam-pandrosoana ankehitriny.
UK HSE tatitra CRR 428/2002 - "Principles for proof test of safety instrumented systems in the chemical industry" dia manome fampahalalana momba ny fitiliana porofo sy izay ataon'ny orinasa any UK.
Ny fomba fitsapana porofo dia mifototra amin'ny famakafakana ireo fomba tsy fahombiazana fantatra ho an'ny tsirairay amin'ireo singa ao amin'ny lalan'ny zotra fiarovana (SIF), ny fiasan'ny SIF amin'ny maha-rafitra azy, ary ny fomba (ary raha) hitsapana ny tsy fahombiazana mampidi-doza. fomba. Ny fampandrosoana ny fomba fiasa dia tokony hanomboka amin'ny dingana famolavolana SIF miaraka amin'ny famolavolana rafitra, fifantenana ny singa, ary ny famaritana ny fotoana sy ny fomba hanaovana fitiliana. Ny fitaovana SIS dia manana ambaratonga samihafa amin'ny fahasarotan'ny fitsapana porofo izay tsy maintsy dinihina amin'ny famolavolana SIF, fampandehanana ary fikojakojana. Ohatra, ny metatra orifice sy ny fampitana fanerena dia mora kokoa ny fitsapana noho ny Coriolis mass flowmeters, mag metatra na amin'ny alàlan'ny rivotra radar sensor. Ny fampiharana sy ny famolavolana valva dia mety hisy fiantraikany amin'ny fahafenoan'ny fitsapana porofo valva mba hiantohana fa ny tsy fahombiazana mampidi-doza sy manomboka noho ny fahasimbana, ny fametahana na ny tsy fahombiazan'ny fotoana miankina amin'ny fotoana dia tsy mitarika ho amin'ny tsy fahombiazan'ny fitsapana voafantina.
Raha toa ka mazàna novolavolaina mandritra ny dingan'ny injeniera SIF ny fomba fitiliana porofo, dia tokony hojeren'ny tranokalan'ny SIS Technical Authority, Operations ary ny teknisianina fitaovana izay hanao ny fitiliana. Tokony hatao koa ny fanadihadiana momba ny fiarovana ny asa (JSA). Zava-dehibe ny mahazo ny fividianana ny ozinina momba ny fitsapana hatao sy ny fotoana, ary ny fahafaha-manao ara-batana sy fiarovana. Ohatra, tsy tsara ny mamaritra ny fitsapana amin'ny ampahany amin'ny kapoka rehefa tsy manaiky ny hanao izany ny vondrona Operations. Manoro hevitra ihany koa ny hanamarinan'ny manam-pahaizana manokana momba ny lohahevitra tsy miankina (SME) ny fomba fitsapana porofo. Ny fitsapana mahazatra ilaina amin'ny fitsapana feno porofo dia aseho amin'ny sary 1.
Fepetra andrana feno porofo Sary 1: Ny fepetra andrana feno porofo ho an'ny fiasan'ny fitaovana fiarovana (SIF) sy ny rafitra misy fitaovana fiarovana (SIS) dia tokony hilaza na manondro ireo dingana misesy manomboka amin'ny fanomanana fitsapana sy ny fomba fitsapana ka hatramin'ny fampahafantarana sy ny antontan-taratasy. .
Sary 1: Ny fepetra andrana feno porofo ho an'ny fiasan'ny fitaovana fiarovana (SIF) sy ny rafitra fitaovana fiarovana (SIS) dia tokony hilaza na manondro ny dingana amin'ny filaharana manomboka amin'ny fanomanana fitsapana sy ny fomba fitsapana mankany amin'ny fampahafantarana sy ny antontan-taratasy.
Ny fitiliana porofo dia hetsika fikojakojana nomanina izay tokony hataon'ny mpiasa mahay voaofana amin'ny fitiliana SIS, ny fomba porofo ary ny tadivavarana SIS izay hotsapain'izy ireo. Tokony hisy ny dingana arahina alohan'ny hanaovana ny andrana porofo voalohany, ary ny valin-kafatra amin'ny tranokalan'ny SIS Technical Authority aorian'izay ho fanatsarana na fanitsiana.
Misy fomba roa tsy fahombiazana voalohany (azo antoka na mampidi-doza), izay mizara ho fomba efatra — mampidi-doza tsy hita, mampidi-doza (amin'ny diagnostika), azo antoka tsy voamarika ary azo antoka. Ny teny hoe tsy fahombiazana mampidi-doza sy mampidi-doza tsy voamarika dia ampiasaina mifandimby ato amin'ity lahatsoratra ity.
Ao amin'ny fitsapana porofo SIF, tena liana amin'ny fomba tsy fahombiazana mampidi-doza tsy hita maso izahay, fa raha misy ny diagnostika mpampiasa mahita ny tsy fahombiazana mampidi-doza, dia tokony hotsapaina porofo ireo diagnostika ireo. Mariho fa tsy toy ny diagnostika an'ny mpampiasa, ny diagnostika anatiny amin'ny fitaovana mazàna dia tsy azon'ny mpampiasa hamarinina fa miasa, ary mety hisy fiantraikany amin'ny filozofia fitsapana porofo izany. Rehefa raisina amin'ny kajy SIL ny crédit ho an'ny diagnostika, dia tokony hosedraina ny fanairana diagnostika (ohatra ny fanairana ivelan'ny faritra) ao anatin'ny fitsapana porofo.
Ny fomba tsy fahombiazana dia azo zaraina bebe kokoa ho an'ireo nosedraina nandritra ny fitsapana porofo, ireo tsy nosedraina, ary ny tsy fahombiazan'ny fanombohana na ny tsy fahombiazana miankina amin'ny fotoana. Ny fomba tsy fahombiazana mampidi-doza sasany dia mety tsy hosedraina mivantana noho ny antony samihafa (ohatra ny fahasarotana, ny fanapahan-kevitra momba ny injeniera na ny fandidiana, ny tsy fahalalana, ny tsy fahaiza-manao, ny tsy fahampiana na ny tsy fahampian'ny rafitra, ny mety hisian'ny fisehoan-javatra, sns.). Raha misy ny fomba tsy fahombiazana fantatra fa tsy hosedraina, dia tokony hatao ny fanonerana amin'ny famolavolana fitaovana, fomba fitsapana, fanoloana fitaovana na fanamboarana tsindraindray, ary / na fitsapana inferential dia tokony hatao mba hampihenana ny fiantraikan'ny SIF amin'ny tsy fanaovana fitiliana.
Ny tsy fahombiazan'ny voalohany dia toe-javatra na toe-javatra manambany ka azo antenaina hitranga ny tsy fahombiazana manaratsy sy mampidi-doza raha tsy raisina ara-potoana ny hetsika fanitsiana. Matetika izy ireo no tsikaritra amin'ny fampitahana ny zava-bita amin'ny fitsapana porofo vao haingana na voalohany (ohatra ny sonia valva na ny fotoana famalian'ny valva) na amin'ny fisavana (ohatra ny seranan-tsambo mipetaka). Ny tsy fahombiazan'ny fanombohana dia matetika miankina amin'ny fotoana - arakaraka ny fiasan'ny fitaovana na ny fivoriambe dia mihasimba izany; Ny toe-javatra manamora ny tsy fahombiazana kisendrasendra dia mihamitombo kokoa, ny fametrahana ny seranan-tsambo na ny fananganana sensor rehefa mandeha ny fotoana, ny fiainana ilaina dia lany, sns. Noho izany, arakaraky ny ela ny elanelam-panadinana porofo no mety ho tsy fahombiazana manomboka na miankina amin'ny fotoana. Ny fiarovana rehetra amin'ny tsy fahombiazan'ny fanombohana dia tsy maintsy voasedra porofo (fanadiovana ny seranana, fanaraha-maso hafanana, sns.).
Ny fomba fiasa dia tsy maintsy soratana ho porofo manamarina ny tsy fahombiazana mampidi-doza (tsy hita). Ny fomba famakafakana ny fomba sy ny vokatry ny tsy fahombiazana (FMEA) na ny teknikan'ny tsy fahombiazana, ny vokatra ary ny famakafakana diagnostika (FMEDA) dia afaka manampy amin'ny famantarana ny tsy fahombiazana mampidi-doza tsy hita, ary ny toerana tsy maintsy hatsaraina ny fandrakofam-panadinana porofo.
Fomba fitsapana porofo maro no nalaina tamin'ny traikefa sy modely avy amin'ny fomba efa misy. Ny fomba fiasa vaovao sy ny SIF sarotra kokoa dia mitaky fomba fiasa mirindra kokoa amin'ny fampiasana FMEA/FMEDA handinihana ny tsy fahombiazana mampidi-doza, hamaritana ny fomba hitsapana na tsy hitsapana ireo tsy fahombiazana ireo ny fomba fitsapana, ary ny fandrakofana ireo fitsapana. Ny sarin'ny famakafakana fomba famakafakana macro-level ho an'ny sensor dia aseho amin'ny sary 2. Ny FMEA matetika dia tsy maintsy atao indray mandeha fotsiny ho an'ny karazana fitaovana iray ary ampiasaina indray amin'ny fitaovana mitovy amin'izany miaraka amin'ny fiheverana ny serivisy fanodinana, ny fametrahana ary ny fahaiza-manao fitiliana amin'ny tranokala. .
Famakafakana tsy fahombiazana amin'ny macro Sary 2: Ity diagrama sakana famakafakana fomba famakafakana amin'ny ambaratonga macro ity ho an'ny sensor sy mpanentana tsindry (PT) dia mampiseho ireo fiasa lehibe izay matetika hozaraina ho famakafakana tsy fahombiazana bitika marobe mba hamaritana tanteraka ny mety ho tsy fahombiazana hodinihina. ao amin'ny fitsapana asa.
Sary 2: Ity diagrama sakana famakafakana fomba famakafakana macro-level ho an'ny sensor sy mpanelanelana tsindry (PT) ity dia mampiseho ireo fiasa lehibe izay matetika hopotehina amin'ny famakafakana tsy fahombiazana bitika marobe mba hamaritana tanteraka ny tsy fahombiazana mety hodinihina amin'ny andrana fiasa.
Ny isan-jaton'ny tsy fahombiazana fantatra, mampidi-doza, tsy hita izay voasedra dia antsoina hoe fandrakofam-panadinana porofo (PTC). Ny PTC dia matetika ampiasaina amin'ny kajy SIL mba "hanonitra" noho ny tsy fahombiazan'ny fitsapana feno kokoa ny SIF. Ny olona dia manana finoana diso fa noho izy ireo nihevitra ny tsy fisian'ny fandrakofam-panadinana amin'ny kajy SIL, dia nanamboatra SIF azo itokisana izy ireo. Ny zava-misy tsotra dia, raha 75% ny fandrakofam-panadinanao, ary raha nampidirinao tao amin'ny kajy SIL izany isa izany sy ireo zavatra efa andranao matetika kokoa, dia mbola mety hitranga ara-statistika ny 25% amin'ireo tsy fahombiazana mampidi-doza. Azoko antoka fa tsy te ho ao anatin'io 25% io aho.
Ny tatitra fankatoavan'ny FMEDA sy ny boky torolalana momba ny fiarovana ho an'ny fitaovana dia mazàna manome fomba fitsapana porofo farany ambany sy fandrakofana fitsapana porofo. Ireo dia manome tari-dalana ihany, fa tsy ny dingana fitsapana rehetra ilaina amin'ny fomba fitsapana feno porofo. Ny karazana famakafakana tsy fahombiazana hafa, toy ny famakafakana hazo misy hadisoana sy ny fikojakojana mifototra amin'ny fahamendrehana, dia ampiasaina ihany koa handinihana ny tsy fahombiazana mampidi-doza.
Ny fitsapana porofo dia azo zaraina amin'ny fitsapana feno (amin'ny farany) na fitsapana amin'ny ampahany (sary 3). Ny fitiliana fampiasa amin'ny ampahany dia atao matetika rehefa manana elanelana fitsapana samihafa ny singa ao amin'ny SIF amin'ny kajy SIL izay tsy mifanaraka amin'ny fanakatonana na fihodinana nomanina. Zava-dehibe ny fifandimbiasan'ny fomba fitsirihana porofo azo ampiasaina amin'ny ampahany mba hitsapana ny fiasan'ny SIF rehetra amin'ny fiarovana. Miaraka amin'ny fitiliana fampiasa amin'ny ampahany, dia mbola asaina ny SIF hanana andrana porofo farany amin'ny farany, ary ny manaraka mandritra ny fihodinana.
Ny fitsapana porofo ampahany dia tokony hanampy sary 3: Ny andrana porofo mitambatra (ambany) dia tokony handrakotra ny fiasa rehetra amin'ny fitsapana porofo miasa (ambony).
Sary 3: Ny andrana porofo mitambatra (ambany) dia tokony handrakotra ny fiasa rehetra amin'ny andrana feno porofo (ambony).
Ny andrana porofo ampahany dia mitsapa ny isan-jaton'ny tsy fahombiazan'ny fitaovana. Ny ohatra mahazatra dia ny fitsirihana valva amin'ny ampahany, izay ahetsiketsika kely (10-20%) ny valva mba hanamarina fa tsy miraikitra. Ity dia manana fandrakofam-panadinana porofo ambany kokoa noho ny fitsapana porofo amin'ny elanelan'ny fitsapana voalohany.
Ny fomba fitsapana porofo dia mety miovaova amin'ny fahasarotana amin'ny fahasarotan'ny SIF sy ny filozofian'ny fitsapana orinasa. Ny orinasa sasany dia manoratra fomba fitsapana amin'ny antsipiriany, fa ny hafa kosa manana fomba fiasa fohy. Ny fanondroana ny fomba fiasa hafa, toy ny calibration manara-penitra, dia ampiasaina indraindray mba hampihenana ny haben'ny fomba fitsapana porofo ary hanampy amin'ny fiantohana ny tsy fitoviana amin'ny fitsapana. Ny fomba fitsapana porofo tsara dia tokony hanome antsipiriany ampy mba hahazoana antoka fa vita sy voarakitra araka ny tokony ho izy ny fitiliana rehetra, fa tsy ny antsipiriany be loatra ka mahatonga ny teknisiana haniry handalo dingana. Ny fananana teknisianina, izay tompon'andraikitra amin'ny fanatanterahana ny dingana andrana, amin'ny fanombohana ny dingana vita amin'ny fitsapana dia afaka manampy amin'ny fahazoana antoka fa ho vita tsara ny fitsapana. Ny sonia ny andrana porofo vita nataon'ny Mpanara-maso ny fitaovana sy ny solontenan'ny Fampandehanana dia hanantitrantitra ihany koa ny maha-zava-dehibe sy hanome toky ny andrana porofo vita tsara.
Ny fanehoan-kevitry ny teknisianina dia tokony asaina foana hanampy amin'ny fanatsarana ny fomba fiasa. Ny fahombiazan'ny fomba fitsapana porofo dia miankina betsaka amin'ny tanan'ny teknisianina, noho izany dia tena ilaina ny fiaraha-miasa.
Ny ankamaroan'ny fitsapana porofo dia matetika atao an-tserasera mandritra ny fanakatonana na fihodinana. Amin'ny toe-javatra sasany, ny fitsapana porofo dia mety takiana amin'ny fanaovana an-tserasera rehefa mihazakazaka mba hanomezana fahafaham-po ny kajy SIL na fepetra hafa. Ny fitiliana an-tserasera dia mitaky drafitra sy fandrindrana miaraka amin'ny Operations mba hahafahan'ny fitsapana porofo ho vita soa aman-tsara, tsy misy korontana, ary tsy miteraka dia hosoka. Iray monja dia tsy maintsy mandany ny attaboys rehetra. Mandritra io karazana fitsapana io, rehefa tsy afaka manatanteraka ny asa fiarovana ny SIF, 61511-1, Clause 11.8.5, dia milaza fa "Ny fepetra fanonerana izay miantoka ny fitohizan'ny asa azo antoka dia omena mifanaraka amin'ny 11.3 rehefa ao anatin'ny SIS ny SIS. bypass (fanamboarana na fitiliana). Ny fomba fitantanana toe-javatra tsy ara-dalàna dia tokony hiaraka amin'ny fomba fitsapana porofo mba hahazoana antoka fa vita tsara izany.
Ny SIF dia mizara ho fizarana telo lehibe: sensor, mpamaha lojika ary singa farany. Misy ihany koa ireo fitaovana fanampiny izay azo ampifandraisina amin'ny tsirairay amin'ireo ampahany telo ireo (ohatra, ny sakana IS, ny ampahefatry ny dia, ny relais interposing, ny solenoida, sns.) izay tsy maintsy andrana ihany koa. Ny lafin-javatra manan-danja amin'ny fitsapana porofo tsirairay amin'ireo teknolojia ireo dia mety ho hita ao amin'ny sisiny, "Sensor fitiliana, mpamaha lojika ary singa farany" (ambany).
Ny zavatra sasany dia mora porofoina noho ny hafa. Maro amin'ireo teknolojia maoderina sy efa tranainy no ao anatin'ny sokajy sarotra kokoa. Anisan'izany ny Coriolis flowmeters, ny vortex metatra, ny mag metatra, ny radar amin'ny alàlan'ny rivotra, ny haavon'ny ultrasonic, ary ny fifindran'ny fizotry ny toerana, raha tsy hilaza afa-tsy vitsivitsy. Soa ihany fa maro amin'izy ireo izao no manana diagnostika nohatsaraina izay ahafahana manao fitiliana tsara kokoa.
Ny fahasarotan'ny fitsapana porofo toy izany eny an-kianja dia tsy maintsy jerena amin'ny famolavolana SIF. Mora ho an'ny injeniera ny mifidy fitaovana SIF tsy misy fiheverana matotra ny zavatra takiana amin'ny fanamarinana ny fitaovana, satria tsy izy ireo no olona hizaha toetra azy. Marina ihany koa izany amin'ny fitsapana tapa-kapoka, izay fomba mahazatra hanatsarana ny salan'isan'ny SIF mety ho tsy fahombiazana amin'ny fangatahana (PFDavg), fa taty aoriana dia tsy te hanao izany ny Operations, ary matetika tsy mety. Omeo foana ny fanaraha-maso ny orinasa momba ny injenieran'ny SIF momba ny fitiliana porofo.
Ny fitsapana porofo dia tokony ahitana ny fisafoana ny fametrahana sy ny fanamboarana SIF araka izay ilaina mba hahafeno ny 61511-1, Andininy 16.3.2. Tokony hisy ny fisafoana farany mba hahazoana antoka fa voahidy daholo ny zava-drehetra, ary ny fanamarinana indroa fa ny SIF dia naverina tamin'ny laoniny amin'ny serivisy.
Ny fanoratana sy ny fampiharana fomba fitsapana tsara dia dingana iray lehibe hiantohana ny fahamarinan'ny SIF mandritra ny androm-piainany. Ny fomba fitsapana dia tokony hanome antsipiriany ampy mba hahazoana antoka fa ny fitsapana ilaina dia atao tsy tapaka sy azo antoka ary voarakitra an-tsoratra. Ny tsy fahombiazana mampidi-doza tsy voasedra amin'ny andrana porofo dia tokony homena onitra mba hahazoana antoka fa voatazona tsara mandritra ny androm-piainany ny fahamarinan'ny fiarovana ny SIF.
Ny fanoratana fomba fitsapana porofo tsara dia mitaky fomba fiasa lojika amin'ny famakafakana ara-teknika ny mety ho tsy fahombiazana mampidi-doza, fifantenana ny fitaovana, ary fanoratana ny dingana fitsapana porofo izay ao anatin'ny fahaizan'ny orinasa. Eny an-dalana, alao ny fividianana zavamaniry amin'ny ambaratonga rehetra hanaovana fitiliana, ary ampiofana ireo teknisianina hanao sy handrakitra ny fitsapana porofo ary hahatakatra ny maha-zava-dehibe ny fitsapana. Manorata toromarika toy ny hoe ianao no teknisianina fitaovana tsy maintsy hanao ny asa, ary miankina amin'ny fahazoana ny fitsapana tsara ny fiainana, satria manao izany izy ireo.
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
Ny SIF dia mizara ho fizarana telo lehibe, sensor, mpamaha lojika ary singa farany. Misy ihany koa ireo fitaovana fanampiny izay azo ampifandraisina ao anatin'ireo ampahany telo ireo (ohatra, ny sakana IS, ny amps, ny relais interposing, ny solenoids, sns.) izay tsy maintsy andrana ihany koa.
Fitsapana porofo sensor: Ny fitsapana porofo sensor dia tsy maintsy miantoka fa ny sensor dia afaka mahatsapa ny fiovaovan'ny fizotrany amin'ny faritra manontolo ary mamindra ny famantarana mety amin'ny SIS logic solver ho an'ny fanombanana. Na dia tsy tafiditra aza, ny sasany amin'ireo zavatra tokony hodinihina amin'ny famoronana ny ampahany sensor amin'ny fomba fitsapana porofo dia omena ao amin'ny tabilao 1.
Fitsapana porofon'ny lojika: Rehefa vita ny andrana feno porofo, ny anjara asan'ny mpamaha lojika amin'ny fanatanterahana ny hetsika fiarovana ny SIF sy ny hetsika mifandraika amin'izany (oh: fanairana, famerenam-potoana, bypasses, diagnostika mpampiasa, redundancy, HMI, sns.). Ny fitsapana porofo amin'ny ampahany na ampahany dia tsy maintsy manatanteraka ireo fitsapana rehetra ireo ho ampahany amin'ny fitsapana porofo mifanipaka. Ny mpanamboatra mpamaha lojika dia tokony hanana fomba fitsapana porofo atolotra ao amin'ny boky torolalana momba ny fiarovana. Raha tsy izany ary raha kely indrindra, ny herin'ny lojika solver dia tokony hohodina, ary tokony hojerena ny rejisitra diagnostic, ny jiron'ny status, ny famatsiana herinaratra, ny rohy fifandraisana ary ny redundansi. Ireo fanamarinana ireo dia tokony hatao alohan'ny andrana feno porofo.
Aza mihevitra fa ny lozisialy dia tsara mandrakizay ary ny lojika dia tsy mila andrana aorian'ny fitsapana porofo voalohany satria tsy misy taratasy, tsy nahazoana alalana ary tsy voasedra ny fanovana rindrambaiko sy ny fitaovana ary ny fanavaozana rindrambaiko dia mety hiditra ao anaty rafitra rehefa mandeha ny fotoana ary tsy maintsy ampidirina amin'ny ankapobeny. filozofia fitsapana porofo. Ny fitantanana ny fanovàna, ny fikojakojana, ary ny diarin'ny fanavaozana dia tokony hojerena mba hahazoana antoka fa manaraka ny toetr'andro sy voakarakara tsara izy ireo, ary raha azo atao dia tokony hampitahaina amin'ny backup farany ny programa fampiharana.
Tokony hotandremana ihany koa ny hitsapana ny famahana ny lojika rehetra amin'ny famahana ny lojikan'ny mpampiasa sy ny fiasan'ny diagnostika (ohatra, mpiambina, rohy fifandraisana, fitaovana fiarovana amin'ny aterineto, sns.).
Fitsapana porofo amin'ny singa farany: Ny ankamaroan'ny singa farany dia valves, na izany aza, ny fitaovana mihodina amin'ny motera, ny hafainganam-pandeha miovaova ary ny singa elektrika hafa toy ny contactor sy ny fiatoana dia ampiasaina ho singa farany ary ny fomba tsy fahombiazany dia tsy maintsy dinihana sy porofo.
Ny fomba tsy fahombiazana voalohany ho an'ny valva dia mijanona, ny fotoana famaliana miadana na haingana loatra, ary ny leakage, izay misy fiantraikany amin'ny fifandraisana amin'ny fizotran'ny valva amin'ny fotoana dia. Raha ny fizahana ny valva amin'ny toe-javatra miasa no tena tiana, ny Operations amin'ny ankapobeny dia manohitra ny fanitsakitsahana ny SIF rehefa miasa ny orinasa. Ny ankamaroan'ny valva SIS dia matetika nosedraina raha toa ka midina amin'ny tsindrin-tsakafo aotra ny orinasa, izay tsy mitaky fepetra faran'izay kely indrindra. Tokony ho fantatry ny mpampiasa ny fanerena tsy mitovy amin'ny asa ratsy indrindra sy ny voka-dratsin'ny valva sy ny fizotran'ny dingana, izay tokony horaisina amin'ny famolavolana sy ny haben'ny valva sy 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).
Mety hisy fiantraikany amin'ny enta-mavesatry ny valva ihany koa ny mari-pana amin'ny manodidina, ka amin'ny ankapobeny dia ny enta-mavesatry ny andro mafana indrindra no ho faran'izay sarotra indrindra amin'ny fiasan'ny toetr'andro mangatsiaka. Vokatr'izany, ny fitsapana porofo amin'ny mari-pana tsy miovaova dia tokony hojerena mba hanomezana angon-drakitra tsy tapaka amin'ny fitiliana inferential mba hamaritana ny fahasimban'ny valizy.
Ny valva miaraka amin'ny toeran'ny hendry na ny fanaraha-maso valva nomerika amin'ny ankapobeny dia manana fahaizana mamorona sonia valva izay azo ampiasaina hanaraha-maso ny fahapotehan'ny fiasan'ny valve. Azo angatahina ny sonia valva fototra ho ampahany amin'ny kaomandin'ny fividiananao na azonao atao ny mamorona iray mandritra ny fitsapana porofo voalohany mba ho toy ny tsipika fototra. Ny sonia valva dia tokony hatao amin'ny fanokafana sy fanakatonana ny valva. Tokony hampiasaina koa ny diagnostic valve advanced raha misy. Afaka manampy anao izany raha miharatsy ny fahombiazan'ny valva anao amin'ny fampitahana ny sonia valva andrana manaraka sy ny diagnostika miaraka amin'ny fototrao. Ity karazana fitsapana ity dia afaka manampy amin'ny fanonerana ny tsy fitiliana ny valva amin'ny fanerena miasa amin'ny tranga ratsy indrindra.
Ny sonia valva mandritra ny fitsapana porofo dia mety ho afaka mirakitra ny fotoana famaliana miaraka amin'ny mari-pamantarana fotoana, manala ny filàna famantaranandro. Ny fitomboan'ny fotoana famaliana dia mariky ny fahasimban'ny valva sy ny fiakaran'ny enta-mavesatry ny fikorontanan'ny valva. Na dia tsy misy fenitra momba ny fiovan'ny fotoana famaliana ny valizy, ny lamina ratsy amin'ny fiovan'ny fitsapana porofo mankany amin'ny fitsapana porofo dia manondro ny mety ho fahaverezan'ny sisin'ny fiarovana sy ny fahombiazan'ny valizy. Ny fitiliana porofo valva SIS maoderina dia tokony ahitana sonia valva ho resaka fanao amin'ny injeniera tsara.
Tokony ho refesina mandritra ny fitsapana porofo ny fanerena famatsian-drivotra fitaovana valva. Raha ny loharanon'ny valva ho an'ny valva miverina amin'ny lohataona no manidy ny valva, ny hery na ny torque tafiditra amin'izany dia voafaritra amin'ny halehiben'ny fanerena ny valva amin'ny fanerena famatsiana valva (araka ny Lalàn'i Hooke, F = kX). Raha ambany ny tsindrin'ny famatsianao, dia tsy hihena be ny lohataona, noho izany dia ho kely kokoa ny hery hamindra ny valva rehefa ilaina izany. Na dia tsy tafiditra ao anatin'izany aza, ny sasany amin'ireo zavatra tokony hodinihina amin'ny famoronana ny ampahany amin'ny valva amin'ny fomba fitsapana porofo dia omena ao amin'ny tabilao 2.
Fotoana fandefasana: Nov-13-2019
