Subutnama synagy howpsuzlyk enjamlaşdyrylan ulgamlarymyzyň (SIS) we howpsuzlyk bilen baglanyşykly ulgamlaryň (meselem, möhüm signalizasiýalar, ýangyn we gaz ulgamlary, enjamlaşdyrylan blokirleme ulgamlary we ş.m.) howpsuzlyk bitewüligini saklamagyň aýrylmaz bölegidir. Subutnama synagy howply näsazlyklary ýüze çykarmak, howpsuzlyk bilen baglanyşykly funksiýalary (meselem, täzeden başlatmak, aýlanyp geçmek, signalizasiýalar, diagnostika, el bilen öçürmek we ş.m.) synagdan geçirmek we ulgamyň kompaniýanyň we daşarky standartlara laýyk gelýändigini üpjün etmek üçin döwürleýin synagdyr. Subutnama synagynyň netijeleri şeýle hem SIS mehaniki bitewülik maksatnamasynyň netijeliliginiň we ulgamyň meýdan ygtybarlylygynyň ölçegidir.
Subutnama synagynyň amallary rugsatnamalary almakdan, bildirişleri bermekden we ulgamy synag üçin ulanyşdan çykarmakdan başlap, toplumlaýyn synagy üpjün etmek, subutnama synagyny we onuň netijelerini resmileşdirmek, ulgamy gaýtadan işe girizmek we häzirki synag netijelerini we öňki subutnama synagynyň netijelerini bahalandyrmaga çenli synag ädimlerini öz içine alýar.
ANSI/ISA/IEC 61511-1, 16-njy maddasy SIS synagyny öz içine alýar. ISA tehniki hasabaty TR84.00.03 – “Howpsuzlyk gurallary ulgamlarynyň (SIS) mehaniki bitewüligi”, synagy öz içine alýar we häzirki wagtda gaýtadan işlenip düzülýär, täze wersiýasynyň ýakyn wagtda çykmagyna garaşylýar. ISA tehniki hasabaty TR96.05.02 – “Awtomatlaşdyrylan klapanlaryň ýerinde synagy” häzirki wagtda işlenip düzülýär.
Beýik Britaniýanyň HSE hasabaty CRR 428/2002 – “Himiýa senagatynda howpsuzlyk enjamlaşdyrylan ulgamlarynyň subutnama synagynyň ýörelgeleri” subutnama synagy we kompaniýalaryň Beýik Britaniýada näme edýändigi barada maglumat berýär.
Subutnama synagynyň prosedurasy howpsuzlyk gurallary bilen üpjün edilen funksiýanyň (SIF) ýol ýolundaky her bir komponent üçin belli howply näsazlyk režimleriniň seljermesine, ulgam hökmünde SIF funksiýasyna we howply näsazlyk režimini nädip (we eger bar bolsa) synagdan geçirmelidigine esaslanýar. Prosedura işläp düzmek SIF dizaýn tapgyrynda ulgam dizaýny, komponentleri saýlamak we synagdan haçan we nädip geçirmelidigini kesgitlemek bilen başlamalydyr. SIS gurallary SIF dizaýnynda, ulanyşynda we tehniki hyzmatynda göz öňünde tutulmaly bolan synagdan geçirmegiň dürli derejeli kynçylygyna eýedir. Mysal üçin, deşik ölçeglerini we basyş geçirijilerini synagdan geçirmek Koriolis massa akym ölçeglerine, mag ölçeglerine ýa-da howa arkaly radar derejesindäki datçiklere garanda has aňsatdyr. Ulanylyşy we klapan dizaýny, şeýle hem, zaýalanma, dykylma ýa-da wagta bagly näsazlyklar sebäpli howply we başlangyç näsazlyklaryň saýlanan synag aralygynda möhüm näsazlyga getirmezligini üpjün etmek üçin klapan synagynyň toplumlaýynlygyna täsir edip biler.
Subutnama synagynyň amallary, adatça, SIF inženerçilik tapgyrynda işlenip düzülse-de, olar şeýle hem meýdançanyň SIS Tehniki Müdirligi, Operasiýalar we synagy geçirjek gurallar boýunça tehnikler tarapyndan gözden geçirilmelidir. Iş howpsuzlygynyň seljermesi (JSA) hem geçirilmelidir. Haýsy synaglaryň we haçan geçiriljekdigi, şeýle hem olaryň fiziki we howpsuzlyk mümkinçilikleri barada zawodyň razylygyny almak möhümdir. Mysal üçin, Operasiýalar topary muny etmäge razy bolmadyk ýagdaýynda bölekleýin urgularyň synagyny anyklamak peýdasyzdyr. Şeýle hem, subutnama synagynyň amallarynyň garaşsyz ekspert (SME) tarapyndan gözden geçirilmegi maslahat berilýär. Doly funksiýaly subutnama synagy üçin zerur bolan adaty synag 1-nji suratda görkezilen.
Doly funksiýa subutly synag talaplary 1-nji surat: Howpsuzlyk gurallary bilen üpjün edilen funksiýa (SIF) we onuň howpsuzlyk gurallary bilen üpjün edilen ulgamy (SIS) üçin doly funksiýa subutly synag spesifikasiýasynda synaga taýýarlyk görmekden we synag amallaryndan başlap, bildirişlere we resminamalara çenli ädimler yzygiderli beýan edilmelidir ýa-da olara salgylanmalydyr.
1-nji surat: Howpsuzlyk gurallary bilen üpjün edilen funksiýa (SIF) we onuň howpsuzlyk gurallary bilen üpjün edilen ulgamy (SIS) üçin doly funksiýa subutly synag spesifikasiýasynda synaga taýýarlyk görmekden we synag amallaryndan başlap, bildirişlere we resminamalara çenli ädimler yzygiderli beýan edilmeli ýa-da olara salgylanylmaly.
Subutnama synagy, SIS synagy, subutnama prosedurasy we synagdan geçirjek SIS siklleri boýunça tälim alan ygtyýarly işgärler tarapyndan ýerine ýetirilmeli meýilleşdirilen tehniki hyzmat çäresidir. Ilkinji subutnama synagyny geçirmezden öň prosedura boýunça düşündiriş geçirilmeli we soňra gowulandyrmalar ýa-da düzedişler üçin ýerdäki SIS Tehniki Edarasy bilen pikir alyşmaly.
Iki sany esasy näsazlyk režimi bar (howpsuz ýa-da howply), olar dört režime bölünýär — howply anyklanmadyk, howply anyklanan (diagnostika arkaly), howpsuz anyklanmadyk we howpsuz anyklanan. Bu makalada howply we howply anyklanmadyk näsazlyk terminleri bir-biriniň ornuny tutýar.
SIF subut synaglarynda, biz esasan howply anyklanmadyk näsazlyk režimleri bilen gyzyklanýarys, ýöne howply näsazlyklary anyklaýan ulanyjy diagnostikasy bar bolsa, bu diagnostika subut synagyndan geçirilmelidir. Ulanyjy diagnostikasyndan tapawutlylykda, enjamyň içki diagnostikasynyň adatça ulanyjy tarapyndan işjeň hökmünde tassyklanyp bilinmeýändigini we munuň subutnama synagynyň filosofiýasyna täsir edip biljekdigini belläň. SIL hasaplamalarynda diagnostika üçin hormat alnanda, diagnostika signallary (meselem, aralykdan daşary signallar) subutnama synagynyň bir bölegi hökmünde synagdan geçirilmelidir.
Näsazlyk režimlerini has-da subutnama synagy wagtynda synagdan geçirilenlere, synagdan geçirilmediklere we başlangyç näsazlyklara ýa-da wagta bagly näsazlyklara bölüp bolýar. Käbir howply näsazlyk režimleri dürli sebäplere görä (meselem, kynçylyk, inženerçilik ýa-da iş çözgüdi, bilimsizlik, başarnyksyzlyk, goýbermek ýa-da komissiýanyň sistematik ýalňyşlyklary, ýüze çykmagynyň pes ähtimallygy we ş.m.) gönüden-göni synagdan geçirilip bilinmez. Synagdan geçirilmejek näsazlyk režimleri belli bolsa, enjamyň dizaýnynda, synag prosedurasynda, enjamyň döwürleýin çalşyrylmagynda ýa-da täzeden gurulmagynda kompensasiýa edilmeli we/ýa-da synagdan geçirilmezligiň SIF bitewüligine täsirini azaltmak üçin inferensial synag geçirilmelidir.
Başlangyç näsazlyk, düzediş çäreleri wagtynda görülmese, möhüm we howply näsazlygyň ýüze çykmagyna garaşylýan derejede ýaramaz ýagdaý ýa-da ýagdaýdyr. Olar, adatça, soňky ýa-da ilkinji synag synaglary bilen deňeşdirme arkaly (meselem, klapan gollary ýa-da klapan jogap wagtlary) ýa-da barlag arkaly (meselem, dykylan proses porty) anyklanýar. Başlangyç näsazlyklar, adatça, wagta baglydyr - enjam ýa-da toplum näçe uzak wagtlap hyzmat edýän bolsa, şonça-da ýaramazlaşýar; tötänleýin näsazlygyň ýüze çykmagyna ýardam edýän şertler has köp bolýar, proses portunyň dykylmagy ýa-da wagtyň geçmegi bilen sensoryň toplanmagy, peýdaly ömrüň gutarmagy we ş.m. Şonuň üçin synag aralygy näçe uzak bolsa, başlangyç ýa-da wagta bagly näsazlyk şonça-da köp bolmagy mümkin. Başlangyç näsazlyklara garşy islendik goraglar hem synagdan geçirilmelidir (porty arassalamak, gyzgynlygy yzarlamak we ş.m.).
Howply (anyklanmadyk) näsazlyklar üçin subutnama synagy üçin proseduralar ýazylmalydyr. Näsazlyk režimi we täsirini seljermek (FMEA) ýa-da näsazlyk režimi, täsiri we diagnostika seljermesi (FMEDA) usullary howply anyklanmadyk näsazlyklary ýüze çykarmaga we subutnama synagynyň örtüginiň gowulandyrylmaly ýerlerinde kömek edip biler.
Subutnama synaglarynyň köp usullary bar bolan usullardan alnan ýazmaça tejribe we şablonlar esasynda amala aşyrylýar. Täze usullar we has çylşyrymly SIF-ler howply näsazlyklary seljermek, synag prosedurasynyň şol näsazlyklary nähili barlajakdygyny ýa-da barlamajakdygyny we synaglaryň çägini kesgitlemek üçin FMEA/FMEDA ulanyp has inženerçilikli çemeleşmäni talap edýär. Sensor üçin makro derejeli näsazlyk režiminiň analiz blok diagrammasy 2-nji suratda görkezilen. FMEA adatça belli bir enjam görnüşi üçin diňe bir gezek ýerine ýetirilmeli we meňzeş enjamlar üçin olaryň proses hyzmaty, gurnama we ýerde synag mümkinçiliklerini göz öňünde tutup gaýtadan ulanylmaly.
Makro derejeli näsazlyklaryň seljermesi 2-nji surat: Sensor we basyş geçirijisi (PT) üçin bu makro derejeli näsazlyklaryň seljerme blok-diagrammasy, funksiýa synaglarynda çözülmeli mümkin bolan näsazlyklary doly kesgitlemek üçin adatça köp sanly mikro näsazlyklaryň seljermelerine bölünýän esasy funksiýalary görkezýär.
2-nji surat: Sensor we basyş geçirijisi (PT) üçin bu makro derejeli näsazlyk režiminiň seljerme blok diagrammasy, funksiýa synaglarynda çözülmeli mümkin bolan näsazlyklary doly kesgitlemek üçin adatça köp sanly mikro näsazlyk seljermelerine bölünýän esasy funksiýalary görkezýär.
Subutnama synagyndan geçirilen belli, howply, anyklanmadyk näsazlyklaryň prosentine synag örtügi (PTC) diýilýär. PTC, SIF-i has doly synagdan geçirmezlik üçin SIL hasaplamalarynda köplenç ulanylýar. Adamlar SIL hasaplamalarynda synag örtüginiň ýetmezçiligini göz öňünde tutup, ygtybarly SIF-i döretdiler diýen ýalňyş pikirde. Ýönekeý hakykat, eger synag örtügiňiz 75% bolsa we bu sany SIL hasaplamaňyza we eýýäm has köp synagdan geçirýän synag zatlaryňyza goşsaňyz, howply näsazlyklaryň 25% -i statistik taýdan ýüze çykyp biler. Men şol 25% -de bolmak islemeýärin.
FMEDA tassyklama hasabatlarynda we enjamlar üçin howpsuzlyk gollanmalarynda, adatça, minimal synag tertibi we synagyň örtügi berilýär. Bularyň hemmesi diňe görkezme berýär, giňişleýin synag tertibi üçin zerur bolan ähli synag ädimlerini däl. Näsazlyklar boýunça analizleriň beýleki görnüşleri, mysal üçin, näsazlyklar boýunça analizler we ygtybarlylyga gönükdirilen tehniki hyzmat, howply näsazlyklary seljermek üçin hem ulanylýar.
Subutnama synaglary doly funksional (başdan-aýak) ýa-da bölekleýin funksional synaga bölünip bilner (3-nji surat). Bölekleýin funksional synag, adatça, SIF-iň bölekleriniň SIL hasaplamalarynda meýilleşdirilen ýapylmalar ýa-da gaýtadan işlenmeler bilen gabat gelmeýän dürli synag aralyklary bolanda geçirilýär. Bölekleýin funksional synag proseduralarynyň SIF-iň ähli howpsuzlyk funksiýalaryny bilelikde synagdan geçirmek üçin üst-üste düşmegi möhümdir. Bölekleýin funksional synag bilen, SIF-iň başlangyç başdan-aýak synagyny we soňraky synaglary gaýtadan işlenmeler wagtynda geçirmegi maslahat berilýär.
Bölekleýin subut synaglary jemlenmelidir 3-nji surat: Bilelikdäki bölekleýin subut synaglary (aşakda) doly funksiýaly subut synagynyň ähli funksiýalaryny öz içine almaly (ýokarda).
3-nji surat: Bilelikdäki bölekleýin subut synaglary (aşakda) doly funksional subut synagynyň ähli funksiýalaryny öz içine almaly (ýokarda).
Bölekleýin subut synagy enjamyň näsazlyk ýagdaýlarynyň diňe belli bir göterimini barlaýar. Umumy mysal hökmünde bölekleýin urguly klapan synagyny görkezmek bolar, bu ýerde klapan ýapyşyp galmandygyny barlamak üçin az mukdarda (10-20%) hereketlendirilýär. Bu synagyň örtügi esasy synag aralygyndaky subut synagyna garanyňda pes.
Subutnama synagynyň amallary SIF-iň we kompaniýanyň synag amalynyň filosofiýasynyň çylşyrymlylygyna baglylykda çylşyrymlylygy boýunça tapawutlanyp biler. Käbir kompaniýalar jikme-jik ädimme-ädim synag amallaryny ýazýarlar, beýlekileri bolsa gysga amallary ulanýarlar. Käbir halatlarda synag amalynyň ölçegini azaltmak we synagda yzygiderliligi üpjün etmek üçin standart kalibrleme ýaly beýleki amallara salgylanmalar ulanylýar. Gowy synag amaly ähli synaglaryň dogry ýerine ýetirilendigini we resminamalaşdyrylandygyny üpjün etmek üçin ýeterlik jikme-jiklikleri bermeli, ýöne tehniki işgärleriň ädimleri atlap geçmek islemegine sebäp boljak derejede jikme-jiklikleri görkezmeli däl. Synag ädimini ýerine ýetirmek üçin jogapkär tehnikiň tamamlanan synag ädimini başlatmagy synagyň dogry ýerine ýetiriljekdigine kepil geçmäge kömek edip biler. Tamamlanan synagyň gurallar gözegçisi we operasiýalar wekilleri tarapyndan gol çekilmegi hem möhümligini nygtaýar we synagyň dogry tamamlanandygyny kepillendirýär.
Prosedurany gowulandyrmak üçin tehniki işgärleriň pikirlerini hemişe sorap bilersiňiz. Subutnama synagynyň üstünligi köp babatda tehniki işgärleriň elinde, şonuň üçin bilelikdäki tagalla etmek maslahat berilýär.
Subutnama synaglarynyň köpüsi, adatça, ýapylanda ýa-da gaýtadan işlenende oflaýn geçirilýär. Käbir ýagdaýlarda, SIL hasaplamalaryny ýa-da beýleki talaplary kanagatlandyrmak üçin synaglaryň iş wagtynda onlaýn geçirilmegi talap edilip bilner. Onlaýn synaglar, synagyň howpsuz, prosesiň bozulmazlygy we galp bökdençlige sebäp bolmazlygy üçin Operasiýalar bilen meýilnamalaşdyrmagy we utgaşdyrmagy talap edýär. Ähli attaboýlaryňyzy ulanmak üçin diňe bir galp synanyşyk ýeterlikdir. Bu görnüşli synag wagtynda, SIF howpsuzlyk wezipesini ýerine ýetirmek üçin doly taýýar bolmadyk mahaly, 61511-1-nji maddanyň 11.8.5-nji bendinde "SIS aýlanyp geçilende (abatlamak ýa-da synag etmek), howpsuz işlemegiň dowamlylygyny üpjün edýän öwezini dolmak çäreleri 11.3-e laýyklykda üpjün edilmelidir" diýilýär. Munyň dogry ýerine ýetirilmegini üpjün etmek üçin, synag synagy prosedurasy bilen birlikde adatdan daşary ýagdaýy dolandyrmak prosedurasy hem bolmaly.
SIF, adatça, üç esasy bölege bölünýär: datçikler, logiki çözüjiler we gutarnykly elementler. Şeýle hem, bu üç bölegiň her birinde birikdirilip bilinýän kömekçi enjamlar bar (meselem, IS päsgelçilikleri, böküş güýçlendirijileri, aralyk releler, solenoidler we ş.m.) we olar hem synagdan geçirilmelidir. Bu tehnologiýalaryň her biriniň subutnama synagynyň möhüm taraplaryny gapdal panelde, "Datçikleri, logiki çözüjileri we gutarnykly elementleri synagdan geçirmek" (aşakda) tapyp bilersiňiz.
Käbir zatlary başgalaryna garanyňda barlamak has aňsat. Köp sanly häzirki zaman we käbir köne akym we dereje tehnologiýalary has kyn kategoriýada. Bularyň arasynda Koriolis akym ölçeýjileri, vorteks ölçeýjileri, mag ölçeýjileri, howa arkaly radar, ultrases derejesi we ýerinde işlenýän açarlar bar. Bagtymyza, bularyň köpüsinde häzir synagy gowulandyrmaga mümkinçilik berýän gowulandyrylan diagnostika bar.
Şeýle enjamy meýdanda synagdan geçirmegiň kynçylygy SIF dizaýnynda göz öňünde tutulmalydyr. Inženerçilik üçin enjamy synagdan geçirmek üçin nämeleriň gerekdigini çynlakaý göz öňünde tutmazdan SIF enjamlaryny saýlamak aňsat, sebäbi olary synagdan geçirýän adamlar olar bolmaz. Bu, SIF-iň talap boýunça näsazlyk ähtimallygyny (PFDavg) ýokarlandyrmagyň umumy usuly bolan bölekleýin hereket synagyna hem degişlidir, ýöne soňra zawodyň Operasiýalary muny etmek islemeýär we köp halatlarda etmezligi hem mümkin. Subut synagy babatda SIF-leriň inženerçiligine hemişe zawod gözegçiligini üpjün ediň.
Subutnama synagy 61511-1-nji maddanyň 16.3.2-nji bendine laýyk gelmek üçin zerur bolanda SIF-iň gurnama we abatlaýyş işleriniň barlagyny öz içine almalydyr. Hemme zadyň düwmelenendigini üpjün etmek üçin soňky barlag geçirilmeli we SIF-iň gaýtadan işleme hyzmatyna dogry ýerleşdirilendigini iki gezek barlamaly.
SIF-iň ömrüniň dowamynda bitewüligini üpjün etmek üçin gowy synag prosedurasyny ýazmak we ornaşdyrmak möhüm ädimdir. Synag prosedurasy zerur synaglaryň yzygiderli we howpsuz ýerine ýetirilmegini we resminamalaşdyrylmagyny üpjün etmek üçin ýeterlik jikme-jiklikleri bermelidir. SIF-iň howpsuzlyk bitewüliginiň ömrüniň dowamynda ýeterlik derejede saklanmagyny üpjün etmek üçin subutnama synaglary bilen synagdan geçirilmedik howply näsazlyklaryň öwezini dolmaly.
Gowy subutnama synagynyň prosedurasyny ýazmak, mümkin bolan howply näsazlyklaryň inženerçilik seljermesine, serişdeleri saýlamaga we zawodyň synag mümkinçiliklerine degişli subutnama synagynyň ädimlerini ýazmaga logiki çemeleşmegi talap edýär. Şeýle-de, synag üçin zawodyň ähli derejelerinde goldaw alyň we tehniki işgärleri subut synagyny ýerine ýetirmäge we resminamalaşdyrmaga, şeýle hem synagyň möhümligini düşünmäge öwrediň. Işi ýerine ýetirmeli bolan enjam tehniki ýaly görkezmeleri ýazyň we adamlaryň synagy dogry geçirmekden baglydygyny, sebäbi olaryň şeýle edýändigini göz öňünde tutuň.
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
SIF, adatça, üç esasy bölege bölünýär: sensorlar, logiki çözüjiler we gutarnykly elementler. Şeýle hem, adatça, bu üç bölegiň her birinde birikdirilip bilinýän kömekçi enjamlar bar (meselem, IS päsgelçilikleri, böküş güýçlendirijileri, aralyk releler, solenoidler we ş.m.), olar hem synagdan geçirilmelidir.
Sensoryň synagdan geçirilmegi: Sensoryň synagdan geçirilmegi sensoryň proses üýtgeýjisini doly diapazonda duýup bilmegini we bahalandyrmak üçin SIS logiki çözüjisine degişli signaly iberip bilmegini üpjün etmelidir. Inklýuziw bolmasa-da, synagdan geçirmek prosedurasynyň sensor bölegini döretmekde göz öňünde tutulmaly käbir zatlar 1-nji tablisada görkezilen.
Logiki çözüjiniň subutnama synagy: Doly funksiýaly subutnama synagy geçirilende, logiki çözüjiniň SIF-iň howpsuzlyk hereketini we degişli hereketleri (meselem, signallar, täzeden başlatmak, aýlanyp geçmek, ulanyjy diagnostikasy, artykmaçlyklar, HMI we ş.m.) ýerine ýetirmekdäki orny synagdan geçirilýär. Bölekleýin ýa-da bölekleýin funksiýaly subutnama synaglary bu synaglaryň hemmesini aýratyn gabat gelýän subutnama synaglarynyň bir bölegi hökmünde amala aşyrmalydyr. Logiki çözüji öndüriji enjamyň howpsuzlyk gollanmasynda maslahat berilýän subutnama synag prosedurasyna eýe bolmalydyr. Eger şeýle bolmasa we iň bolmanda, logiki çözüjiniň güýji siklleşdirilmelidir we logiki çözüjiniň anyklaýyş registrleri, ýagdaý çyralary, elektrik üpjünçiliginiň naprýaženiýeleri, aragatnaşyk baglanyşyklary we artykmaçlyk barlanmalydyr. Bu barlaglar doly funksiýaly subutnama synagyndan öň geçirilmelidir.
Programma üpjünçiliginiň hemişelik gowy boljakdygyny we ilkinji synagdan soň logikanyň synagdan geçirilmeginiň zerur däldigini çaklamaň, sebäbi resminamasyz, rugsatsyz we synagdan geçirilmedik programma üpjünçiligi we enjam üýtgeşmeleri we programma üpjünçiliginiň täzelenmeleri wagtyň geçmegi bilen ulgamlara siňip biler we umumy synag filosofiýaňyza girizilmelidir. Üýtgeşmeleriň, tehniki hyzmatyň we gaýtadan işlemegiň žurnallarynyň dolandyrylyşy, olaryň täzelenendigini we dogry saklanýandygyny üpjün etmek üçin gözden geçirilmelidir we mümkin bolsa, programma üpjünçiligi iň soňky ätiýaçlyk nusgasy bilen deňeşdirilmelidir.
Şeýle hem ulanyjy logikasyny çözüji kömekçi we diagnostika funksiýalarynyň hemmesini (meselem, gözegçilik gözegçileri, aragatnaşyk baglanyşyklary, kiberhowpsuzlyk enjamlary we ş.m.) barlamak üçin üns berilmelidir.
Soňky elementleriň synagdan geçirilmegi: Soňky elementleriň köpüsi klapanlardyr, ýöne aýlanýan enjamlaryň hereketlendirijisiniň başlangyçlary, üýtgeýän tizlikli hereketlendirijiler we kontaktorlar we zynjyr açarlary ýaly beýleki elektrik bölekleri hem soňky elementler hökmünde ulanylýar we olaryň näsazlyk ýagdaýlaryny seljermeli we synagdan geçirmeli.
Klapanlaryň esasy näsazlyk görnüşleriniň biri-birine ýapyşmagy, jogap beriş wagtynyň gaty haýal ýa-da gaty çalt bolmagy we suw syzmagydyr, bularyň hemmesi klapanyň işleýiş prosesiniň interfeýsiniň iş wagtynda täsir etmegine baglydyr. Klapany işleýiş şertlerinde synagdan geçirmek iň amatly ýagdaý bolsa-da, Operasiýalar, adatça, zawod işläp duran wagtynda SIF-i işletmäge garşy bolar. SIS klapanlarynyň köpüsi, adatça, zawod nol differensial basyşda işläp duran wagtynda synagdan geçirilýär, bu bolsa işleýiş şertleriniň iň az talap edijisidir. Ulanyjy iň erbet iş differensial basyşyndan we klapanyň we işleýiş prosesiniň ýaramazlaşmagynyň täsirlerinden habarly bolmaly, bu bolsa klapanyň we hereketlendirijiniň dizaýnynda we ölçeglerinde hasaba alynmaly.
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).
Daşky gurşawyň temperaturasy klapan sürtülme ýüklerine hem täsir edip biler, şonuň üçin sowuk howada klapanlary synag etmek, adatça, sowuk howada işlemek bilen deňeşdirilende iň az talap edilýän sürtülme ýüki bolar. Netijede, klapanlaryň işiniň peselmegini kesgitlemek üçin netije synagy üçin yzygiderli maglumatlary bermek maksady bilen, klapanlaryň yzygiderli temperaturada synag edilmegi göz öňünde tutulmalydyr.
Akylly pozisionerler ýa-da sanly klapan kontrolleri bolan klapanlar, adatça, klapan işiniň ýaramazlaşmagyny gözegçilikde saklamak üçin ulanylyp bilinýän klapan goluny döretmek mümkinçiligine eýedir. Esasy klapan goluny satyn alyş sargydyňyzyň bir bölegi hökmünde sorap bolýar ýa-da başlangyç synag synagy wagtynda esasy çyzyk hökmünde hyzmat etmek üçin döredip bolýar. Klapan goluny klapanyň açylmagy we ýapylmagy üçin hem etmeli. Eger mümkin bolsa, ösen klapan diagnostikasy hem ulanylmaly. Bu, soňky synag klapan gollaryny we diagnostikasyny esasy çyzygyňyz bilen deňeşdirmek arkaly klapan işiniň ýaramazlaşýandygyny ýa-da ýaramazlaşmandygyny anyklamaga kömek edip biler. Bu synag görnüşi klapany iň erbet iş basyşlarynda synagdan geçirmezlik üçin kömek edip biler.
Subutnama synagy wagtynda klapan gol çekişi jogap wagtyny wagt möhürleri bilen ýazyp biler, bu bolsa sekundomere zerurlygy aradan aýyrýar. Jogap beriş wagtynyň artmagy klapanyň zaýalanmagynyň we klapany hereketlendirmek üçin sürtülme ýüküniň artmagynyň alamatydyr. Klapan jogap beriş wagtynyň üýtgemeleri bilen baglanyşykly standartlar ýok bolsa-da, subutnama synagyndan subutnama synagyna üýtgeşmeleriň negatiw görnüşi klapanyň howpsuzlyk çäginiň we işiniň mümkin bolan ýitgisini görkezýär. Häzirki zaman SIS klapan gol çekişi synagy gowy inženerçilik tejribesi hökmünde klapan gol çekişini öz içine almalydyr.
Klapan enjamyndaky howanyň basyşy synag synagy wagtynda ölçelmelidir. Ýazly-gaýdyp gelýän klapan üçin klapan ýazy klapany ýapýan bolsa-da, degişli güýç ýa-da moment klapan ýazynyň klapan basyşy tarapyndan näçe basylandygyna baglylykda kesgitlenýär (Huk kanunyna görä, F = kX). Eger siziň synag basyşyňyz pes bolsa, ýaz şeýle köp basylmaz, şonuň üçin gerek bolanda klapany hereketlendirmek üçin az güýç bolar. Bularyň hemmesini öz içine almasa-da, synag prosedurasynyň klapan bölegini döretmekde göz öňünde tutulmaly käbir zatlar 2-nji tablisada görkezilen.
Ýerleşdirilen wagty: 2019-njy ýylyň 13-nji noýabry