Kanıt testi, güvenlik donanımlı sistemlerimizin (SIS) ve güvenlikle ilgili sistemlerimizin (örneğin kritik alarmlar, yangın ve gaz sistemleri, donanımlı kilitleme sistemleri vb.) güvenlik bütünlüğünün korunmasının ayrılmaz bir parçasıdır. Kanıt testi, tehlikeli arızaları tespit etmek, güvenlikle ilgili işlevleri (örneğin sıfırlama, baypaslar, alarmlar, teşhis, manuel kapatma vb.) test etmek ve sistemin şirket ve dış standartları karşıladığından emin olmak için yapılan periyodik bir testtir. Kanıt testinin sonuçları aynı zamanda SIS mekanik bütünlük programının etkinliğinin ve sistemin saha güvenilirliğinin bir ölçüsüdür.
İspat testi prosedürleri, izinlerin alınması, bildirimlerin yapılması ve test için sistemin hizmet dışı bırakılmasından kapsamlı testlerin sağlanması, ispat testinin ve sonuçlarının belgelenmesi, sistemin tekrar hizmete alınması ve mevcut test sonuçları ile önceki ispat testi sonuçlarının değerlendirilmesine kadar olan test adımlarını kapsar.
ANSI/ISA/IEC 61511-1, Madde 16, SIS testlerini kapsar. ISA teknik raporu TR84.00.03 – “Güvenlik Enstrümanlı Sistemlerin (SIS) Mekanik Bütünlüğü”, test testlerini kapsar ve şu anda revize edilmektedir; yeni bir sürümünün yakında yayınlanması beklenmektedir. ISA teknik raporu TR96.05.02 – “Otomatik Vanaların Yerinde Test Edilmesi” ise şu anda geliştirme aşamasındadır.
İngiltere HSE raporu CRR 428/2002 – “Kimya endüstrisindeki güvenlik cihazlı sistemlerin kanıt testine ilişkin ilkeler” kanıt testleri ve şirketlerin İngiltere'de neler yaptığı hakkında bilgi sağlar.
Bir kanıt testi prosedürü, güvenlik enstrümanlı fonksiyon (SIF) tetikleme yolundaki her bir bileşen için bilinen tehlikeli arıza modlarının, bir sistem olarak SIF işlevselliğinin ve tehlikeli arıza modunun nasıl (ve test edilip edilmeyeceği) test edileceğinin analizine dayanır. Prosedür geliştirme, sistem tasarımı, bileşenlerin seçimi ve kanıt testinin ne zaman ve nasıl yapılacağının belirlenmesiyle SIF tasarım aşamasında başlamalıdır. SIS cihazlarının, SIF tasarımı, işletimi ve bakımında dikkate alınması gereken çeşitli kanıt testi zorluk dereceleri vardır. Örneğin, orifis ölçerler ve basınç vericileri, Coriolis kütle akış ölçerlerine, mag ölçerlere veya havadan radar seviye sensörlerine göre daha kolay test edilir. Uygulama ve vana tasarımı da, bozulma, tıkanma veya zamana bağlı arızalardan kaynaklanan tehlikeli ve yeni başlayan arızaların seçilen test aralığında kritik bir arızaya yol açmamasını sağlamak için vana kanıt testinin kapsamlılığını etkileyebilir.
Prova testi prosedürleri genellikle SIF mühendislik aşamasında geliştirilse de, saha SIS Teknik Yetkilisi, Operasyonlar ve testi gerçekleştirecek cihaz teknisyenleri tarafından da incelenmelidir. Ayrıca bir iş güvenliği analizi (JSA) de yapılmalıdır. Hangi testlerin ne zaman yapılacağı ve fiziksel ve güvenlik açısından uygulanabilirliği konusunda tesisin onayının alınması önemlidir. Örneğin, Operasyonlar grubu kabul etmediği takdirde kısmi strok testi belirtmenin bir faydası yoktur. Prova testi prosedürlerinin bağımsız bir konu uzmanı (SME) tarafından incelenmesi de önerilir. Tam fonksiyonlu bir prova testi için gereken tipik testler Şekil 1'de gösterilmiştir.
Tam işlevli kanıt testi gereksinimleri Şekil 1: Bir güvenlik araçlı fonksiyon (SIF) ve onun güvenlik araçlı sistemi (SIS) için tam işlevli kanıt testi spesifikasyonu, test hazırlıklarından ve test prosedürlerinden bildirimlere ve dokümantasyona kadar olan adımları sırayla belirtmeli veya bunlara atıfta bulunmalıdır.
Şekil 1: Bir güvenlik enstrümanlı fonksiyon (SIF) ve onun güvenlik enstrümanlı sistemi (SIS) için tam fonksiyonlu kanıt testi spesifikasyonu, test hazırlıklarından ve test prosedürlerinden bildirimlere ve dokümantasyona kadar olan adımları sırayla açıklamalı veya bunlara atıfta bulunmalıdır.
Prova testi, SIS testi, prova prosedürü ve test edecekleri SIS döngüleri konusunda eğitimli yetkin personel tarafından gerçekleştirilmesi gereken planlı bir bakım işlemidir. İlk prova testini gerçekleştirmeden önce prosedür hakkında bir inceleme yapılmalı ve ardından iyileştirmeler veya düzeltmeler için tesis SIS Teknik Yetkilisine geri bildirimde bulunulmalıdır.
İki temel arıza modu (güvenli veya tehlikeli) vardır ve bunlar da dört moda ayrılır: tehlikeli tespit edilemeyen, tehlikeli tespit edilen (teşhis ile), güvenli tespit edilemeyen ve güvenli tespit edilen. Bu makalede tehlikeli ve tehlikeli tespit edilemeyen arıza terimleri birbirinin yerine kullanılmıştır.
SIF testlerinde, öncelikle tehlikeli ve tespit edilemeyen arıza modlarıyla ilgileniyoruz, ancak tehlikeli arızaları tespit eden kullanıcı teşhisleri varsa, bu teşhisler test edilmelidir. Kullanıcı teşhislerinin aksine, cihazın dahili teşhislerinin genellikle kullanıcı tarafından işlevsel olarak doğrulanamayacağını ve bunun test felsefesini etkileyebileceğini unutmayın. SIL hesaplamalarında teşhisler için kredi alındığında, teşhis alarmları (örneğin aralık dışı alarmlar) testin bir parçası olarak test edilmelidir.
Arıza modları, bir kanıt testi sırasında test edilenler, test edilmeyenler ve başlangıç aşamasındaki arızalar veya zamana bağlı arızalar olarak daha da ayrılabilir. Bazı tehlikeli arıza modları çeşitli nedenlerle doğrudan test edilmeyebilir (örneğin zorluk, mühendislik veya operasyonel karar, bilgisizlik, yetersizlik, ihmal veya komisyon sistematik hataları, düşük oluşma olasılığı vb.). Test edilmeyecek bilinen arıza modları varsa, cihaz tasarımında, test prosedüründe, periyodik cihaz değişimi veya yeniden yapımında telafi yapılmalı ve/veya test yapılmamasının SIF bütünlüğü üzerindeki etkisini en aza indirmek için çıkarımsal testler yapılmalıdır.
Başlangıç aşamasındaki bir arıza, düzeltici eylemler zamanında yapılmazsa kritik ve tehlikeli bir arızanın meydana gelmesinin makul olarak beklenebileceği kötüleşen bir durum veya koşuldur. Bunlar genellikle yakın tarihli veya ilk kıyaslama kanıt testleriyle (örneğin vana imzaları veya vana tepki süreleri) performans karşılaştırması veya inceleme (örneğin tıkalı bir proses portu) yoluyla tespit edilir. Başlangıç aşamasındaki arızalar genellikle zamana bağlıdır; cihaz veya tertibat ne kadar uzun süre hizmette kalırsa, o kadar kötüleşir; rastgele bir arızayı kolaylaştıran koşullar daha olası hale gelir, zamanla proses portu tıkanması veya sensör birikmesi, kullanım ömrünün dolması vb. Bu nedenle, kanıt testi aralığı ne kadar uzunsa, başlangıç aşamasındaki veya zamana bağlı bir arıza olasılığı o kadar artar. Başlangıç aşamasındaki arızalara karşı tüm korumalar da kanıt testinden geçirilmelidir (port temizleme, ısı izleme vb.).
Tehlikeli (tespit edilemeyen) arızaları tespit etmek için test prosedürleri yazılmalıdır. Arıza modu ve etki analizi (FMEA) veya arıza modu, etki ve teşhis analizi (FMEDA) teknikleri, tehlikeli ve tespit edilemeyen arızaların belirlenmesine ve test kapsamının iyileştirilmesi gereken noktaların belirlenmesine yardımcı olabilir.
Birçok kanıt testi prosedürü, mevcut prosedürlerden edinilen deneyim ve şablonlara dayalı olarak yazılmıştır. Yeni prosedürler ve daha karmaşık SIF'ler, tehlikeli arızaları analiz etmek, test prosedürünün bu arızaları nasıl test edip etmeyeceğini ve testlerin kapsamını belirlemek için FMEA/FMEDA kullanan daha mühendislik odaklı bir yaklaşım gerektirir. Bir sensör için makro düzeyde bir arıza modu analizi blok diyagramı Şekil 2'de gösterilmiştir. FMEA genellikle belirli bir cihaz türü için yalnızca bir kez yapılır ve benzer cihazlar için, proses hizmeti, kurulum ve saha test yetenekleri dikkate alınarak tekrar kullanılır.
Makro düzeyde arıza analizi Şekil 2: Bir sensör ve basınç vericisi (PT) için bu makro düzeyde arıza modu analizi blok diyagramı, fonksiyon testlerinde ele alınacak potansiyel arızaları tam olarak tanımlamak için genellikle birden fazla mikro arıza analizine bölünecek olan ana fonksiyonları göstermektedir.
Şekil 2: Bir sensör ve basınç vericisi (PT) için bu makro düzeydeki arıza modu analizi blok diyagramı, fonksiyon testlerinde ele alınacak potansiyel arızaları tam olarak tanımlamak için genellikle birden fazla mikro arıza analizine bölünecek olan ana fonksiyonları göstermektedir.
Bilinen, tehlikeli ve tespit edilemeyen arızaların kanıt testinden geçirilme yüzdesine kanıt testi kapsamı (PTC) denir. PTC, SIL hesaplamalarında SIF'yi daha kapsamlı bir şekilde test edememe hatasını "telafi etmek" için yaygın olarak kullanılır. İnsanlar, SIL hesaplamalarında test kapsamının eksikliğini göz önünde bulundurdukları için güvenilir bir SIF tasarladıklarına dair yanlış bir inanca sahiptir. Gerçek şu ki, test kapsamınız %75 ise ve bu sayıyı SIL hesaplamanıza dahil edip halihazırda daha sık test ettiğiniz şeyleri test ederseniz, tehlikeli arızaların %25'i istatistiksel olarak yine de meydana gelebilir. Kesinlikle o %25'in içinde olmak istemiyorum.
Cihazlar için FMEDA onay raporları ve güvenlik kılavuzları genellikle minimum bir test prosedürü ve test kapsamı sağlar. Bunlar yalnızca rehberlik sağlar, kapsamlı bir test prosedürü için gereken tüm test adımlarını içermez. Hata ağacı analizi ve güvenilirlik merkezli bakım gibi diğer arıza analizi türleri de tehlikeli arızaları analiz etmek için kullanılır.
Kanıt testleri, tam işlevsel (uçtan uca) veya kısmi işlevsel test olarak ikiye ayrılabilir (Şekil 3). Kısmi işlevsel test, genellikle SIF bileşenlerinin SIL hesaplamalarında planlanan duruşlar veya duruşlarla uyuşmayan farklı test aralıklarına sahip olduğu durumlarda yapılır. Kısmi işlevsel kanıt testi prosedürlerinin, birlikte SIF'nin tüm güvenlik işlevlerini test edecek şekilde örtüşmesi önemlidir. Kısmi işlevsel testlerde, SIF'nin başlangıçta uçtan uca bir kanıt testine ve ardından duruşlar sırasında tekrar testlere tabi tutulması önerilir.
Kısmi kanıt testleri Şekil 3'te gösterildiği gibi tüm işlevsellikleri kapsamalıdır: Birleştirilmiş kısmi kanıt testleri (altta), tam işlevsel kanıt testinin (üstte) tüm işlevselliklerini kapsamalıdır.
Şekil 3: Birleştirilmiş kısmi kanıt testleri (altta), tam işlevsel kanıt testinin (üstte) tüm işlevlerini kapsamalıdır.
Kısmi test, bir cihazın arıza modlarının yalnızca bir yüzdesini test eder. Yaygın bir örnek, valfin sıkışmadığını doğrulamak için küçük bir miktar (%10-20) hareket ettirildiği kısmi stroklu valf testidir. Bu testin kapsamı, birincil test aralığındaki testten daha düşüktür.
İspat testi prosedürleri, SIF'in karmaşıklığına ve şirketin test prosedürü felsefesine göre karmaşıklık bakımından değişiklik gösterebilir. Bazı şirketler ayrıntılı adım adım test prosedürleri yazarken, diğerleri oldukça kısa prosedürlere sahiptir. Standart kalibrasyon gibi diğer prosedürlere referanslar bazen ispat testi prosedürünün boyutunu küçültmek ve testte tutarlılığı sağlamak için kullanılır. İyi bir ispat testi prosedürü, tüm testlerin düzgün bir şekilde gerçekleştirilmesini ve belgelenmesini sağlamak için yeterli ayrıntı sağlamalı, ancak teknisyenlerin adımları atlamak istemesine neden olacak kadar da fazla ayrıntı içermemelidir. Test adımını gerçekleştirmekten sorumlu teknisyenin tamamlanan test adımına baş harflerini atması, testin doğru bir şekilde yapılmasını sağlamaya yardımcı olabilir. Tamamlanan ispat testinin Cihaz Sorumlusu ve Operasyon temsilcileri tarafından onaylanması da ispat testinin önemini vurgulayacak ve düzgün bir şekilde tamamlanmış bir ispat testinin garantisini verecektir.
Prosedürün iyileştirilmesine yardımcı olmak için her zaman teknisyen geri bildirimleri alınmalıdır. Bir prova testi prosedürünün başarısı büyük ölçüde teknisyenin elindedir, bu nedenle iş birliği yapılması şiddetle tavsiye edilir.
Çoğu test, genellikle bir kapanma veya geri dönüş sırasında çevrimdışı olarak yapılır. Bazı durumlarda, SIL hesaplamalarını veya diğer gereklilikleri karşılamak için çalışırken çevrimiçi olarak test yapılması gerekebilir. Çevrimiçi test, testin güvenli bir şekilde, bir süreci aksatmadan ve hatalı bir tetiklemeye neden olmadan yapılmasını sağlamak için Operasyonlarla planlama ve koordinasyon gerektirir. Tüm ataboylarınızı tüketmek için tek bir hatalı tetikleme yeterlidir. Bu tür testler sırasında, SIF güvenlik görevini yerine getirmek için tam olarak hazır olmadığında, 61511-1, Madde 11.8.5, "SIS bypass (onarım veya test) durumundayken, 11.3 uyarınca sürekli güvenli çalışmayı sağlayan telafi edici önlemler sağlanacaktır" der. Anormal durum yönetimi prosedürü, testin doğru şekilde yapılmasını sağlamak için test prosedürüne eşlik etmelidir.
Bir SIF genellikle üç ana parçaya ayrılır: sensörler, mantık çözücüler ve son elemanlar. Ayrıca, bu üç parçanın her biriyle ilişkilendirilebilen ve test edilmesi gereken yardımcı cihazlar da (örneğin IS bariyerleri, tetikleme amplifikatörleri, ara röleler, solenoidler vb.) bulunur. Bu teknolojilerin her birinin test testlerinin kritik yönleri, "Sensörlerin, mantık çözücülerin ve son elemanların test edilmesi" (aşağıda) başlıklı kenar çubuğunda bulunabilir.
Bazı şeylerin test edilmesi diğerlerinden daha kolaydır. Birçok modern ve birkaç eski akış ve seviye teknolojisi daha zor kategoridedir. Bunlar arasında Coriolis akış ölçerler, girdap ölçerler, mag ölçerler, havadan ölçüm yapan radarlar, ultrasonik seviye ölçerler ve yerinde proses anahtarları sayılabilir. Neyse ki, bunların çoğu artık gelişmiş testlere olanak tanıyan gelişmiş teşhis özelliklerine sahip.
Böyle bir cihazın sahada test edilmesinin zorluğu, SIF tasarımında dikkate alınmalıdır. Mühendislerin, cihazın test edilmesi için gerekenleri ciddi bir şekilde değerlendirmeden SIF cihazlarını seçmeleri kolaydır, çünkü bu cihazları test edenler onlar olmayacaktır. Bu durum, SIF'nin talep üzerine ortalama arıza olasılığını (PFDavg) iyileştirmenin yaygın bir yolu olan kısmi strok testi için de geçerlidir, ancak daha sonra tesis operasyonları bunu yapmak istemez ve çoğu zaman istemeyebilir. SIF'lerin test edilmesiyle ilgili olarak, her zaman tesise SIF mühendisliğinin gözetimini sağlayın.
Kanıt testi, 61511-1, Madde 16.3.2'yi karşılamak için gerektiği şekilde SIF kurulumunun ve onarımının incelenmesini içermelidir. Her şeyin yolunda olduğundan emin olmak için son bir inceleme yapılmalı ve SIF'in uygun şekilde hizmete geri yerleştirildiğinin iki kez kontrol edilmesi gerekir.
İyi bir test prosedürü yazmak ve uygulamak, SIF'nin kullanım ömrü boyunca bütünlüğünü sağlamak için önemli bir adımdır. Test prosedürü, gerekli testlerin tutarlı ve güvenli bir şekilde gerçekleştirilmesini ve belgelenmesini sağlamak için yeterli ayrıntı sağlamalıdır. Kanıt testleriyle test edilmeyen tehlikeli arızalar, SIF'nin kullanım ömrü boyunca güvenlik bütünlüğünün yeterli şekilde korunmasını sağlamak için telafi edilmelidir.
İyi bir test prosedürü yazmak, potansiyel tehlikeli arızaların mühendislik analizine mantıklı bir yaklaşım, araçların seçilmesi ve tesisin test kapasitesi dahilindeki test adımlarının yazılmasını gerektirir. Bu süreçte, test için tesisin tüm kademelerinden destek alın ve teknisyenleri testin önemini anlamanın yanı sıra testin yapılıp belgelendirilmesi konusunda eğitin. Talimatları, işi yapacak cihaz teknisyeniymişsiniz gibi yazın ve hayatların testi doğru yapmaya bağlı olduğunu unutmayın, çünkü öyle.
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
Bir SIF genellikle sensörler, mantık çözücüler ve son elemanlar olmak üzere üç ana parçaya ayrılır. Ayrıca, bu üç parçanın her birine bağlanabilen ve test edilmesi gereken yardımcı cihazlar da (örneğin IS bariyerleri, tetikleme amplifikatörleri, ara röleler, solenoidler vb.) bulunur.
Sensör kanıt testleri: Sensör kanıt testi, sensörün proses değişkenini tüm aralığı boyunca algılayabilmesini ve değerlendirme için SIS mantık çözücüsüne uygun sinyali iletebilmesini sağlamalıdır. Kapsamlı olmasa da, kanıt testi prosedürünün sensör kısmını oluştururken dikkate alınması gereken bazı noktalar Tablo 1'de verilmiştir.
Mantık çözücü kanıt testi: Tam işlevli kanıt testi yapıldığında, mantık çözücünün SIF'nin güvenlik eylemini ve ilgili eylemleri (örneğin alarmlar, sıfırlama, baypaslar, kullanıcı tanılamaları, yedeklilikler, HMI vb.) gerçekleştirmedeki rolü test edilir. Kısmi veya parça parça işlev kanıt testleri, tüm bu testleri, ayrı ayrı örtüşen kanıt testlerinin bir parçası olarak gerçekleştirmelidir. Mantık çözücü üreticisinin cihaz güvenlik kılavuzunda önerilen bir kanıt testi prosedürü bulunmalıdır. Bulunmuyorsa ve en azından, mantık çözücünün gücü kapatılıp açılmalı ve mantık çözücü tanılama kayıtları, durum ışıkları, güç kaynağı voltajları, iletişim bağlantıları ve yedeklilik kontrol edilmelidir. Bu kontroller, tam işlevli kanıt testinden önce yapılmalıdır.
Yazılımın sonsuza dek iyi kalacağını ve mantığın ilk kanıt testinden sonra test edilmesine gerek olmadığını varsaymayın; çünkü belgelenmemiş, yetkisiz ve test edilmemiş yazılım ve donanım değişiklikleri ve yazılım güncellemeleri zamanla sistemlere sızabilir ve genel kanıt testi felsefenize dahil edilmelidir. Değişiklik, bakım ve revizyon günlüklerinin yönetimi, güncel ve düzgün bir şekilde korunduğundan emin olmak için gözden geçirilmeli ve mümkünse uygulama programı en son yedeklemeyle karşılaştırılmalıdır.
Ayrıca tüm kullanıcı mantık çözücü yardımcı ve tanılama fonksiyonlarının (örneğin bekçi köpekleri, iletişim bağlantıları, siber güvenlik cihazları, vb.) test edilmesine dikkat edilmelidir.
Son eleman test sonuçları: Son elemanların çoğu vanalardır, ancak döner ekipman motor marş motorları, değişken hızlı sürücüler ve kontaktörler ve devre kesiciler gibi diğer elektrikli bileşenler de son elemanlar olarak kullanılır ve bunların arıza modları analiz edilmeli ve test sonuçları test edilmelidir.
Vanalar için başlıca arıza modları, takılma, tepki süresinin çok yavaş veya çok hızlı olması ve sızıntıdır; bunların tümü, vananın tetikleme anındaki çalışma proses arayüzünden etkilenir. Vananın çalışma koşullarında test edilmesi en çok istenen durum olsa da, İşletmeler genellikle tesis çalışırken SIF'nin tetiklenmesine karşı çıkar. Çoğu SIS vanası, genellikle tesis sıfır fark basıncındayken, yani en az zorlu çalışma koşullarında test edilir. Kullanıcı, en kötü durum çalışma fark basıncının ve vana ile proses bozulması etkilerinin farkında olmalı ve bunlar vana ve aktüatör tasarımı ve boyutlandırılmasında dikkate alınmalıdır.
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).
Ortam sıcaklıkları da valf sürtünme yüklerini etkileyebilir, bu nedenle valflerin sıcak havada test edilmesi, soğuk havada çalışmaya kıyasla genellikle en az sürtünme yüküne neden olur. Sonuç olarak, valf performansındaki düşüşün belirlenmesi için çıkarımsal testler için tutarlı veriler sağlamak amacıyla, valflerin sabit bir sıcaklıkta test edilmesi düşünülmelidir.
Akıllı konumlandırıcılara veya dijital vana kontrol cihazına sahip vanalar, genellikle vana performansındaki düşüşü izlemek için kullanılabilecek bir vana imzası oluşturma yeteneğine sahiptir. Satın alma siparişinizin bir parçası olarak bir temel vana imzası talep edebilir veya temel olarak hizmet etmesi için ilk test sırasında bir tane oluşturabilirsiniz. Vana imzası, vananın hem açılıp hem de kapanması için yapılmalıdır. Mevcutsa, gelişmiş vana teşhis özelliği de kullanılmalıdır. Bu özellik, sonraki test vana imzalarını ve teşhislerini temel değerinizle karşılaştırarak vana performansınızın kötüleşip kötüleşmediğini anlamanıza yardımcı olabilir. Bu tür bir test, vananın en kötü çalışma basınçlarında test edilmemesi durumunda telafi sağlamaya yardımcı olabilir.
Bir test sırasında valf imzası, tepki süresini zaman damgalarıyla kaydederek kronometre ihtiyacını ortadan kaldırabilir. Artan tepki süresi, valf bozulmasının ve valfi hareket ettirmek için artan sürtünme yükünün bir işaretidir. Valf tepki süresindeki değişikliklerle ilgili herhangi bir standart bulunmamakla birlikte, testten teste negatif bir değişiklik örüntüsü, valfin güvenlik marjı ve performansında olası bir kaybın göstergesidir. Modern SIS valf kanıt testi, iyi mühendislik uygulamaları gereği bir valf imzası içermelidir.
Vana enstrümanı hava besleme basıncı, bir test sırasında ölçülmelidir. Yay geri dönüşlü bir vananın vana yayı vanayı kapatırken, uygulanan kuvvet veya tork, vana yayının vana besleme basıncı tarafından ne kadar sıkıştırıldığına göre belirlenir (Hooke Yasası'na göre, F = kX). Besleme basıncınız düşükse, yay o kadar sıkıştırılmayacak ve dolayısıyla gerektiğinde vanayı hareket ettirmek için daha az kuvvet mevcut olacaktır. Kapsamlı olmamakla birlikte, test prosedürünün vana kısmını oluştururken dikkate alınması gereken bazı hususlar Tablo 2'de verilmiştir.
Gönderim zamanı: 13-Kas-2019