導航：安全管理網>> 安全論文>> 機械安全論文>>正文

安全儀表系統(tǒng)切斷閥在線行程測試

文檔作者：王秋紅文檔來源：中石油東北煉化工程有限公司吉林設計院		點擊數：	更新時間： 2021年07月13日
下載地址：點擊這里	文件大小： 142.79 KB 共3頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共3頁]

本文件共3頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大?。?42.79 KB 共3頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

下一篇：安全儀表系統(tǒng)的功能安全測試研究

上一篇：船舶柴油機監(jiān)測安全裝置測試系統(tǒng)研制

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

過程控制實施技術 石 油 化 工 自 動 化，2009，3；75
AUT0M ATIoN IN PETRO—CH EM ICAL INDUSTRY
安全儀表系統(tǒng)切斷閥在線行程測試
王秋紅
(中石油東北煉化工程有限公司吉林設計院自控室，吉林吉林132002)
摘要：最終執(zhí)行元件—— 切斷閥是安全儀表系統(tǒng)的重要組成部分，切斷閥的性能直接關系著安全儀表系統(tǒng)的完整性。指
出了切斷閥在線行程測試的重要性。重點介紹了安全系統(tǒng)切斷閥在線測試的兩種方法：完全行程測試和部分行程測試，闡述
了測試的目標和步驟，并結合實際應用，對兩種測試方法進行了比較。在裝置運行期間，部分行程測試具有優(yōu)勢，指出了數字多
功能智能定位器是安全切斷閥的重要特征。
關鍵詞：安全儀表系統(tǒng)；完全行程測試；部分行程測試
中圖分類號：TP206·3 文獻標志碼：B 文章編號：1007—7324(2009)03—0075—02
1 引 言
1O年前，石化裝置的大檢修周期約為1～ 2
年，但隨著機械設備可靠性的提高，以及預測性與
預防性計劃的實施，大檢修周期延長到了3～4年
甚至更多年。雖然延長裝置的檢修間隔可以獲得
可觀的經濟效益，但同時也意昧著需要參與裝置聯(lián)
鎖的緊急切斷閥能夠長期正常運行，并能提供同樣
等級的保護性能。這幾乎是不可能的事情，需要采
取相應的措施，以確保安全系統(tǒng)能維持所要求的風
險削減等級。下面就安全儀表系統(tǒng)切斷閥在線行
程測試的設計進行探討。
2 安全儀表系統(tǒng)的定義
安全儀表系統(tǒng)SIS(Safety Instrumented System)
也稱儀表聯(lián)鎖系統(tǒng)(Safety Interlock System)或緊急
停車系統(tǒng)(Emergency Shutdown System)。SIS是
在當裝置本身處于危險情況，或若無措施，裝置的
危險性將加劇時，對裝置作出相應的反應。該系統(tǒng)
的設計必須能夠產生正確的輸出以防止或減輕
危險。
SIS包括傳感器，邏輯運算器，最終執(zhí)行元件
及相應軟件等。通過傳感器對過程變量進行檢測，
這些變量信號根據安全聯(lián)鎖的要求在邏輯運算器
中進行處理，一旦過程變量達到預定條件，則將輸
出正確的信號到最終執(zhí)行元件，使被控制過程轉入
安全狀態(tài)。采用SIS的目的是保護人身安全，裝置
和設備的安全以及使環(huán)境污染最小化。
SIS的邏輯控制器可以連續(xù)診斷、監(jiān)測系統(tǒng)硬
件及軟件的運行，也能夠檢測現(xiàn)場回路及設備。但
是，最終的執(zhí)行元件尤其是緊急切斷閥的測試，是
使整個系統(tǒng)符合安全標準最困難的部分。根據不
完全統(tǒng)計，使用傳統(tǒng)的閥門及儀表維護方法，SIS
所出現(xiàn)問題的5o 以上是由閥門引起的。傳統(tǒng)做
法是，緊急切斷閥只有在裝置停車檢修時，才能用
完全行程法進行測試，檢驗其性能。
3 安全系統(tǒng)切斷閥在線測試方法
3．1 完全行程測試
要實現(xiàn)完全行程測試FST(Full Stroke
Test)，需要有手動測試開關、帶閥位開關的切斷
閥、與切斷閥并聯(lián)帶閥位開關的手動旁路閥CSC
(注：切斷閥為常開型FC)。
如圖1所示，切斷閥XV是常開閥門(FC)，電磁
閥勵磁帶電，旁路閥CSC帶有開／關指示位，信號進
DCS。HS—B是輔助操作臺上的手動測試開關。HY
是閥XV的D( 功能，HY是通過sIS來實現(xiàn)的。
CSC
圖1 FST切斷閥
收稿日期：2009—1—24(修改稿)。
作者簡介：王秋紅(1973一)，女，吉林省吉林市人，1996年畢
業(yè)于吉林工學院生產過程自動化專業(yè)，獲學士學位，現(xiàn)工作在中石
油東北煉化工程有限公司吉林設計院自控室，一直從事自控專業(yè)
設計工作，高級工程師，注冊系統(tǒng)工程師(ASE)。
學兔兔 www.xuetutu.com
石油化工自動化
測試主要目標：使電磁閥失電執(zhí)行關閥至0
位置；如果在設定的時間內(如2O s)閥門完全關
閉，全行程測試完成。
切斷閥XV完全行程測試的步驟如下：
a)將測試開關HS—B設置于“TEST”位置。
b)保持手動旁路閥CSC于全開位置，并且
DCS顯示出其閥位XZLO—B為全開狀態(tài)。
C)DCS操作員執(zhí)行測試開關HS—C 于
“TEST”位置。
d)DCS操作員激活測試，HY啟動SIS命令
將電磁閥失電，開始關閥，同時SIS內的時間計時
器開始計時。
e)當滿足下列條件之一時，SIS將再次勵磁
電磁閥：切斷閥達到了全關位置(XZLC—A 在
DCS上有指示)；時間計時器到達預定時間(說明
是否存在硬件故障)。
f)測試完成，狀態(tài)復位。
3．2 部分行程測試
要實現(xiàn)部分行程測試PST(Partial Stroke
Test)，需要有手動測試開關、帶閥位開關的切斷
閥。如圖2所示，HS—B是輔助操作臺上的手動測
試開關。
圖2 PS'I 切斷閥
測試主要目標：使電磁閥失電執(zhí)行關閥至
20 位置；如果在設定的時問內(如5 s)閥門達到
關2O 的位置，部分行程測試完成。
切斷閥XV部分行程測試的步驟如下：
a)將測試開關HS—B設置于“TEST”位置。
b)DCS操作員執(zhí)行測試開關HS—C 于
“TEST”位置。
C)DCS操作員激活測試，HY啟動SIS命令
將電磁閥失電，開始關閥，同時SIS內的時間計時
器開始計時。
d)當滿足下列條件之一時，SIS將再次勵磁
電磁閥：切斷閥達到了預先確定的位置，(關閉
2O 或8O 開度，XZLX—A在DCS上有指示)；時
問計時器到達預定時間(說明是否存在硬件故障)。
e)測試完成，狀態(tài)復位。
上述FST或PST兩種行程測試相關說明：
a)如果FST或PST測試開關處于“TEST”
狀態(tài)，報警將每4小時重復一次，直到測試開關返
回到“NORMAL”狀態(tài)。
b)在測試過程中一旦有聯(lián)鎖發(fā)生，切斷閥將
移向安全位置，不管測試開關、閥位開關或計時器
的狀態(tài)。
c)測試時，現(xiàn)場操作人員必須在現(xiàn)場觀察切
斷閥的移動和其他非正常狀態(tài)。
另外，對于常閉切斷閥(FO)上述情況完全適
用，僅是測試時現(xiàn)場操作人員必須手動全關手動閥
且限位開關設定在全開位置。
4 FST與PST的比較
如果支持在線測試程序，具備試驗設施以及完
全流量旁路設施等，執(zhí)行完全行程測試便成為可能
并且更為有效。然而，完全行程測試涉及閥座部件
的完全接觸，頻繁的行程測試會引起閥座的過度磨
損，特別是軟閥座的切斷閥，必然導致閥門維護工
作量增大及閥門故障。另外，欲維持裝置的安全運
行，在閥門旁通時，必須采取一系列措施，如降低裝
置產率，監(jiān)視特定的參數或停車，這些做法對裝置
的正常生產有一定的影響。
部分行程測試的主要益處是降低了完全行程
測試的測試頻率及對相關工藝過程運行的沖擊。
如果部分行程測試顯示出存在問題，那么維護顯然
是必要的。這就意味著需安裝安全流量的旁路設
施或工藝裝置停車。由于完全流量旁路只在維護
時使用，測試時并不需要，安全系統(tǒng)的完整性沒有
損失。
5 結束語
由于部分行程測試只能檢測出閥門故障模式
的一部分，對于延長檢修周期具有一定的幫助，但
它不能代替完全的功能檢驗，因此裝置檢修時必須
做完全功能檢驗。當測試出現(xiàn)問題時，應及時進行
檢修以恢復閥門的性能，確保整個系統(tǒng)的安全完
整性。
參考文獻：
1 SH／T 3018—2003，石油化工安全儀表系統(tǒng)設計規(guī)范rs]
2 IEC61508—1998，F(xiàn)unctional Safety of Electrical／Electronic／
Programmable Electronic Safety—related Systems[S3
3 IEC61511—2003， Functional Safety： Safety Instrumented
Systems for the Process Industry Sector[-S1

網友評論 more

機械安全論文最新內容

03-05