閥門測試四個測試和評估級別是:
級別 1 – 不使用儀器的部分行程測試;
2 級 – 帶有事件計時的部分行程測試;
3 級 – 使用基于執(zhí)行器的儀器 部分和全行程測試(例如,控制信號、壓力和位置反饋);
4 級 - 使用外部狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)進行部分和全行程測試,包括 3 級參數(shù),結(jié)合過程系統(tǒng)和基于閥門的測量(例如扭矩/推力和聲泄漏檢測)。
閥門測試在 2017 年更新開發(fā)過程中進行的分析表明,隨著實施級別的提高,驗證測試覆蓋率顯著增加。導(dǎo)致當前更新的討論表明,1 級可能是最廣泛使用的自動閥門測試方法。然而,這是最不有效的。在 1 級測試期間,閥門僅循環(huán)部分行程距離;記錄的唯一測量是閥門是否移動。各種論文、技術(shù)報告和小組委員會參與者的意見表明,1 級實施提供了最低級別的校對測試覆蓋率。
故障原因 圖1、 五種原因應(yīng)占故障的三分之二以上。
2 級方法使用儀器來測量閥門在兩個已知位置之間移動所需的時間。當一切保持不變(例如系統(tǒng)壓力、執(zhí)行器壓力、螺線管響應(yīng)等)時,閥門行進已知距離并返回所需時間的變化可用于檢測裕度的變化。這些附加信息通過揭示一些與裕度相關(guān)的降級來增加測試覆蓋率。重要的是要注意最終用戶必須為周期時間變化制定有意義的驗收標準,以確保這種方法盡可能有效。

3 級方法是一些閥門控制器的內(nèi)置功能,例如位置變送器和定位器。最終用戶尋找執(zhí)行器儀表提供的控制信號、壓力和位置之間關(guān)系的變化,以評估表明裕度下降的變化的性能。 3 級方法對于雙作用驅(qū)動器非常簡單,但單作用彈簧復(fù)位驅(qū)動器也受到其他不確定性的影響。額外的不確定性源于執(zhí)行器彈簧提供的關(guān)閉力,而不是可測量的壓力。
Level 4 集成了安裝在閥門和執(zhí)行器上的傳感器和數(shù)據(jù)采集設(shè)備,但與控制系統(tǒng)保持分離。這通常包括扭矩或推力工具、壓力傳感器、位置變送器和聲學設(shè)備,用于在閥門關(guān)閉時檢測泄漏或流量。第 4 級方法雖然比其他方法更昂貴,但提供了最高級別的驗證測試覆蓋率,降低了按需失敗 (PFD) 的概率,并使安全目標更容易實現(xiàn)。