Van điều khiển không mở và không đóng và không tại chỗ

Khi một van điều khiển mất tín hiệu điều khiển, không khí thiết bị hoặc điện, nó nên làm gì?

Một van có thể cần phải mở để duy trì dòng chảy làm mát, gần để cô lập một nguồn cung cấp nguy hiểm, hoặc ở gần vị trí cuối cùng của nó để giảm thiểu sự xáo trộn của quy trình.Những hành vi này thường được mô tả là thất bại mở, thất bại đóng, và thất bại ở vị trí.

Chọn hành động hỏng đúng là một quyết định kỹ thuật gắn liền với các yêu cầu an toàn quy trình, không chỉ đơn giản là sự ưa thích cho một loại thiết bị điều khiển.

Một van điều khiển bị lỗi mở được thiết kế để di chuyển đến vị trí mở sau một điều kiện thất bại được xác định.

Hành động này có thể thích hợp khi duy trì dòng chảy là cần thiết để giảm rủi ro.một van nước làm mát có thể được thiết kế để mở khi mất tiện ích điều khiển của nó nếu tiếp tục làm mát là phản ứng an toàn cần thiết.

Một sắp xếp phổ biến sử dụng một bộ điều khiển khí nén với một cơ chế quay lại mùa xuân. Trong quá trình hoạt động bình thường, áp suất không khí di chuyển bộ điều khiển chống lại mùa xuân. Khi nguồn cung cấp không khí có liên quan bị mất, máy sẽ được sử dụng để điều khiển.mùa xuân thúc đẩy van đến vị trí thất bại được chỉ định.

Tuy nhiên, không bao giờ nên giả định hành vi thất bại mở từ bộ điều khiển một mình.

Một van bị đóng vì lỗi di chuyển đến vị trí đóng dưới điều kiện thất bại được chỉ định.

Điều này có thể được yêu cầu để cô lập nhiên liệu, thức ăn hóa học hoặc luồng quy trình khác khi luồng tiếp tục có thể tạo ra tình huống nguy hiểm.

Các thiết bị điều khiển quay lại mùa xuân có thể cung cấp chức năng này khi được cấu hình để đóng van khi áp suất không khí bị mất.Một van điện lực thích hợp hoặc phụ kiện điều khiển khác có thể được sử dụng nếu thiết kế hệ thống yêu cầu..

Điểm quan trọng là lỗi đóng không có nghĩa là tất cả các van trong một quá trình nên đóng khi có gì đó sai.chẳng hạn như gián đoạn làm mát thiết yếu hoặc áp suất bẫyHành động an toàn phải được thiết lập thông qua phân tích nguy cơ quá trình và các yêu cầu an toàn áp dụng.

Thất bại ở vị trí nói chung mô tả một sự sắp xếp nhằm duy trì van gần vị trí hiện tại của nó sau một sự cố cụ thể, thay vì cố tình mở hoặc đóng hoàn toàn.

Điều này có thể giúp giảm sự thay đổi quá trình đột ngột khi một chuyển động đột ngột là không mong muốn.duy trì vị trí sau khi mất không khí hoặc năng lượng đòi hỏi một sự sắp xếp có khả năng duy trì lực hoặc vị trí thực hiện cần thiết.

Một máy điều khiển khí nén hai tác động một mình không đảm bảo hành vi thất bại ở vị trí.rò rỉ, hoặc những ảnh hưởng bên ngoài khác.

Một van khóa, phụ kiện khí phù hợp hoặc một sự sắp xếp giữ vị trí chuyên dụng có thể được sử dụng trong một số thiết kế.Hành vi thực tế phụ thuộc vào cách lắp ráp hoàn chỉnh phản ứng với sự cố cụ thể.

Nếu vị trí van không phù hợp với quá trình sau khi bị hỏng, việc giữ nó ở đó có thể kéo dài nguy cơ.

Bộ điều khiển là một phần chính của thiết kế hành động thất bại.

Máy điều khiển khí nén hồi giọtsử dụng một lò xo để di chuyển van về một vị trí được xác định trước khi áp suất không khí có liên quan bị mất.

Máy điều khiển khí nén hai tác độngsử dụng áp suất không khí để điều khiển chuyển động theo cả hai hướng. Chúng có thể cung cấp lực vận hành đáng kể, nhưng một phản ứng thất bại xác định đòi hỏi phải xem xét thêm cách duy trì áp suất không khí,được phát hành, hoặc chuyển hướng.

Máy điều khiển điệncó thể có phản ứng khác nhau tùy thuộc vào hành vi mất điện, năng lượng lưu trữ, điện dự phòng và cấu hình thiết bị điều khiển.trong khi những người khác có thể dừng lại nơi họ đangThiết kế cụ thể phải được xác minh.

Đối với bất kỳ loại động cơ nào, mô-men xoắn hoặc lực đẩy cần thiết, lực quá trình, đường đi và điều kiện hoạt động van phải được xem xét cùng nhau.

Van khóa khí nén được sử dụng trong một số hệ thống để duy trì áp suất không khí bên động cơ khi áp suất cung cấp giảm xuống dưới một mức xác định.Chúng có thể giúp ngăn chặn di chuyển van không mong muốn trong khi không khí cung cấp thất bại.

Ví dụ về các sản phẩm liên quan bao gồm van và giải pháp khóa Fisher 377 từ SMC hoặc các nhà cung cấp điều khiển khí nén khác.Các sản phẩm này phục vụ các chức năng khác nhau và không nên được cho là thay thế nhau..

Một van khóa không tự động làm cho một van điều khiển thất bại trong vị trí trong mọi điều kiện thất bại. rò rỉ, tính toàn vẹn của bộ điều khiển, lực van, sắp xếp ống,và cấu hình phụ kiện đặc biệt tất cả ảnh hưởng đến kết quả.

Nếu mất điện cũng là một phần của kịch bản thiết kế, phản ứng của bộ định vị, van điện tử và các phụ kiện điện khác phải được đánh giá riêng biệt.

Trước khi xác định một van điều khiển, hãy trả lời những câu hỏi sau:

1. Điều gì sẽ xảy ra nếu van vẫn mở trong khi bị hỏng?

2. Điều gì sẽ xảy ra nếu van đóng lại đột ngột?

3. Cần làm mát liên tục, thông gió, hoặc dòng chảy tối thiểu?

4. Liệu môi trường quá trình có thể gây ra hỏa hoạn, giải phóng độc hại, áp suất quá cao hoặc nguy hiểm cho môi trường?

5. Máy van phải phản ứng với lỗi tiện ích nào: không khí thiết bị, điện năng, tín hiệu điều khiển, hoặc nhiều hơn một?

6. Có cần một chuyển động xác định, hoặc duy trì vị trí hiện tại là chấp nhận được?

7. Làm thế nào để kiểm tra và xác minh hành động thất bại thực tế của van?

Các câu trả lời nên được ghi lại trong thông số kỹ thuật van điều khiển và được phối hợp với thiết kế hệ thống kiểm soát và an toàn quy trình.

Một sai lầm phổ biến là giả định rằng một sự cố tín hiệu 4 ¢ 20 mA và một sự cố không khí thiết bị tạo ra kết quả tương tự.

Một lựa chọn khác là chọn một động cơ quay lại mùa xuân mà không kiểm tra xem công suất có sẵn của nó có đủ trong điều kiện quá trình thực tế hay không.

Nó cũng quan trọng không phải dựa vào thiết lập vị trí một mình.Một lệnh yêu cầu một vị trí van cụ thể không nhất thiết là giống như một phản ứng được đảm bảo cơ học sau khi tất cả các tiện ích bị mất.

Cuối cùng, hành động hỏng hóc được chỉ định nên được xác nhận trong khi đưa vào sử dụng bằng cách sử dụng quy trình thử nghiệm được phê duyệt và các biện pháp bảo vệ quy trình thích hợp.

Phương pháp khai trương, đóng và cố định phục vụ các nhu cầu khác nhau của quy trình.hoặc chuyển động van đột ngột trong các điều kiện hỏng cố định.

Các thiết bị điều khiển quay lại mùa xuân, các thiết bị điều khiển hoạt động kép, các thiết bị định vị và phụ kiện khóa đều có thể đóng một vai trò, nhưng bộ sưu tập hoàn chỉnh phải được đánh giá như một hệ thống.

Đối với mua sắm dự án, việc xác định rõ hành động hỏng hóc cần thiết và kịch bản hỏng hóc chính xác giúp ngăn ngừa các gói thiết bị điều khiển không phù hợp và hành vi bất ngờ trong quá trình đưa vào sử dụng.