Partial Valve Stroke Test
Der sog. Partial Valve Stroke Test (kurz: PVST) ermöglicht dem Betreiber die Sicherheit der Anlage zu überprüfen und gewährleisten, ohne den Prozess zu unterbrechen. Hierbei wird die Armatur nur teilweise (um 5% bis zu etwa 20%) geschlossen und damit ein Teil der möglichen Fehlerquellen getestet so dass insbesondere bei Sicherheitsabsperrarmaturen die Funktionstüchtigkeit im Anforderungsfall bei laufendem Betrieb geprüft wird.
Was ist der Zweck des Tests?
Dieser Vorgang beeinträchtigt den laufenden Betrieb nicht, beweist aber die Beweglichkeit des Ventils und schließt damit die häufigsten passiven Fehler aus. Automatisierte Ventilanlauftests erhöhen die Prozesssicherheit und Anlagenverfügbarkeit und werden oft auch für Wartungskonzepte verwendet. Nach Ablauf der Testzeit wird die Sicherheitsabsperreinrichtung zurück in die Betriebsstellung gebracht.
Wie setzt SCHUCK diese Testvorgabe um?
Bei SCHUCK haben wir diesen Ventiltest mit unserer Antriebstechnik bisher seit vielen Jahren über den SEC (Schuck Electronic Control) bzw. wenn dieses umfangreiches Steuerelement nicht gewünscht wird über die einfachere elektronische Variante SEP (Schuck Electronic Partial Test) angeboten.
Allerdings sind auch digitale Steuerelemente nicht völlig fehlerfrei, und vor allem bei Offshore Anlagen wo die Sicherheitsanforderungen am allerhöchsten sind, werden zusätzlich zu diesen elektronischen Positionierelemente auch mechanische Elemente verwendet, um manuell vor Ort das Sicherheitsventil zu überprüfen. Dieses haben wir mit der neuen hauseigenen Entwicklung SMP (Schuck Mechanical Partial Test Device) in unser Produktportfolio integriert.
Schuck Kugelhahn in 20% geschlossener Stellung - SMP auf Block gefahren
Prüfverfahren in Eigenentwicklung
Die SMP (Schuck Mechanical Partial Test Device) wird zwischen der Armatur und dem Stellantrieb eingebaut und bei Bedarf manuell entriegelt, um den PVST durchzuführen. Die Begrenzung der Rotation des Ventils von ca. 20° ist bereits mit einem Anlaufblock voreingestellt. Dazu wird wahlweise auch ein Positionsschalter geliefert, um den Vorgang im Kontrollraum zu dokumentieren.
Dieses mechanische System ist äußerst robust und kann smarte Positioniersysteme mit seiner Zuverlässigkeit übertrumpfen da es durch seinen einfachen Blockmechanismus praktisch fehlerfrei ist, auch wenn die Betriebskosten wegen der benötigten Manpower vielleicht etwas höher sind. Jedoch werden dadurch die Intervalle der Anlagenstopps zur Überprüfung der sicherheitsrelevanten Armaturen um ein mehrfaches verringert, in einigen Fällen sogar von jährlich auf alle 5 Jahre.
PVST Testaufbau
- Kundenspezifische Konsole
- Sicherheitsstift muss betätigt werden um den SMP zu schalten
- Schalthebel zum Ein- und Ausrücken des SMP - Anlaufelement
- SMP Anlaufelement
- Betätigungswellen Adapter zwischen Armatur und Antrieb
- Verriegelungseinheit
FEM Modell
Bei der Entwicklung haben wir ein FEM Modell erstellt und mit den Berechnungen verifiziert. Deutlich zu erkennen sind hier die nur minimalen Verformungen unserer hauseigenen Entwicklung SMP. Anschließend haben wir Prototypen gebaut und bei mehreren Versuchsreihen erfolgreich getestet.
Bilderstrecke - Die SMP im Detail
SMP= Schuck Mechanical Partial Test Device für den PVST (Partial Valve Stroke Test)
Visuelle Prüfung eines durchführten PVST
Test bestanden!
Die Vorteile von SCHUCK SMP auf einen Blick
- Auskuppelbare mechanische Blockiervorrichtung aus Kohlenstoffstahl
- Begrenzung der Rotation des Ventils / Stellantriebs von ca. 20 ° voreingestellt
- SMP befindet sich zwischen Ventil und Stellantrieb
- In sich geschlossene Einheit
- Keine Belastung für die Kugelhahnbetätigungswelle oder das Joch des Stellantriebs
- SMP ist abschließbar
- Optional mit Endschalter und Rückmeldung an den Kontrollraum
Download & Bonusmaterial:
--> Webinar: Remote Actuated Valve Design – Adding Partial Valve Stroke Testing (30.09.2020) auf Youtube ansehen. (Englisch)
--> Informationsbeitrag zu Partial Vale Stroke Testing auf AutomationForum.co (4 | 2018) hier lesen. (Englisch)