介绍
部分阀门行程测试或PVST，是一种新兴概念，可自动提高安全仪表系统的性能。PVST是一种与安全相关阀门的概念防静电阀门和关闭阀自动测试与阀门卡滞和减慢操作有关的故障模式。当前的行业趋势表明，各种自动化和仪器供应商将推出一系列专用的PVST技术解决方案。
PVST在流程工业中的附加价值是显著降低了所需的手动定期阀门验证测试的频率，降低了相关的手动测试成本，并减少了由手动错误导致的假跳闸。部分测试是由附加的自动化测试仪器执行的，它可以很容易地由安全仪器系统逻辑解算器等安全相关PLC。
PVST是什么?
在过程安装中应用的大量安全阀只在过程失控的情况下使用。这些专用安全阀在其多年的整个生命周期内激活的频率，在大多数情况下被限制为仅一次或几次。有些安全阀永远不需要起作用。由于在这种失控过程中，这些阀门的可靠运行非常重要，定期测试将揭示可能的故障。由于阀门很少被操作，最可能发生的故障模式之一就是阀门卡住。物理影响可能导致腐蚀、腐蚀或污染，从而阻碍阀门的移动和正确关闭或开启。在定期的脱机验证测试中，可以发现这些故障模式，但由于此类脱机测试大多数情况下只能在一个完整的单元或工厂关闭期间进行，因此此类测试通常每年只进行一次，甚至每两年进行一次。
部分阀门行程测试(PVST)是一个概念，其特点是部分在线阀门测试。这种部分测试涉及到阀门是否卡在其定义的正常位置上，或者阀门是否没有卡在，仍然能够移动。PVST指的是阀门的部分开启或关闭，例如全冲程的10%，通过位置开关等传感器检测阀门已达到这10%的运动，并将阀门移动回正常位置。如果这个测试是在相对较短的预定时间内完成的，它将在许多应用中不会导致过程的干扰，因此可以在线完成
图4示出了PVST的示例。该PITT（部分仪器跳闸试验）解决方案使用第二个螺线管以创建一个
控制阀门泄漏，在紧急情况下使用正常的跳闸电磁阀。显然，必须注意到，对于这种解决方案，包括执行器在内的阀门都经过了测试，而不是正常的脱扣电磁阀。这是一个典型的例子，说明了对初始阀门(包括额外所需的PVST设备)进行彻底和专门的故障模式和影响分析(FMEA)的重要性。
检测到故障
与100%操作(即完全关闭或完全打开)相关的故障不包括在PVST中，因为针对此类故障模式的测试通常会导致不希望的过程中断或关闭。在大多数情况下，最主要的故障模式似乎是阀门在其正常位置卡死，因此PVST被认为可以在相对较短的时间内对这类故障进行检测并解决。因此，阀门的可靠性将显著提高。这将在下一节中解释。通常情况下，PVST可以帮助推断以下故障模式:
- 阀门粘
- 包装问题
- 泄漏(气动)
- 执行机构弹簧速率偏差
- 延迟运作
完全丧失测试方法
部分冲程测试设备有三种基本类型:机械限位、位置控制和螺线管。每种类型都涉及到不同程度的复杂性和风险。因此，每种类型将分别讨论。
机械限制
机械限制方法涉及安装机械装置以限制阀门
旅行。当采用机械限位方法时，这种阀门不能用于过程关闭
- 用于部分行程测试的机械设备包括钻铤、气门千斤顶和干扰器。阀环是放置在升杆阀杆周围的开槽管道。阀环防止阀门移动到阀环顶部以外。任何制造车间都可以制造适合测试使用的阀门接箍。
- 阀门千斤顶是一个旋转到设定位置的螺丝。阀门千斤顶将执行器的运动限制在螺丝设置的位置上。阀门千斤顶是在购买阀门时从阀门制造商订购的。阀门千斤顶可用于升杆阀和旋转阀。
- 机械干扰器集成到旋转阀设计中。它们本质上是开槽杆，当使用外部按键开关放置位置时，限制阀门旋转。由于干扰器集成到旋转阀中，干扰器必须从阀门制造商购买。可以为按键开关提供一个触点，以便在控制室使用按键时发出提示。
在资本和安装成本方面，机械限制方法价格便宜。这些方法是
在该领域手动发起，是人力密集的。
使用限位开关或目视检查来确认阀门运动。成功的实现和
恢复到正常运行状态完全由过程驱动。对于阀环和千斤顶，旁路
通知控制室完全是程序性的。对于干扰者，使用密钥自动通知
可以提供开关触点。
2.位置控制
位置控制使用定位器将阀门移动到预定点。该方法可用于上升阀杆和旋转阀。由于大多数紧急块阀未安装定位器，因此该方法确实需要安装额外的硬件。定位器操作还需要模拟输出，通常未安装姐姐应用程序。因此，成本是位置控制方法的一个主要缺点。
一个限位开关或位置发射机可用来确定和记录测试的成功完成情况。如果使用智能定位器进行位置控制，HART维修站可以收集测试信息并生成测试文档。当然，智能定位器和维修站的使用进一步增加了资本成本。
有些供应商促进了定位器代替阀门致动的螺线管。但是，最重要的是定位器没有足够大的通风口（CV），用于快速阀门闭合。因此，螺线管仍应用于阀门致动。该电磁阀必须安装在定位器和致动器之间。
定位器在正常操作时确实会导致错误的跳闸率，因为定位器可能会出现故障并从阀门排出空气。当螺线管安装在定位器和执行器之间时，在部分行程测试期间，安全功能不会丢失。断开电磁阀无论定位器动作如何，都将关闭阀门。
3.电磁
部分冲程测试可以通过脉冲电磁阀来完成。该螺线管可以与用于阀门驱动的螺线管相同，因此该方法的资本和安装成本较低。如果使用驱动电磁阀，这种方法也将测试电磁阀的功能。
必须针对每个阀门和螺线管对调节脉冲的时间以实现所需的阀门行程。阀门行程确认是通过限位开关或位置变送器完成的，允许自动记录测试状态。由于阀的严重故障可能导致阀门在脉冲期间比期望的较长移动，因此脉冲计时器应用极限开关或位置发射器投票。如果阀门在脉冲定时器完成之前达到其所需的行进点，则应复位电磁阀。可以在SIS逻辑求解器中编程测试，该测试基于编程的周期时间自动实现，或者由操作员在维护计划上启动。
由于阀门从未绕过或禁用，因此在测试期间阀门保持可用于关闭。与其他部分行程测试方法一样，需要维护旁路以允许维护在线在线执行，而无需进行流程关闭。
如果非冗余螺线管用于阀门致动，则测试期间的虚假旅行可能是一个问题。毕竟，螺线管正在断电，用于测试并重新通电以停止测试。如果电磁阀未重置，则测试变为旅行。使用冗余螺线管可以严重降低杂散旅行的概率。
优势劣势
