วาล์วปิดระบบ (SDV) คืออะไร

อะไรคือวาล์วปิด

วาล์วปิดระบบ (เรียกอีกอย่างว่า SDV หรือ Emergency Shutdown Valve, ESV, ESD หรือ )อีเอสดีวี(วาล์วควบคุมการไหล) คือวาล์วที่ออกแบบมาเพื่อหยุดการไหลของของเหลวอันตรายเมื่อตรวจพบเหตุการณ์อันตราย

ระบบนี้ช่วยป้องกันอันตรายที่อาจเกิดขึ้นกับผู้คน อุปกรณ์ หรือสิ่งแวดล้อม วาล์วปิดระบบเป็นส่วนหนึ่งของระบบเครื่องมือวัดความปลอดภัย กระบวนการให้การป้องกันความปลอดภัยโดยอัตโนมัติเมื่อตรวจพบเหตุการณ์อันตรายเรียกว่า ความปลอดภัยเชิงฟังก์ชัน

ประเภทของวาล์วปิด

สำหรับของเหลว ควรใช้ที่นั่งโลหะวาล์วลูกบอลวาล์วบอลแบบมีที่นั่งโลหะถูกใช้เป็นวาล์วปิด (SDV) การใช้วาล์วบอลแบบมีที่นั่งโลหะส่งผลให้ต้นทุนโดยรวมต่ำกว่า เมื่อพิจารณาถึงการสูญเสียการผลิตและสินค้าคงคลัง รวมถึงต้นทุนการซ่อมแซมวาล์วที่เกิดจากการใช้วาล์วบอลแบบมีที่นั่งอ่อน ซึ่งมีต้นทุนเริ่มต้นที่ต่ำกว่า

วาล์วแบบไหลตรง เช่น วาล์วบอลแบบเพลาหมุน มักเป็นวาล์วที่มีการกู้คืนพลังงานสูง วาล์วที่มีการกู้คืนพลังงานสูงคือวาล์วที่สูญเสียพลังงานน้อยเนื่องจากการไหลปั่นป่วนน้อย เส้นทางการไหลเป็นแบบตรง วาล์วควบคุมแบบหมุน วาล์วผีเสื้อ และวาล์วบอลเป็นตัวอย่างที่ดี

สำหรับการปิดวาล์วดูดอากาศนั้น โดยทั่วไปจะใช้สองประเภทหลักๆ คือ วาล์วผีเสื้อ และวาล์วแบบบานพับหรือวาล์วแบบกิโยติน เนื่องจากเครื่องยนต์ดีเซลจุดระเบิดเชื้อเพลิงโดยใช้แรงอัดแทนการจุดระเบิดด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ การปิดแหล่งจ่ายเชื้อเพลิงให้กับเครื่องยนต์ดีเซลจึงไม่จำเป็นต้องทำให้เครื่องยนต์หยุดทำงานเสมอไป

เมื่อมีสารไฮโดรคาร์บอนจากภายนอก เช่น ก๊าซมีเทน อยู่ในชั้นบรรยากาศ มันอาจถูกดูดเข้าไปในเครื่องยนต์ดีเซล ทำให้เครื่องยนต์ทำงานเร็วเกินกำหนดหรือเร่งรอบสูงเกินไป ซึ่งอาจนำไปสู่ความเสียหายร้ายแรงและการระเบิดได้ เมื่อวาล์ว ESD ทำงาน มันจะหยุดการไหลของอากาศและป้องกันความเสียหายเหล่านี้

ประเภทของการกระตุ้น

เนื่องจากวาล์วปิดเป็นส่วนหนึ่งของระบบ SIS จึงจำเป็นต้องควบคุมวาล์วโดยใช้ตัวขับเคลื่อน

โดยปกติแล้ว แอคชูเอเตอร์เหล่านี้จะเป็นแบบใช้ระบบไฮดรอลิกที่มีความปลอดภัยสูง

ตัวอย่างทั่วไปของสิ่งเหล่านี้ได้แก่:

กระบอกสูบนิวแมติก

กระบอกไฮดรอลิก

แอคทูเอเตอร์ไฟฟ้าไฮดรอลิก

นอกจากชนิดของของเหลวแล้ว ตัวขับเคลื่อนยังแตกต่างกันในวิธีการเก็บพลังงานเพื่อใช้ในการสั่งงานวาล์วตามต้องการ ดังนี้:

กระบอกสูบแบบทำงานด้านเดียว– หรือระบบคืนตัวด้วยสปริง ซึ่งพลังงานจะถูกเก็บสะสมไว้โดยใช้สปริงที่ถูกอัด

กระบอกสูบแบบทำงานสองทาง– พลังงานถูกเก็บสะสมโดยใช้ปริมาตรของของเหลวที่ถูกอัด

ประเภทของกลไกการทำงานที่ต้องการนั้นขึ้นอยู่กับการใช้งาน สิ่งอำนวยความสะดวกในสถานที่ และพื้นที่ทางกายภาพที่มีอยู่ แม้ว่ากลไกการทำงานส่วนใหญ่ที่ใช้สำหรับวาล์วปิดจะเป็นแบบสปริงคืนตัว เนื่องจากระบบสปริงคืนตัวนั้นมีความปลอดภัยสูงเมื่อเกิดข้อผิดพลาด

การวัดผลการปฏิบัติงาน

สำหรับวาล์วปิดในการใช้งานในระบบเครื่องมือวัดความปลอดภัย จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทราบว่าวาล์วนั้นมีความสามารถในการให้ประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยตามที่ต้องการ และวาล์วนั้นจะทำงานได้เมื่อมีการร้องขอ

ระดับประสิทธิภาพที่ต้องการนั้นถูกกำหนดโดยระดับความปลอดภัย (Safety Integrity Level หรือ SIL) เพื่อให้เป็นไปตามระดับประสิทธิภาพนี้ จำเป็นต้องทดสอบวาล์ว มีวิธีการทดสอบ 2 ประเภท ได้แก่การทดสอบพิสูจน์

– การทดสอบด้วยตนเองที่ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถตรวจสอบได้ว่าวาล์วอยู่ในสภาพ "ดีเหมือนใหม่" หรือไม่ โดยการทดสอบโหมดความล้มเหลวที่เป็นไปได้ทั้งหมด และจำเป็นต้องปิดระบบการทำงานของโรงงานการทดสอบวินิจฉัย

– การทดสอบออนไลน์อัตโนมัติที่จะตรวจจับเปอร์เซ็นต์ของโหมดความล้มเหลวที่เป็นไปได้ของวาล์วปิด ตัวอย่างเช่น การทดสอบการเคลื่อนที่บางส่วนสำหรับวาล์วปิด ตัวอย่างของอุปกรณ์ทดสอบการเคลื่อนที่บางส่วนเชิงกล