Hvordan bump test kan spare tid og penge kontrol gasdetektorer i højrisiko-steder uden at gå på kompromis med sikkerheden

Mens bumptest er en velkendt og velud anvendt procedure til test af bærbare gasdetekteringsinstrumenter, har den ikke fundet fordel i en verden af faste gasdetektorer. Men som bump test bliver mere intelligent og automatiseret, det får evnen til at spare mange højrisiko sites betydelige udgifter i periodisk kalibrering test.

Mange sikkerhedskritiske steder, såsom petrokemiske værker, boreplatforme, raffinaderier osv., foretager i øjeblikket en fuld kalibrering af deres gasdetekteringsudstyr hver tredje måned sammenlignet med hvert halve år til mindre kritiske applikationer. En mere sofistikeret bumptest kunne finde sin plads i højrisikoområderne på de midlertidige test, så de fulde kalibreringer vil stadig blive udført hvert halve år med en bumptest tre måneder efter hver fuld kalibrering.

Bumptesten er en meget hurtigere procedure og kan automatiseres for at fremskynde den yderligere. Kritikere af dette siger bumptesten kontrollerer ikke nøjagtigheden, og derfor er den ikke egnet til højrisikoområder. Men det ændrer sig med moderne gasdetektorer, således at hvis disse steder har en fuld test hvert halve år, er alt, hvad der er nødvendigt for den midlertidige test, når du bruger en smart detektor med bumptestsoftware installeret, at kontrollere, at sensorerne reagerer og producerer et passende output.

Fastpunktsdetektorer

Konventionelt er fastpunktsdetektorer fuldt kalibreret ved enhver lejlighed; en procedure, der indebærer nulstilling af sensoren i ren luft efterfulgt af anvendelse af kalibreringsgas og kalibrering af både detektorforstærker og det kontrolsystem, som detektoren er tilsluttet.

Kalibrering kan være tidskrævende og dyrt. Det første job er faktisk at få adgang til detektorer. Disse vil være rundt omkring i planten og ikke ofte let nås; de kan være under rør, i kanaler eller på stænger, så det kræver brug af en stige. Hver detektor vil også blive tilsluttet et kontrolsystem, så den første fase er at isolere detektoren fra det for at forhindre dem i at slå alarm eller lukke dele af anlægget under testen.

Den næste fase er at kontrollere, at der ikke er nogen gas til stede ved hjælp af en bærbar detektor. Når det er gjort, er den faste detektor derefter sat til nul, og outputtet, normalt 4mA, kontrolleres for nøjagtighed. Dette skal også kontrolleres på kontrolcentret for at sikre, at det også viser nul.

Detektoren sættes derefter i kalibreringstilstand, og der påføres gas ved ca. 0,5 til 1,0 liter/min. Kalibrering kræver, at sensorens reaktion på gassen stabiliseres fuldt ud. i mange tilfælde kan dette tage 30 til 60 sekunder eller mere for nogle gasser, såsom ammoniak. Når aflæsningen er stabiliseret, justeres detektoren til den korrekte aflæsning, og udgangssignalet kontrolleres. Denne justering kan foretages ved hjælp af et magnetisk værktøj, ved at trykke på knapper eller ved justering af potentiometret, afhængigt af gasdetektortypen.

Kontrolsystemet skal nu kontrolleres for at se, at det også viser den korrekte læsning. Hvis en enkelt tekniker sættes ind, kan det være nødvendigt at lade gassen flyde på sensoren, mens ingeniøren vender tilbage for at verificere kalibreringen af kontrolpanelet og dermed bruge en masse dyr gas. Hvis vi antager, at prisen på gassen er omkring £ 1 per minut af flow, ikke en rimelig generalisering, er det let at se, hvordan omkostningerne ved dette hurtigt kan rack op. At have to ingeniører forbundet via radio til at gøre dette kan naturligvis spare tid og gas, men denne besparelse kan mere end opvejes af omkostningerne ved den ekstra ingeniør.

Det kan også være nødvendigt at foretage kalibrering af fastpunktsdetektorer under kontrol af en varm arbejdstilladelse, da detektoren skal åbnes for at justere de interne indstillinger. Dette skaber betydeligt yderligere arbejde og forstyrrelse af byggepladsprocesser.

Selvom den fulde seks måneders re-nul og kalibreringsproces fortsat er nødvendig for nogle sensortyper, giver bumptest en mulighed for at reducere omkostningerne og tidskonsekvenserne af hyppigere sensortest.

Bump test

En bumptest er en kort påføring af gas til en sensor i en bestemt periode for at aktivere en foreskrevet reaktion for at bekræfte, at en sensor reagerer korrekt. Det er et bredt forstået udtryk og accepteret praksis for bærbare gasdetekteringsinstrumenter.

Den europæiske brugerstandard EN60079-29-2: 2007 dækker udvælgelse, installation, brug og vedligeholdelse af gasdetektorer til brændbare gasser og ilt. Det dækker apparater, der kan give mulighed for at mindske faren ved at detektere tilstedeværelsen af en brandfarlig gas og udstede passende hørbare eller visuelle advarsler. Standarden foreskriver, at producenter af bærbare gasdetekteringsinstrumenter skal indeholde en instruktion om at støde testenheder hver dag før brug i produktmanualen. Lignende krav vil sandsynligvis følge for giftige gasdetektorer.

Bumptest giver en hurtig og direkte metode til kontrol af, at gassensorer fungerer korrekt. nogle sensorteknologier, såsom katalytiske perler og elektrokemiske sensorer, svigter ikke, idet de kan blive ufølsomme over for gas, men stadig synes at være operationelle.

De nyeste intelligente gasdetektorer og sendere letter bumptest, hvilket gør det lettere og mere omkostningseffektivt at sikre, at detektorer er i fuld stand og reducerer den tid, personalet skal bruge på farlige steder, betydeligt. Der er to muligheder for bump test - en hurtig (eller hurtig) metode til blot at kontrollere, at sensoren vil generere en alarm, hvis de udsættes for gas, eller alternativt en metode til at fastslå, at sensoren svar er korrekte. Da bumptest kan udføres uden at åbne detektoren, er der ikke behov for en varm arbejdstilladelse. De kræver også, at der anvendes betydeligt mindre gas, hvilket skaber yderligere omkostningsbesparelser.

Testen "speedy bump" kontrollerer, at en sensor fungerer korrekt, mens den forbruger den mindste mængde testgas. Når gassen er aktiveret, skal den i en koncentration, der overstiger alarm 1-tærsklen, påføres sensoren ved hjælp af en kalibreringshætte. Detektoren tillader en tidsperiode - 30 sekunder maksimum som standard - for sensoren til at reagere ud over alarm-en tærskel, hvorefter brugeren bliver bedt om at fjerne gassen og bekræfte, når sensoren signalet er vendt tilbage til normale niveauer. Resultatet af testen vises derefter som et bestået eller mislykket. De analoge udgangs- og alarmrelæer hæmmes, hvis de er monteret, mens testen udføres.

Alternativt kontrollerer testen "smart bump", at en sensor reagerer korrekt på en specificeret koncentration af testgas. I så fald skal gas med en foreskrevet koncentration påføres sensoren ved hjælp af en kalibreringshætte. Detektoren giver en tidsperiode, igen normalt 30 sekunder maksimum, for sensoren til at reagere. Hvis sensorsignalet ikke ændres inden for denne periode, vil testen blive fejlet.

Prøvegassen skal forblive på sensoren i resten af testen. I løbet af den næste tidsperiode, igen typisk 30 sekunder afhængigt af sensortype, overvåger detektorsoftwaren sensoraflæsningen, og testen vil blive bestået, hvis den endelige aflæsning falder inden for et acceptabelt interval. Detektoren hæmmes under testen for at forhindre uønskede alarmer, og brugeren bliver bedt om at fjerne gassen og bekræfte, hvornår sensorsignalet er vendt tilbage til normale niveauer.

Den første fordel ved bump test over en fuld kalibrering er, at der ikke behøver at være forud for en nul signaljustering. Den intelligente sender vil også hæmme sig selv under bumptestproceduren. Brugeren leverer bare gassen, indtil detektoren viser pass eller mislykkes. Den intelligente sender vil også give en guide på skærmen, der guider operatøren gennem den halvautomatiske proces. Bump testfunktioner og justeringer foretages via det integrerede tastatur uden behov for specialværktøj eller en varm arbejdstilladelse.

Programmer

For større steder med mange sensorer kan test være en løbende operation, idet den tid, det tager at kalibrere hver sensor, betyder, at når den er færdig, er det tid til at starte forfra. Dette skyldes, at nogle af disse websteder har hundreder af detektorer med større websteder, der kan have mere end tusind.  Mens en bump test, selv, tager 30 sekunder, kan kalibrering være meget variabel fra et til mange minutter, hvis det kræver benet arbejde frem og tilbage til kontrolsystemet for at sikre, at det har den korrekte aflæsninger. Derudover tager den første opsætning til en kalibreringstest længere tid end en bumptest. Heraf er det let at se, at den potentielle besparelse for nogle steder både med hensyn til gasomkostninger og ingeniørers tid kan være betydelig.

Steder og faciliteter, der kan forventes at finde væsentlig værdi i intelligente detektorer med bump test evne er dem, hvor der er en alvorlig risiko for toksisk eksponering eller en stor eksplosion, hvis en gaslækage opstår. Det er områder, hvor der typisk udføres fuld kalibreringstest hver tredje måned. Disse anlæg vil sandsynligvis omfatte farezone 1 og 2 områder, hvor gasdetektion er en vigtig sikkerhedsforanstaltning mod brændbar gas. Der er også en betydelig risiko for ophobning og udsættelse for giftige gasser. hydrogensulfid (H2S), især under opstrømsprocesserne, og forskellige giftige flygtige organiske sammensatte dampe, såsom benzen.

Gode eksempler kunne være den løbende gasovervågning, der er nødvendig for at beskytte omkostningsbetonede FPSO'er (flydende produktionsoplagrings- og losningsfartøjer) og reducere risikoen for personale, der opererer og lever af dem. En anden er den kontinuerlige brændbare og giftige gasovervågning, der er en kritisk facet af drift inden for olieraffinaderier. De brændbare og giftige materialer, der findes på olie- og gasbehandlingsanlæg, er også ekstremt farlige for anlægget og dets personale, især i stærkt overbelastede produktionsområder, der indeholder reaktorer, turbiner, ventiler og højtryksdistributionsrørledninger.

En typisk offshore boreplatform består af flere moduler, herunder brøndbugten, boligkvarterer, procesområder, kraft- og boreområder. Nærheden af modulerne på offshore rigge kræver løbende overvågning af diffuse emissioner. Alle disse er den slags faciliteter, der meget vel kan være i øjeblikket kalibrere detektorer med 3 månedlige intervaller, og så kunne drage fordel af den faste bump detektion teknologi.

Konklusion

Selv om der ikke er nogen lovgivning, der kræver, at brugerne foretager bumptest på fastpunktsdetektorer, er mulighederne for tids- og gasbesparelser klare. Ved hjælp af de nyeste smarte detektorer er bumptestproceduren meget hurtigere end en fuld kalibrering, og kun en ingeniør er nødvendig for at udføre testene. Den tid, der bruges på farlige steder, reduceres betydeligt, og det samme gælder mængden af gas, der anvendes. En fuld kalibrering kan indebære at lade gassen være tændt i 60 sekunder eller meget længere, hvis ingeniøren skal vende tilbage til kontrolrummet for at kontrollere aflæsningerne – for en bumptest tager det kun 30 sekunder.

Mens højrisikoområder stadig skal foretage en fuld kalibrering hvert halve år, vil udførelse af en bumptest tre måneder efter hver kalibrering sikre, at alle detektorer stadig fungerer korrekt, og dette kan gøres med store besparelser sammenlignet med at foretage en fuld kalibrering hver tredje måned.

Udgivet i Hydrocarbon Engineering