Pięć sposobów na poprawę bezpieczeństwa zaworów procesowych w zakładach produkcyjnych

For. Freepik

Inżynierowie procesowi powinni nadać priorytet bezpieczeństwu zaworów w produkcji, dążąc do usprawnienia procesów przemysłowych.


Wgląd w zawory procesowe

– Właściwa konserwacja zaworów procesowych w zakładzie produkcyjnym może pomóc firmom zapobiec poważnym uszkodzeniom i obrażeniom.

– Firmy mogą poprawić bezpieczeństwo, usprawniając zawory i inwestycje, przestrzegając norm dotyczących zaworów i przeprowadzając regularną konserwację.


Zawory przyczyniają się do bezpieczeństwa procesów przemysłowych, kontrolując przepływ płynów przez rurociągi i poprawiając precyzję różnych operacji. Zawory, podobnie jak inne komponenty przemysłowe, ulegają awariom – konsekwencje awarii zaworów mogą być katastrofalne, dlatego inżynierowie procesu powinni priorytetowo traktować bezpieczeństwo zaworów, dążąc do usprawnienia procesów przemysłowych. Awarie zaworów i ich nieprawidłowe działanie mogą skutkować obrażeniami u ludzi, poważnymi awariami przemysłowymi i rozległymi szkodami dla środowiska.

Poprawa bezpieczeństwa procesów przemysłowych wymaga wdrożenia najlepszych praktyk przez cały okres użytkowania zaworów. Wiąże się to z odpowiednim projektowaniem, wymiarowaniem i instalacją zaworów, częstymi przeglądami i konserwacją oraz wdrażaniem najlepszych praktyk operacyjnych i zaawansowanych technologii w celu poprawy wydajności i monitorowania różnych zaworów procesowych. Wdrożenie tych środków zmniejsza ryzyko wypadków związanych z zaworami w zakładach, zapewniając optymalne bezpieczeństwo pracowników, sprzętu i środowiska.

Zakłady mogą wdrożyć następujące środki, aby zmaksymalizować bezpieczeństwo zaworów procesowych.

1. Usprawnij procesy wyboru zaworów

Jako pierwszy krok do zapewnienia bezpieczeństwa procesów przemysłowych, zakłady powinny przeprowadzić należytą staranność przy wyborze różnych zaworów spełniających ich potrzeby operacyjne. Wybrane zawory powinny uwzględniać zmiany ciśnienia płynu, temperatury i natężenia przepływu oraz być chemicznie kompatybilne z mediami serwisowymi. Niewłaściwy dobór zaworu lub jego rozmiaru zwiększa jego podatność na awarie z powodu naprężeń mechanicznych, korozji i erozji mediów oraz nadmiernych wibracji podczas pracy. Błędy w doborze rozmiaru zaworu i kompatybilności materiałowej powodują wycieki mediów, niską reakcję zaworu na zmiany warunków przepływu i niespójne natężenia przepływu, zwiększając ryzyko związane z bezpieczeństwem procesu.

Podczas projektowania procesów inżynierowie powinni określić właściwości fizyczne i chemiczne płynu eksploatacyjnego oraz wpływ zmiennego ciśnienia i temperatury systemu na te właściwości. Właściwości różnych płynów eksploatacyjnych znacząco wpływają na działanie zaworów przemysłowych. Na przykład rurociągi transportujące media chemiczne wymagają zaworów wykonanych z materiałów odpornych na korozję, aby zmaksymalizować długoterminową wydajność.

Wybór odpowiedniego zaworu przemysłowego wykracza poza natężenie przepływu i rozmiary przekroju sąsiednich rurociągów. Proces doboru bada, w jaki sposób właściwości płynu, takie jak lepkość, wpływają na działanie zaworu, dopuszczalne wycieki z zaworu, częstotliwość konserwacji zaworu, wymagania dotyczące cykli pracy zaworu i pożądane mechanizmy zabezpieczające przed awarią. Firmy powinny rozumieć pozycje awaryjne różnych zaworów w przypadku utraty zasilania i wpływ ich awarii na procesy, aby zapewnić dobór odpowiednich urządzeń sterujących przepływem dla każdego systemu przemysłowego.

Inżynierowie mogą również ocenić złożoność procesu, aby zdecydować o możliwości automatyzacji zaworów procesowych i wymaganych dodatkowych zasobach. Gwarantuje to, że wybrane zawory procesowe zapewniają odpowiednią kontrolę płynu, a zasoby automatyzacji nie zakłócają orientacji rurociągów ani nie zwiększają zagrożeń bezpieczeństwa w obiekcie.

2. Zainwestuj w zautomatyzowane zawory procesowe

Ręczna obsługa zaworów jest podatna na błędy wynikające z interwencji człowieka. Procesom przemysłowym opartym na zaworach ręcznych może brakować dokładności związanej z zaworami zautomatyzowanymi. Nieprawidłowe działanie zaworów, spowodowane opóźnionym otwieraniem lub zamykaniem przez operatorów, może zwiększyć zagrożenie bezpieczeństwa w obiektach. Jednym ze sposobów na wyeliminowanie zagrożeń bezpieczeństwa wynikających z błędów ludzkich jest automatyzacja zaworów. Automatyzacja zaworów poprawia dokładność procesów przemysłowych poprzez zminimalizowanie interwencji człowieka podczas operacji oraz usprawnienie zdalnej obsługi i monitorowania. Siłowniki zaworów zwiększają wydajność systemu, jednocześnie poprawiając dokładność zaworów procesowych, uwalniając zespoły techniczne w zakładzie, aby wykorzystać swoje wysiłki w programach poprawy bezpieczeństwa i zdalnego monitorowania wydajności zaworów.

Obiekty mogą zautomatyzować zawory za pomocą różnych siłowników w zależności od pożądanej siły działania zaworu, ciśnienia zasilania systemu i warunków użytkowania. Obejmują one kompatybilność z mediami, limity temperatury i poziomy zagrożenia, wymagania dotyczące cykli pracy zaworu oraz konstrukcję bezpieczeństwa siłownika. Zautomatyzowane zawory minimalizują interwencje człowieka, ograniczając błędy, które mogą prowadzić do śmiertelnych wypadków przemysłowych. Siłowniki pozwalają operatorom uzyskać bardziej precyzyjną kontrolę i stałą reakcję zaworu na zmiany warunków przepływu. Dzięki temu zawory mogą otwierać się lub zamykać szybciej bez zakłócania pracy systemu i zwiększania ryzyka dla bezpieczeństwa w zakładzie.

Automatyzacja zaworów sprzyja zdalnemu sterowaniu procesem, zmniejszając potrzebę pracy techników i operatorów w pobliżu zaworów lub w niebezpiecznym środowisku. Zmniejsza to liczbę chorób i urazów związanych z pracą. Zautomatyzowane zawory procesowe mogą mieć nawet funkcje diagnostyczne, pozwalające zakładom monitorować działanie różnych zaworów w czasie rzeczywistym. Dane diagnostyczne mogą zapewnić wgląd w potencjalne awarie zaworów, zapewniając, że obiekty naprawią je, zanim ulegną awarii i spowodują wypadki.

3. Przestrzegaj standardów instalacji i obsługi zaworów

Niektóre kwestie związane z bezpieczeństwem procesów wynikają ze złej instalacji i niewłaściwej obsługi zaworów. Niewłaściwe obchodzenie się z zaworami przed ich instalacją może spowodować uszkodzenie wewnętrznych i zewnętrznych elementów zaworów, wpływając na ich szczelność i zdolność reagowania po instalacji. Zakłady przestrzegają różnych standardów instalacji zaworów w zależności od rodzaju płynu eksploatacyjnego. Zakłady powinny przestrzegać zalecanych standardów obsługi i instalacji zaworów, aby uniknąć naruszenia przepisów ustawowych i zminimalizować ryzyko związane z bezpieczeństwem. Producenci zaworów określają idealne warunki przechowywania zaworów procesowych, aby zapewnić ich dobry stan przed instalacją. Zawory powinny być przechowywane w czystym i suchym miejscu, aby chronić elementy wewnętrzne i zewnętrzne.

Prawidłowe obchodzenie się z zaworami zmniejsza zanieczyszczenie, które może zagrozić integralności procesów przemysłowych. Niewłaściwa obsługa może narazić zawór na działanie czynników korozyjnych, które mogą uszkodzić gniazdo zaworu lub dysk, czyniąc go nieskutecznym w kontrolowaniu mediów serwisowych. Podczas instalacji, firmy powinny zwracać uwagę na następujące kwestie:

– Zalecana orientacja zaworu i montaż. Zainstaluj zawory w prawidłowej orientacji – nie zamieniaj zaworów zaprojektowanych do rurociągów poziomych z zaworami zaprojektowanymi do instalacji pionowej. Zamontuj zawory, aby zapobiec wibracjom i wyciekom, które obniżają standardy bezpieczeństwa w obiekcie.

– Wymagania dotyczące momentu dokręcania. Dokręć zawory do zalecanych poziomów, aby zapobiec niewspółosiowości i słabym połączeniom, które mogą być źródłem wycieków i emisji niezorganizowanych, które mogą powodować wypadki pożarowe lub narażenie pracowników na szkodliwe gazy.

– Używaj śrub z uchem lub uchwytów do podnoszenia na ciężkich zaworach, aby podnieść i wyrównać zawory przed instalacją. Ma to na celu zapobieganie uszkodzeniom powierzchni, które zmniejszają integralność strukturalną zaworu, zwiększając jego podatność na awarie podczas eksploatacji. Chroń siłowniki podczas transportu lub przenoszenia zaworów. Uszkodzone siłowniki mogą być źródłem emisji niezorganizowanych w zakładzie.

Zakłady mogą wzmocnić wymagania dotyczące obsługi i transportu zaworów poprzez ustanowienie standardowych procedur operacyjnych (SOP), określających sposób obsługi zaworów i budujących spójność wśród techników w celu zapewnienia niezawodności procedur instalacji i konserwacji.

4. Przeprowadzaj regularne kontrole i konserwację zaworów

Regularna kontrola i konserwacja zaworów zwiększają niezawodność, trwałość i bezpieczeństwo procesów i urządzeń. Firmy mogą zidentyfikować podstawowe problemy z działaniem zaworów i wady powierzchniowe, które mogą obniżyć standardy bezpieczeństwa. Każdy zawór ma unikalne wymagania konserwacyjne, a zakłady powinny kategoryzować i ustalać priorytety potrzeb w zakresie konserwacji zaworów.

Opracowanie i utrzymanie programu konserwacji zaworów może być trudne, jeśli firma ma dziesiątki lub setki zaworów rozmieszczonych w całym zakładzie. Wyzwania te rosną, jeśli zakład opiera się na strategii konserwacji naprawczej zamiast na proaktywnym programie konserwacji zaworów. Każda firma może usprawnić swój program konserwacji, ustanawiając cyfrowy system zarządzania zasobami zawierający szczegółowe informacje na temat modelu, wieku, częstotliwości konserwacji i wymagań dotyczących części zamiennych dla każdego zaworu w obiekcie. Firma może wzmocnić te działania konserwacyjne, inwestując w zdalne systemy monitorowania zaworów w celu śledzenia wydajności poszczególnych zaworów w czasie rzeczywistym i gromadzenia cennych danych w celu poprawy standardów konserwacji.

Regularne kontrole zaworów umożliwiają technikom identyfikację wad powierzchniowych, wycieków lub wadliwego oprzyrządowania, które mogą wskazywać na istniejącą lub potencjalną awarię zaworu. Zakłady mogą inwestować w zaawansowane narzędzia inspekcyjne, takie jak defektoskopy ultradźwiękowe, w celu oceny stanu zaworów. Tam, gdzie takie technologie są nieosiągalne, obiekty mogą usprawnić operacje w innych obszarach, takich jak poniższe:

– Czyszczenie

– Sprawdzanie momentu obrotowego na elementach złącznych zaworu

– Smarowanie zaworów i ćwiczenie zaworów o mniejszej liczbie cykli

– Wymiana uszkodzonych uszczelek

– Kontrola siłowników zaworów.

Konserwacja zapobiega przedwczesnym awariom zaworów i zapewnia ich optymalne działanie, minimalizując zakłócenia systemu, takie jak zdławiony lub wsteczny przepływ płynu, które mogą powodować kwestie bezpieczeństwa w obiektach. Zaangażuj specjalistę ds. zaworów podczas opracowywania harmonogramów i programów konserwacji zaworów, aby upewnić się, że dotyczą one każdego zaworu w obiekcie, co wydłuży żywotność zaworu i zwiększy bezpieczeństwo procesu.

5. Ustanów odpowiednie programy szkoleniowe

Zakłady powinny inwestować w programy szkoleniowe w zakresie bezpieczeństwa, aby zapewnić, że operatorzy i technicy utrzymania ruchu rozumieją, w jaki sposób ich praktyki przyczyniają się do bezpieczeństwa procesu. Szkolenie powinno obejmować rutynowe operacje na zaworach, standardowe procedury operacyjne podczas instalacji i konserwacji zaworów oraz środki oceny ryzyka w celu identyfikacji, zgłaszania i usuwania podstawowych usterek zaworów.

Szkolenie zmniejsza ryzyko związane z bezpieczeństwem, zapewniając pracownikom zrozumienie zagrożeń związanych z obsługą zaworów, opóźnioną konserwacją zaworów i niewłaściwymi operacjami, takimi jak nadmierne ciśnienie, przekraczanie zalecanych natężeń przepływu lub opóźnione włączanie i wyłączanie. Szkolenie może również obejmować aspekty etykietowania zaworów i tego, w jaki sposób nieprawidłowe etykiety zaworów mogą zagrażać bezpieczeństwu w obiektach.

Szkolenie wzmacnia standardy bezpieczeństwa zaworów, zapewniając platformę do informowania o zmianach w standardowych procedurach operacyjnych, aktualizacjach środków lock-out tag-out i modyfikacjach szablonów raportowania zagrożeń. Technicy i operatorzy mogą dowiedzieć się, jak wykorzystać różne narzędzia cyfrowe, aby zmaksymalizować wydajność zaworów i zmniejszyć zagrożenia bezpieczeństwa w obiektach. Szkolenie w zakresie bezpieczeństwa to program długoterminowy, a obiekty powinny aktualizować potrzeby szkoleniowe w oparciu o wyniki oceny ryzyka i rosnące rozmiary zasobów.

Standardowe korzyści w zakresie zaworów procesowych

Zakłady mogą cieszyć się przewidywalnymi przepływami pracy i bezpiecznymi środowiskami pracy dzięki optymalizacji standardów bezpieczeństwa zaworów procesowych. Niewielkie usterki zaworów mogą powodować nieodwracalne uszkodzenia sprzętu, wypadki i zanieczyszczenie środowiska. Ochrona zaworów oznacza wybór odpowiedniego typu i rozmiaru zaworów procesowych, obsługę i instalację zaworów, przestrzeganie zalecanych limitów pracy zaworów oraz przeprowadzanie terminowej, dokładnej i regularnej konserwacji zaworów.

Firmy mogą zwiększyć bezpieczeństwo zaworów, współpracując z ekspertami przy wyborze i instalacji zaworów oraz wykorzystując technologię cyfrową do monitorowania wydajności zaworów, przeprowadzania oceny ryzyka oraz opracowywania zasad i harmonogramów konserwacji.