Definition und Zweck:
Partial Stroke Testing (PST), zu Deutsch Teilöffnungstest, ist eine Testmethode, die hauptsächlich bei sicherheitsrelevanten Ventilen (Notabschaltventile, Shutdown Valves) in der Prozessindustrie angewendet wird. Ihr Hauptzweck ist es, die Funktionsfähigkeit des Ventils zu überprüfen, ohne den gesamten Prozess zu unterbrechen oder das Ventil vollständig zu schließen.
Dies ist besonders wichtig bei Ventilen, deren vollständiges Schließen den Produktionsprozess stoppen oder zu unerwünschten Bedingungen führen würde. Ein PST testet die Mechanik und die Steuerung des Ventils nur über einen Teil seines vollen Stellwegs (z.B. 10 % des Öffnungswegs), was ausreicht, um die meisten Fehler zu erkennen.
Relevanz für die funktionale Sicherheit (SIL):
PST ist eine wichtige Maßnahme, um die Funktionale Sicherheit von Ventilen zu gewährleisten und die Anforderungen des Safety Integrity Levels (SIL) zu erfüllen, insbesondere für SIL 2 oder SIL 3 Anwendungen. Durch regelmäßige PSTs kann:
- Die Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Ausfalls bei Bedarf verringert werden (Probability of Failure on Demand – PFD).
- Der Diagnosedeckungsgrad (Diagnostic Coverage – DC) des Ventils erhöht werden.
- Die Frequenz der vollständigen (und disruptiven) Funktionstests reduziert werden.
- Der Bedarf an Überholung oder Austausch des Ventils basierend auf dem tatsächlichen Zustand beurteilt werden.
Funktionsweise:
Ein PST wird in der Regel automatisiert durchgeführt. Das Steuerungssystem (z.B. ein Sicherheits-SPS oder ein digitales Stellungsregelgerät am Ventil) öffnet oder schließt das Ventil nur für einen kleinen, definierten Winkel. Während dieser Bewegung werden Parameter wie die Bewegungszeit, der Druckaufbau oder das Ansprechverhalten überwacht und bewertet. Bei Abweichungen wird ein Fehler gemeldet.
Anwendungsbereiche:
PST wird in kritischen Prozessanlagen eingesetzt:
- Öl- und Gasindustrie (Raffinerien, Pipelines).
- Chemische Industrie.
- Energieerzeugung (Kraftwerke).
- Pharmazeutische Industrie.
- Alle Anlagen, die Notabschaltventile in sicherheitsgerichteten Systemen haben.
→ Siehe auch: SIL (Safety Integrity Level), Funktionale Sicherheit, Notabschaltventile, Ventil, Diagnose, Asset Performance Management (APM)
