자동밸브의 페일 포지션 체크 시트

자동밸브(Automatic Valve)의 페일 포지션 체크 시트(Fail Position Check Sheet)는 공정 제어 신호나 구동 에너지(공기압, 전력)가 상실되었을 때, 밸브가 설계된 안전 방향으로 확실히 작동하는지 검증한 기록이다. PSM 현장확인 시 공정 위험성 평가(HAZOP 등)에서 도출된 안전 조치가 물리적으로 구현되었는지 확인하는 핵심 증빙 서류이다.

 

 

 

자동밸브의 페일 포지션 체크 시트

자동밸브(Automatic Valve)의 페일 포지션 체크 시트(Fail Position Check Sheet)는 공정 제어 신호나 구동 에너지(공기압, 전력)가 상실되었을 때, 밸브가 설계된 안전 방향으로 확실히 작동하는지 검증한 기록이다.

 

 

페일 포지션(Fail Position)의 유형

보고서에는 설계 도면(P&ID)에 명시된 기호와 실제 작동 상태가 일치함이 기록되어야 한다.

• Fail Close (FC / NC): 공기압(Air) 또는 전원 상실 시 밸브가 닫힘. (주로 가연성 가스 공급 라인 등)
• Fail Open (FO / NO): 에너지 상실 시 밸브가 열림. (주로 냉각수 공급, 압력 방출 라인 등)
• Fail Last / Fail Fixed (FL / FF): 에너지 상실 시 현재 상태를 유지. (공정 급변이 위험한 대형 반응기 공급 라인 등)

 

 

체크 시트의 주요 점검 항목 (Checklist Items)

1. 에너지 상실 모사 시험 (Loss of Energy Simulation)

단순히 신호를 0%로 주는 것이 아니라, 실제 물리적인 공급원을 차단하여 시험한다.

• Air Fail Test: 구동 공기 공급 밸브(IA Isolation Valve)를 잠그거나 튜브를 분리하여 밸브 거동 확인.
• Signal Fail Test: 포지셔너로 가는 4~20 mA 루프 신호를 단선시켜 확인.
• Power Fail Test: 전동 구동기(MOV) 또는 솔레노이드 밸브(SOV)의 전원을 차단하여 확인.

2. 작동 시간 및 기밀성 (Action Time & Tightness)

• 작동 시간 (tₐ): 에너지 차단 시점부터 목표 위치(Full Open/Close)에 도달할 때까지의 시간.
• 시트 누설 (Seat Leakage): Fail Close 시 밸브가 완전히 닫혀 유체를 차단하는지 확인 (필요시 기포 시험 등 병행).

 

 

보고서 데이터 구성 및 수치 표기

1. 응답성 평가 지표

• 에너지 잔류 압력 (Pᵣₑₛ): 공기 차단 후 액추에이터 내부에 남아있는 압력이 해소되며 작동하는지 확인.
• 스프링 장력 (Fₛₚᵣ): 단동식(Single Acting) 액추에이터의 경우, 스프링 힘에 의해 물리적으로 복귀하는지 점검.

 

2. 체크 시트 예시 (Sample Format)

Tag No.	설계 Fail 위치	시험 항목	실제 작동 위치	작동 시간 (sec)	판정 (P/F)
XV-101	FC (Close)	Air Loss	Full Close	3.2	Pass
TV-102	FO (Open)	Signal Loss	Full Open	4.5	Pass
LV-103	FL (Last)	Air/Signal	Stay (Hold)	-	Pass

 

 

PSM 현장확인 실사 대비 포인트

검사관은 서류 확인 후 현장에서 무작위로 1~2개의 밸브를 지정하여 직접 시연을 요구할 수 있다.

• 액추에이터 타입 확인: 단동식(Spring Return)인지 복동식(Double Acting)인지 확인한다. 복동식의 경우 Fail Position을 유지하기 위해 볼륨 탱크(Volume Tank)나 에어 락 밸브(Air Lock Valve)가 설치되어 있는지 점검한다.
• 솔레노이드 밸브(SOV) 연동: ESD(비상차단시스템)와 연동된 자동밸브의 경우, SOV의 소자(De-energize) 시 밸브가 즉시 작동하는지 확인한다.
• 현장 표식: 밸브 명판이나 외관에 FC/FO/FL 상태가 명확히 마킹되어 있는지 확인한다.