SIL w automatyzacji procesów

Procedura SIL w czterech krokach

Jako instalator lub operator systemu, który może zagrażać pracownikom, mieszkańcom lub środowisku, musisz zadbać o to, aby ryzyko było jak najmniejsze. Normy IEC 61508 i 61511 zalecają cztery zasadnicze kroki w tym kierunku:

1. Definicja i ocena ryzyka: Najpierw należy określić odpowiednie prawdopodobieństwo awarii wszystkich komponentów - od czujnika, przez układ sterowania, po siłownik - w całym okresie eksploatacji systemu.

2. Określenie i wdrożenie środków: Określenie i wdrożenie odpowiednich środków w celu zminimalizowania ryzyka szczątkowego.

3. Użycie odpowiedniego sprzętu: Warunkiem wstępnym pomyślnego przeprowadzenia testów obwodów SIL w Państwa zakładzie są komponenty i zespoły, które są odpowiednie dla danego poziomu i jeśli to wymagane, certyfikowane .

4. Kontrola okresowa: Operator w określonych odstępach czasu sprawdza prawidłowość działania funkcji bezpieczeństwa.

1. Definicja i ocena ryzyka

Jakie potencjalne zagrożenia stwarza mój system? Jest to pytanie, które musi sobie zadać każdy inżynier instalacji procesowej w przemyśle chemicznym. W znalezieniu odpowiedzi może pomóc graf ryzyka, który łączy cztery zdefiniowane parametry w drzewo decyzyjne zgodnie z normami IEC 61508 i 61511:

1. Ciężkość urazów (S): Jak poważne są przewidywalne konsekwencje?

2. Częstość narażenia na zagrożenie (F): Jak często i jak długo ludzie pozostają w strefie zagrożenia?

3. Możliwość uniknięcia zagrożenia (P): Czy mogę zapobiec zdarzeniu lub je ograniczyć?

4. Prawdopodobieństwo wystąpienia zagrożenia (W): Jak często należy spodziewać się wystąpienia danego zagrożenia?

Doświadczenie praktyczne pokazuje, że zagrożenia dla bezpieczeństwa dotyczą głównie szczegółów i często wychodzą na jaw dopiero podczas eksploatacji. Takie słabe punkty można zidentyfikować, przeprowadzając systematyczną analizę już na etapie planowania. W Festo oferujemy wsparcie w postaci ocen ryzyka zgodnych z normami oraz rozwiązań w zakresie bezpieczeństwa funkcjonalnego dostosowanych do potrzeb klienta, zarówno w postaci kompletnych rozwiązań systemowych, starannie przemyślanych koncepcji automatyki, jak i pojedynczych komponentów. Zapraszamy do konsultacji z nami już na tym etapie.

2. Określenie środków ochronnych i ich wdrożenie

Systematyczna ocena ryzyka w zakładzie pokazuje również, które czynniki wpływają na podwyższenie wymagań SIL. Niektóre z nich są stałe, na przykład miejsce produkcji. Inne to czynniki, które można zmienić.

Pierwszą rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest prawdopodobieństwo wystąpienia awarii. Dostępność i niezawodność można znacznie zwiększyć, koncentrując się przede wszystkim na komponentach odpornych na błędy i systemach redundantnych. W zależności od procesu przydatne mogą być nawet rozwiązania, które umożliwiają testowanie i wymianę poszczególnych elementów podczas pracy.

Strukturalne środki bezpieczeństwa - takie jak ciśnieniowe systemy odciążeniowe - zależą w każdym przypadku od specyfiki produkcji. Zasadniczo można rozważyć, w jaki sposób zaprojektować procesy, aby były obarczone jak najmniejszym ryzykiem. W rozważaniach należy uwzględnić środki konstrukcyjne i zapobiegawcze, np. wyciągi, zabezpieczenia przed przepełnieniem (np. w przypadku zbiorników z kwasem) lub betonową obudowę (w przypadku zagrożenia wybuchem).

Zaleca się również wybór urządzeń i komponentów o sprawdzonej wydajności, które zagwarantują długi i niezawodny okres eksploatacji systemu. Obejmuje to materiały odporne na temperaturę, kwasoodporne i zabezpieczone przed korozją. Ponadto opracowaliśmy zgodne ze standardami rozwiązania dla niemal wszystkich procesów indywidualnych, które sprawdziły się w przemyśle chemicznym i elektrochemicznym - od wysp zaworowych ze zintegrowanym odcięciem po wysoce niezawodne sterowanie 2oo3.

3. Odpowiednie urządzenia

Z definicji poziomu nienaruszalności bezpieczeństwa wynika również, że projekt obwodu SIL musi osiągnąć ten poziom we wszystkich poszczególnych częściach. Oznacza to, że jako inżynier potrzebujesz urządzeń i komponentów o odpowiednim poziomie SIL. Musisz być w stanie to udokumentować:

• Deklaracja producenta: producenci sami oceniają swoje urządzenia do poziomu SIL2. W przypadku SIL1 ocenę techniczną przeprowadza niezależna osoba, a w przypadku klasyfikacji SIL2 - niezależny dział.
• Certyfikat: dla SIL3 i wyższych, każde urządzenie stosowane w obwodzie bezpieczeństwa musi być certyfikowane przez niezależną instytucję zgodnie z IEC 61508. W Niemczech może to być na przykład Niemiecki Urząd Kontroli Technicznej (TÜV) lub Exida.

Wszystkie certyfikaty SIL i deklaracje producenta dla naszych produktów można znaleźć wpisując typ produktu lub numer części w wyszukiwarce powyżej oraz na stronie produktu w zakładce "Pliki do pobrania i media".

4. Kontrola okresowa

W regularnych odstępach czasu należy sprawdzać funkcje bezpieczeństwa systemu. Wymagają tego jedynie przepisy prawne z rozporządzenia o bezpieczeństwie pracy lub przepisy o zapobieganiu wypadkom; w pewnych okolicznościach obowiązują również lokalne przepisy prawne. Głównym celem powtarzających się badań SIL jest zapobieganie obrażeniom ciała, uszkodzeniom mienia i środowiska, ale także zapewnienie niezawodności systemu poprzez zapobieganie nieplanowanym przestojom oraz, co nie mniej ważne, zapewnienie bezpieczeństwa prawnego inżynierom. W przypadku wystąpienia szkody, testy te mogą udowodnić, że nieprawidłowe działanie nie zostało spowodowane wadami urządzenia lub projektu.

Częstotliwość przeglądów jest ustalana przez użytkownika. Ocenę ryzyka przeprowadza się m.in. na podstawie parametrów bezpieczeństwa poszczególnych elementów SIL. Z punktu widzenia projektowania bardzo korzystne może być posiadanie trwałych rozwiązań, które w razie potrzeby można wymienić bez przerywania pracy. Chętnie udzielimy Państwu rekomendacji dotyczących naszych produktów.

Czy ktoś jeszcze powinien o tym usłyszeć?

Skonsultuj się ze specjalistami, aby dowiedzieć się, co Festo może Ci zaoferować. Wystarczy podzielić się naszymi zalecanymi rozwiązaniami i przykładami zastosowań, korzystając z tego linku. .