Функціональна безпека відіграє центральну роль у всіх системах, які ви створюєте для переробної промисловості. У хімічній промисловості особливо високі вимоги до захисту людей і навколишнього середовища. Створення системи безпеки згідно стандарту -завдання зовсім не тривіальне. Це завдання найкраще вирішується за допомогою розумних принципів проектування та якісних даних SIL, які можна використовувати для розрахунків. Ми будемо раді надати Вам всі необхідні дані для оцінки ризиків, а також підтримати Вас у впровадженні за допомогою наших перевірених компонентів і додаткових систем.
Щоб система не стала небезпечною для людей та навколишнього середовища в надзвичайній ситуації, Ви повинні постійно проектувати її з точки зору функціональної безпеки. Тому вимоги SIL є центральним критерієм для будівництва заводів, особливо в хімічній промисловості.
SIL означає рівень цілісностної безпеки. SIL – це міжнародний параметр, який використовується для класифікації безпеки функціональної системи. Існує чотири таких рівня, від SIL1 до SIL4, що вимагає найсуворішого контролю там, де ризик найбільший. Гененрально, це означає: Ви визначаєте точну оцінку ризику з ймовірностю відмови компонентів, вживаєте заходів для мінімізації залишкового ризику , вибираєте відповідні пристрої і, нарешті, забезпечуєте правильну відповідність функціоналу SIL в повторюваних тестах .
Рейтинг SIL відповідає двом міжнародним стандартам: IEC 61508 і IEC 61511.
IEC 61508 («Функціональна безпека електричних/електронних/програмованих електронних систем») є основним стандартом. Він зазначає оцінку ризику та заходи щодо проектування відповідних функцій безпеки. Тому він також містить вимоги до окремих компонентів систем безпеки. Серед цих компонентів давачи, такі як давачи тиску, температури та рівня або блоки оцінки та виведення інформації, а також автоматизована арматура.
IEC 61511 («Функціональна безпека – системи, пов’язані з безпекою для переробної промисловості») стосується саме автоматизації процесів. Там в основному йдеться про технології з низьким рівнем небезпеки та нижчими вимогами, які звичайно застосовуються . У IEC 61511 ви знайдете, серед іншого, критерії вибору давачів і виконавчих механізмів, наприклад, з точки зору експлуатаційної надійності.
Як розробник або оператор системи, яка може створити небезпеку співробітникам, мешканцям або навколишньому середовищу, Ви повинні мінімізувати рівень ризиків. Стандарти IEC 61508 і 61511 передбачають чотири основні кроки для цього:
1. Визначення та оцінка ризику: Спочатку визначте відповідну ймовірність виходу з ладу всіх компонентів, від давача до контролера і виконавчого механізму - протягом усього терміну служби системи.
2. Визначення та впровадження заходів: Ви визначаєте та впроваджуєте відповідні заходи для мінімізації залишкового ризику.
3. Використання відповідних пристроїв: Необхідною умовою для успішного використання всього комплексу SIL Вашої системи є компоненти та комбінації, які підходять для відповідного рівня та за потреби сертифіковані .
4. Регулярна перевірка: Оператор перевіряє коректну відповідність функцій безпеки через задані проміжки часу.
Яку потенційну небезпеку представляє моя система? Це питання має задати собі кожен інженер-технолог заводу хімічної промисловості. Графік ризику, який об’єднує чотири визначені параметри в дерево рішень відповідно до IEC 61508 і 61511, допомагає відповісти на них:
1. Обсяг пошкодження (S): Наскільки серйозними є прогнозовані наслідки?
2. Частота можливої небезпеки (F): Як часто і як довго люди перебувають у небезпечній зоні?
3. Запобігання/уникнення небезпек (P): Чи можу Я запобігти чи обмежити надзвичайну подію?
4. Ймовірність виникнення (W): Як часто мені доводиться очікувати інцидент?
Практичний досвід показує, що ризики, пов’язані з безпекою, зазвичай пов`язані з конкретними компонентами і часто стають очевидними лише під час експлуатації. Системний аналіз може виявити такі слабкі місця вже під час планування. Ми підтримуємо Вас в оцінці ризику відповідно до інструкцій і показуємо, що Festo може зробити у Вашому випадку для функціональної безпеки – чи то за допомогою комплексних системних рішень, продуманих концепцій автоматизації чи окремих компонентів. Ви можете проконсультуватися з нами на цьому етапі.
Систематична оцінка ризиків Вашого підприємства також показує, які фактори впливають на рівень вимог SIL. Деякі з них, наприклад виробничий майданчик,. Інше — чинники, що можна змінити.
Має сенс спочатку подивитися на ймовірність надзвичайної події. Перш за все, ви можете значно підвищити доступність і надійність за допомогою відмовостійких компонентів і резервних систем. Залежно від процесу, рішення можуть навіть мати сенс,якщо є можливість щодо перевірки та заміни під час роботи окремих компонентів .
Структурні заходи безпеки, такі як системи скидання тиску, залежать від конкретного виробництва в кожному окремому випадку. В принципі, можна вирішити, як можна спроектувати процеси з мінімальним ризиком. Сюди також належать системні заходи та запобіжні заходи, такі як вентиляція, захист від переповнення (наприклад, для кислотних резервуарів) або бетонна обудова (якщо є ризик вибуху).
Також доцільно вибирати пристрої та комплектуючі, які зарекомендували себе в експлуатації та забезпечують тривалий і надійно стабільний термін служби системи. Сюди також входять термостійкі, кислотостійкі та корозійностійкі матеріали. Крім того, ми розробили відповідні стандартам рішення майже для всіх окремих процесів, які зарекомендували себе в хімічній та електрохімічній промисловості: від клапанного пневмоострова з інтегрованим відсіканням до високобезпечного керування 2oo3.
Визначення рівня цілісної безпеки також означає, що проект схеми SIL повинен досягати цього рівня у всіх окремих частинах. Це означає: як інженеру, Вам потрібні пристрої та компоненти з необхідною відповідністю SIL. Для цього потрібні документальні підтвердження:
Ви можете знайти всі сертифікати SIL та декларації виробника для наших продуктів, ввівши тип продукту або номер деталі в пошуковому запиті вище та на сторінці з детальною інформацією про продукт у розділі «Завантаження та медіа».
Функції безпеки Вашої системи необхідно регулярно перевіряти. Цього вимагають не лише правові норми з правил безпеки експлуатації або правил запобігання нещасним випадкам; також можуть застосовуватися вимоги місцевого законодавства. Періодичний тест SIL в першу чергу призначений для запобігання травм, пошкодження майна та навколишнього середовища, але він також служить для забезпечення надійності системи, запобігаючи незапланованим простоям і, не в останню чергу, юридичну впевненість інженерів: у разі пошкодження , ці тести можуть довести, що несправність не була викликана несправністю пристрою або системою, виною є конструктивні дефекти.
Оператор сам визначає терміни перевірок. Оцінка ризику базується, серед іншого, на параметрах безпеки окремих компонентів SIL. Таким чином, з боку проектування довготривалі рішення, які можна змінити без зупинки виробництва, можуть бути явною перевагою. Ми будемо раді надати Вам рекомендації щодо наших продуктів.
У технічних паспортах продукції, сертифікатах та розрахунках моделі функціональної безпеки використовується ряд показників і термінів. Ось найбільш важливі для розрахунку SIL:
Система SIL зазвичай складається з трьох сегментів:
Розподіл імовірності відмов на підсистеми функціональної безпеки для одноканальних систем наступний - найбільша кількість припадає на відмови SD приводів.
Усі ймовірності відмов, які потрібні для розрахунку SIL, можна знайти в деклараціях або сертифікатах виробника (позначено синім фоном). Виходячи з цього, розрахуйте загальну ймовірність відмови (значення, виділені сірим кольором) залежно від рівня SIL.
Чим вищий необхідний рівень безпеки системи, тим вищі вимоги пред'являєються до незалежності органу, який оцінює функціональну безпеку. Відповідно до IEC 61511, декларацій виробника цілком достатньо до SIL2. Від SIL3 потрібен сертифікат незалежної організації, наприклад TÜV або Exida.
Рівень цілісності безпеки - орган оцінки
SIL 1 - незалежна особа
SIL 2 - самостійний відділ
SIL 3 - незалежна організація
SIL 4 - незалежна організація
Сертифікати SIL та декларації виробника SIL для продуктів Festo можна знайти на відповідній сторінці з детальною інформацією про продукт у категорії «Завантаження та медіа», «Сертифікати».
Від Festo Ви можете отримати відповідне резервне керування для кожної вимоги безпечного виробництва :
Резервний блок NAMUR (1oo2, 2oo2): Блок NAMUR дозволяє встановити два електромагнітні клапани зі схемою підключення NAMUR, які з'єднані резервно через інтерфейс NAMUR. Блоки доступні з функцією безвідмовної безпеки (1oo2) або з підвищеною доступністю (2oo2). За допомогою інтерфейсу NAMUR можна встановити блок безпосередньо на поворотні приводи. Також можлива окремий монтаж з використанням пневматичних трубопроводів.
Резервні вбудовані клапани (1oo2, 2oo2): В цих компактних системах Festo використовує перевірену технологію клапанів VOFD. Клапан підключається з резервуванням і забезпечує резервну функцію у випадку аварійної ситуації (1oo2) або підвищену доступність (2oo2) для автоматизованих виконавчих механізмів. Покриття Ematal дає вам клапан, який відповідає найвищим стандартам безпеки в технологічній техніці та витримує найсуворіші умови навколишнього середовища.
Комбінований клапанний блок (2oo3): Система 2oo3 поєднує обидві технології і, таким чином, забезпечує максимальну безпеку та доступність. Цей клапанний блок є вбудованим варіантом, який інтегрований до Вашої системи. Визначення та монтаж стандартних клапани на блоці відбувається за допомогою інтерфейсу NAMUR відповідно до VDI/VDE 3845 . Це означає: блок встановлюється один раз, тільки клапани замінюються через інтерфейс відповідно до Плану обслуговування служби експлуатації / технологічної безпеки. Крім того, за допомогою цієї системи можна обійти функції чотирьох клапанів, щоб під час роботи можна було проводити технічне обслуговування. Манометри, встановлені безпосередньо на блоці, завжди показують, чи є тиск у клапані.
Проконсультуйтеся зі своїми фахівцями, перш ніж прийняти рішення на користь Festo. Ви можете легко передати запропоновані нами рішення та приклади застосування: за цим посиланням .