SIL 2
W przemyśle procesowym kluczowym elementem bezpieczeństwa całej instalacji jest bezpieczeństwo funkcjonalne. Większość operatorów instalacji przemysłowych bazuje w takim przypadku na normach IEC 61508/61511. Normy te stanowią wytyczne dla zapewnienia bezpiecznej eksploatacji urządzeń procesowych. KROHNE wspiera swoich klientów, oferując rozwiązania pomiarowe i doradztwo w zakresie bezpieczeństwa instalacji. Poniżej znajduje się krótki opis podstawowych zasad dotyczących pętli bezpieczeństwa.
SIL 2
W przemyśle procesowym kluczowym elementem bezpieczeństwa całej instalacji jest bezpieczeństwo funkcjonalne. Większość operatorów instalacji przemysłowych bazuje w takim przypadku na normach IEC 61508/61511. Normy te stanowią wytyczne dla zapewnienia bezpiecznej eksploatacji urządzeń procesowych. KROHNE wspiera swoich klientów, oferując rozwiązania pomiarowe i doradztwo w zakresie bezpieczeństwa instalacji. Poniżej znajduje się krótki opis podstawowych zasad dotyczących pętli bezpieczeństwa.
Definicja poziomów nienaruszalności bezpieczeństwa
Termin SIL (Safety Integrity Level) oznacza Poziom Nienaruszalności Bezpieczeństwa - poziom bezpieczeństwa związany z danym urządzeniem. W celu zminimalizowania ryzyka związanego z wyposażeniem powyższe normy określają cztery Poziomy Nienaruszalności Bezpieczeństwa. Na przykład, funkcja bezpieczeństwa zaprojektowana zgodnie z SIL 1 zmniejsza ryzyko określone dla danej instalacji o współczynnik 10-100, funkcja zaprojektowana zgodnie z SIL 2 zmniejsza ryzyko określone dla danej instalacji o współczynnik 100-1000 itd.
Przyrządowy System Bezpieczeństwa (SIS - Safety Instrumented System) zgodnie z normą IEC 61508 składa się z trzech zasadniczych elementów:
czujników, których zadaniem jest identyfikacja stanu krytycznego w określonym komponencie instalacji
(np. czujniki ciśnienia lub temperatury umożliwiają wykrycie nadciśnienia lub temperatury krytycznej).systemu bezpieczeństwa, który wykorzystuje czujniki do identyfikacji oraz oceny krytycznego stanu instalacji, a w razie potrzeby uruchamia stosowne środki w celu zapewnienia jej bezpieczeństwa.
elementów wykonawczych (napędów), które umożliwiają osiągnięcie bezpiecznego stanu instalacji
(np. bramy do odłączania elementów instalacji lub zawory odcinające dopływ mediów).
Kryteria projektowania funkcji bezpieczeństwa
Poziom Nienaruszalności Bezpieczeństwa jest określany przez operatora instalacji w ramach oceny ryzyka (HAZOP). Aby funkcja bezpieczeństwa została prawidłowo skonfigurowana (np. zgodnie z SIL 2), muszą być spełnione dwa kryteria:
Musi zostać osiągnięta maksymalna wartość prawdopodobieństwa uszkodzenia na przywołanie (PFD - Probability of Failure on Demand) całej pętli bezpieczeństwa. W tym celu wartości PFD czujników, systemu bezpieczeństwa i napędów obliczane są indywidualnie, a następnie sumowane.
Na przykład: całkowite prawdopodobieństwo awarii urządzenia zabezpieczającego wg SIL 2 nie może przekraczać wartości 0,01 na rok, tzn. matematycznie rzecz biorąc, funkcje bezpieczeństwa mogą ulegać awarii rzadziej niż raz na 100 lat.
Drugie kryterium - znane jako ograniczenie strukturalne - obliczane jest na podstawie wartości Odporności na Defekty Sprzętu (HFT - Hardware Fault Tolerance) i wartości Udziału Uszkodzeń Bezpiecznych (SFF - Safe Failure Fraction) urządzeń. Producenci urządzeń i systemów zawsze podają informacje na temat ich sprawności konstrukcyjnej w odnośnych instrukcjach lub podręcznikach bezpieczeństwa.
Co oznaczają logotypy SIL
SIL 2 oznacza, że sprawność konstrukcyjna urządzenia pozwala na jego zastosowanie w systemie bezpieczeństwa o architekturze (1oo1) do poziomu SIL 2. Urządzenie typu A (urządzenie bez oprogramowania, na przykład przepływomierz rotametryczny lub przekaźnik) może także zostać użyte nadmiarowo w architekturze (1oo2) w pętlach bezpieczeństwa SIL 3.
Powyższe nie dotyczy jednak inteligentnych urządzeń polowych (typu B) z oprogramowaniem zwykłym lub sprzętowym. Urządzenia te mogą być stosowane w konfiguracji nadmiarowej (redundantnej) poziomu co najwyżej SIL 2, ponieważ ich oprogramowanie jest certyfikowane tylko dla poziomu SIL 2