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安全性整合性レベル(SIL)-SILという用語を聞いたことがあるが、SILが何であるかに関与していない大学院プロセスエンジニアを簡単に説明しました。

実際、多くの若いプロセスエンジニアの間では、SILはプロセスプラントの高度な”Control&Automation”部分にのみ関連しているという誤解があり、プロセスエンジニアはSILスタディの下で計装のプロセスデータを提供することを除いて、詳細なSILスタディやSILレビューに関与する必要はありません。これは真実からは遠いです。

これは真実からは遠いです。

SIL研究の基礎または出発点は、”設計レビュー”や”Hazard&Operability Studies”(HAZOP)などのプロセス研究/レビューに基づく”基本プロセス制御システム”(BPCS)の適切な評価とファイナライズであるため、プロセスエンジニアはSILレビューまたはSIL研究の不可欠な部分である必要があります。

プロセス産業は、火災、爆発、傷害、事故などのリスクにさらされており、死亡者や金銭的損失を引き起こしています。 安全計器システム(SIS)は、化学プロセス産業における事故に対する保護の最も重要な層の一つです。&危険。 米国労働安全衛生局は、安全システムの設計と実施が良好な工学的慣行を満たすことを保証します。 SISの安全性能基準は、安全整合性レベル(SIL)によって定義する必要があります。 SISに必要な安全性レベルの決定は、SISの構成が必要なSILを満たしているか、またはそれを超えるか、システムの信頼性を検証するのに役立ちます。

プロセスプラントのSIL研究とSIL配分は、安全で信頼性の高いプラント運転のためのBPCSよりも論理的なステップです。プロセスエンジニアがSILの研究演習に参加することがどのように重要であるかを説明したので、さまざまな用語の定義とSILの方法論の説明につ

いくつかの基本的な用語:

1。 要求に応じた故障の確率(PFD):これは、要求に応じた故障の確率(PFD)の観点から安全システムの性能の尺度です。 これは、10の負の指数、例えば10-5として表されます。

2. リスク低減係数:これはPOFの逆数であり、重要な安全関連機器にSILレベルを実装することによってリスクの低減を提供します。

3. 安全計装システム:事前に定められた条件に違反したときにプロセスを安全な状態にすることによって、危険な事象を防止または軽減するように設 SISの他の一般的な用語は、安全インターロックシステム、緊急シャットダウンシステム(ESD)、および安全シャットダウンシステム(SSD)です。

SILの評価は、安全計装システム(SIS)に対して行われます。 各SISには、1つ以上の安全計装機能(SIF)があります。 その機能を実行するために、SIFループには論理ソルバー、センサー、および最終要素の組み合わせがあります。 SIS内のすべてのSIFにはSILレベルがあります。 これらのSILレベルは、プロセスに応じて同じであっても、異なる場合があります。 システム全体が各安全機能に対して同じSILレベルを持たなければならないというのはよくある誤解です。SILレベル(IEC61508による)SILには、sil1、SIL2、SIL3、およびSIL4の4つの離散的な整合性レベルがあります。 SILレベルが高いほど、関連する安全レベルが高くなり、システムが正常に実行されない可能性が低くなります。 SILレベルが増加すると、通常、システムの設置と保守のコストと複雑さも増加します。 特に加工産業のために、SIL4システムは実行してが経済的に有利ではないほど複雑、高価である。 さらに、プロセスに非常に多くのリスクが含まれているため、SIL4システムを安全な状態にする必要がある場合、プロセス設計には、プロセス変更や他の非計装方法で対処する必要がある根本的な問題があります。

リスク許容度の識別は主観的であり、サイト固有です。 所有者/オペレータは、会社の哲学、保険要件、予算、およびその他のさまざまな要因に基づいて、人事および資本資産に対する許容可能なリスクレベルを決 ある所有者が許容可能であると判断したリスクレベルは、別の所有者には受け入れられない可能性があります。 多くの有名な事業会社は、特定のSISと特定のタイプのプロセスプラント/ユニットにSILレベルを割り当てるための社内ガイドライン/基準を持っていエンジニアリング設計サイクルの一環として、SILまたはSISの研究は、デザインレビュー&HAZOPなどの他の研究と同様の方法で行 SILまたはSISスタディの基本的な前提条件は、すべてのプロセス設計とHAZOPレビューコメントを組み込むように更新されたP&IdとプラントSILまたはSISの研究は、プロセス工学と制御&自動化(計装)エンジニアリンググループによって共同で推進されています。 HSEエンジニアはまた、この研究/レビューで重要な役割を果たしています。 SIS調査の勧告と報告に基づいて、SILレベルは、定義されたこれらのSISシステムのプロセスプラントおよび機器システムアーキテクチャにおける様々なsisシ

研究に採用された標準:

  • IEC61508
  • IEC61511
  • ANSIISA84.01

研究に必要な書類:

  • プロセスフロースキーム
  • P&id図
  • 機器の選択のために採用された基準
  • プロセス安全研究レポート
  • 原因と効果行列

サードパーティファシリテーターの役割:

SISの研究は、チームの運動とプロセス技術、プロセス安全性、操作とプロセスの分野を担当する有能な人材になります。プロセス制御はチームの一員である必要があります。 第三者の専門家がファシリテーターの役割を果たします。 ファシリテーターの主な仕事は、チームを分類ステップを通して導き、目的を達成するためにすべてのステップが記録されるようにすることです。

利点:

  • は、施設の全体的な安全性を向上させるのに役立ちます。
  • 人命の損失、人的傷害、
  • 機器の損傷、生産の損失をもたらす可能性のある結果を防止(または)軽減します。
  • 健康、安全、および
  • 環境に関する現在の(または)将来の政府の指令に準拠するのに役立ちます。
  • は、より良い企業イメージを提供し、従業員の士気を高めるのに役立ちます。

SISのシステムアーキテクチャをどのように構築する必要があるかの詳細は、計測エンジニアによって処理され、この記事の範囲を超えています。

SIL(Safety Integrity Level)分類は、安全性、環境への影響、経済的損失に関する危険を軽減することができる(計装された)安全対策の”目的に合った”設計を確立するため

ファシリテーターは、SIFにSILを割り当てるためにLOPAまたはリスクグラフを介してチームを容易にします。

SILの決定は、保護層に安全機能を割り当てるために

  • に行われます。
  • 必要な安全計装機能を決定します。
  • 各安全計装機能について、関連する安

安全要件仕様

目的は、安全計装機能の要件を指定することです。

  • 識別された各安全計装機能のためのプロセスの安全な状態を定義します。
  • 安全計装機能の需要と需要率の仮定されたソース;
  • proof-test intervalsの要件;
  • Sisがプロセスを安全な状態にするための応答時間要件;
  • 各安全計装機能の安全整合性レベルと動作モード(需要/連続);
  • SISプロセス測定とそのトリップポイントの説明;
  • トリップに通電または脱通電に関連する要件;
  • シャットダウン後にSISをリセットするための要件。
  • 最大許容スプリアストリップレート;IEC61511に従って。

SIL検証

SIFの概念設計プロセスの重要なステップ。 SIL評価演習に基づくSRSの準備の後、SIFサブシステムが決定されます。 SIF設計は、機能要件と整合性要件を満たしているかどうかを検証します。

SIL Validation

この段階の要件の目的は、設置および委託された安全計装システムおよびそれに関連する安全計装機能が安全要件仕様に記載されている要件を達成していることを、検査およびテストを通じて検証することです。

機能安全評価

FSAのステージ

ステージ1-危険性およびリスク評価を実施し、必要な保護層を特定し、安全要件仕様を開発する。

ステージ2-安全計装システムを設計するものとします

ステージ3-そのインストール後、安全計装システムの再稼働と最終検証が完了しました。

ステージ4-操作とメンテナンスの経験を得た後。

ステージ5-修正と安全計装システムの廃止前。

Difference between LOPA and HAZOP

LAYERS OF PROTECTION ANALYSIS (LOPA) – Q & A

HAZID – Hazard Identification

HAZOP – Hazard Operability Study

SIL – Safety Integrity Level

LOPA – Layers of Protection Assessment

PSM – Process Safety Management