Articles

Nivelul de Integritate a siguranței (Sil) – explicat pur și simplu

ingineri de proces absolvenți care au auzit termenul SIL, dar nu s-au implicat în ceea ce înseamnă SIL. De fapt, există o concepție greșită în rândul multor ingineri de proces mai tineri că SIL este exclusiv legat de „Control & automatizare avansată” parte a unei instalații de proces și inginerii de proces nu trebuie să se implice într-un studiu detaliat Sil sau revizuire sil, cu excepția furnizării datelor de proces pentru instrumentația din studiul sil.

acest lucru este departe de adevăr. Inginerii de proces trebuie să facă parte integrantă din orice revizuire SIL sau studiu SIL, deoarece baza sau punctul de plecare al oricărui studiu Sil este evaluarea și finalizarea corectă a „sistemului de Control al procesului de bază” (BPC) pe baza studiilor / recenziilor de proces, cum ar fi „Design Review” și „Hazard & studii de operabilitate” (HAZOP).

industria proceselor este expusă riscurilor precum incendiul, explozia, rănile și accidentele etc., provocând decese și pierderi monetare. Sistemul de instrumente de siguranță (SIS) este unul dintre cele mai importante straturi de protecție împotriva accidentelor & pericole, într-o industrie a proceselor chimice. Administrația pentru securitate și sănătate în muncă, SUA garantează că proiectarea și implementarea sistemului de siguranță respectă bunele practici inginerești. Criteriile de performanță în materie de siguranță pentru SIS ar trebui definite prin niveluri de integritate în materie de siguranță (Sil). Determinarea nivelului de integritate de siguranță necesar pentru SIS va ajuta la Verificarea configurației SIS pentru a îndeplini sau depăși SIL-ul necesar și, la rândul său, fiabilitatea sistemului.

studiile SIL și alocarea SIL pentru orice instalație de proces reprezintă un pas logic înaintea BPC-urilor pentru funcționarea sigură și fiabilă a instalației.

acum, că am explicat cum este important ca inginerii de proces să facă parte dintr-un exercițiu de studiu SIL, să ajungem la definițiile diferiților termeni și explicația metodologiei SIL.

câțiva termeni de bază:

1. Probabilitatea de eșec la cerere( PFD): este o măsură a performanței sistemului de siguranță în ceea ce privește probabilitatea de eșec la cerere (PFD). Se exprimă ca o exponențială negativă de 10, de exemplu, 10-5 .

2. Factor de reducere a riscului: acesta este inversul POF și asigură reducerea riscului prin implementarea unui nivel SIL la orice instrumentație critică legată de siguranță.

3. Sisteme cu instrumente de siguranță: este un sistem de instrumente pentru instalații de proces care este conceput pentru a preveni sau atenua evenimentele periculoase, ducând un proces într-o stare sigură atunci când sunt încălcate condiții predeterminate. Alți termeni comuni pentru SIS sunt sisteme de blocare de siguranță, sisteme de oprire de urgență (ESD) și sisteme de oprire de siguranță (SSD).

evaluarea SIL se face pentru sistemele cu instrumente de siguranță (sis). Fiecare SIS are una sau mai multe funcții cu instrumente de siguranță (SIF). Pentru a-și îndeplini funcția, o buclă SIF are o combinație de rezolvatori logici, senzori și elemente finale. Fiecare SIF dintr-un SIS va avea un nivel SIL. Aceste niveluri SIL pot fi aceleași sau pot diferi, în funcție de proces. Este o concepție greșită comună că un întreg sistem trebuie să aibă același nivel SIL pentru fiecare funcție de siguranță.

nivelurile SIL (conform IEC 61508)

există patru niveluri discrete de integritate asociate cu SIL: SIL 1, SIL 2, SIL 3 și Sil 4. Cu cât este mai mare nivelul SIL, cu atât este mai mare nivelul de siguranță asociat și probabilitatea mai mică ca un sistem să nu funcționeze corect. Pe măsură ce nivelul SIL crește, de obicei, costurile de instalare și întreținere și complexitatea sistemului cresc, de asemenea. În mod specific pentru industriile de proces, sistemele SIL 4 sunt atât de complexe și costisitoare încât nu sunt benefice din punct de vedere economic de implementat. În plus, dacă un proces include atât de mult risc încât este necesar un sistem sil 4 pentru a-l aduce într-o stare sigură, atunci există o problemă fundamentală în proiectarea procesului care trebuie abordată printr-o schimbare de proces sau altă metodă neinstruită.

identificarea toleranței la risc este subiectivă și specifică site-ului. Proprietarul / operatorul trebuie să determine nivelul acceptabil de risc pentru personal și activele de capital pe baza filozofiei companiei, a cerințelor de asigurare, a bugetelor și a unei varietăți de alți factori. Un nivel de risc pe care un proprietar îl determină este tolerabil poate fi inacceptabil pentru un alt proprietar. Multe companii de operare cunoscute au propriile orientări / standarde interne pentru atribuirea nivelurilor SIL pentru SIS specific și pentru un anumit tip de instalație / unitate de proces.

ca parte a ciclului de proiectare inginerească, studiile SIL sau SIS sunt efectuate într-un mod similar cu alte studii, cum ar fi revizuirea proiectării& HAZOP. Condiția de bază a studiului Sil sau SIS este disponibilitatea P &id-uri și filosofia de funcționare / Control / salvgardare a instalației, care au fost actualizate pentru a încorpora toate comentariile de proiectare a proceselor și de revizuire HAZOP.Studiul SIL sau SIS este condus în comun de grupul de inginerie pentru procese și Control & Automation (Instrumentation) engineering group. Un inginer HSE joacă, de asemenea, un rol important în acest studiu / revizuire. Pe baza recomandărilor și raportului studiului sis, nivelurile SIL sunt atribuite diferitelor sisteme SIS în arhitectura instalației de proces și a sistemului de instrumente pentru aceste sisteme sis definite.

standarde adoptate pentru studiu:

  • IEC 61508
  • IEC 61511
  • ANSIISA 84.01

documente necesare pentru studiu:

  • scheme de flux de proces
  • P& diagrame ID
  • standarde adoptate pentru selectarea instrumentului
  • rapoarte de studiu privind siguranța procesului
  • matrici de cauză și efect

rolul facilitatorilor terți:

studiul SIS va fi exercițiu de echipă și personal competent responsabil pentru domeniile tehnologiei proceselor, siguranței proceselor, operațiunile și controlul proceselor ar trebui să facă parte din echipă. Expertul terț va îndeplini rolul de facilitator. Sarcina principală a facilitatorului este de a ghida echipa prin etapele de clasificare și de a se asigura că fiecare pas este înregistrat pentru atingerea obiectivului.

beneficii:

  • ajută la îmbunătățirea siguranței generale a instalației.
  • previne (sau) atenuează consecințele care pot duce la – pierderi de vieți omenești, rănirea personalului,
  • deteriorarea echipamentului, pierderea producției.
  • ajută la respectarea actualelor (sau) directive guvernamentale viitoare privind sănătatea, siguranța și
  • Mediu.
  • oferă o imagine corporativă mai bună și ajută la creșterea moralului angajaților.

detaliile mai fine ale modului în care trebuie construită arhitectura sistemului pentru SIS sunt gestionate de inginerul de instrumentație și depășesc domeniul de aplicare al acestui articol.

clasificarea SIL (Safety Integrity Level) este realizată pentru a stabili un design „adecvat scopului” al măsurilor de siguranță ( instrumentate), care sunt capabile să atenueze pericolele legate de siguranță, consecințele asupra mediului și pierderile economice.

facilitatorul va facilita echipei prin LOPA sau graficul de risc să aloce SIL pentru un SIF.

determinarea SIL se face pentru a

  • pentru a aloca funcții de siguranță straturilor de protecție;
  • pentru a determina funcțiile necesare cu instrumente de siguranță;
  • pentru a determina , pentru fiecare funcție cu instrumente de siguranță, nivelul de integritate de siguranță asociat.

Specificații privind cerințele de siguranță

obiectivul este de a specifica cerințele pentru funcțiile cu instrumente de siguranță.

  • pentru a defini starea de siguranță a procesului pentru fiecare funcție instrumentată de siguranță identificată;
  • sursele presupuse de cerere și rata cererii pe funcția instrumentată de siguranță;
  • cerința privind intervalele de probă;
  • cerința privind timpul de răspuns pentru ca sis să aducă procesul într-o stare de siguranță;
  • nivelul de integritate în materie de siguranță și modul de funcționare(cerere/continuă) pentru fiecare funcție cu instrumente de siguranță;
  • o descriere a măsurătorilor procesului SIS și a punctelor de declanșare ale acestora;
  • cerințe privind alimentarea cu energie sau dezactivarea la declanșare;
  • cerința privind resetarea sis după o oprire.
  • rata maximă admisibilă de călătorie falsă; conform IEC 61511.

verificarea SIL

un pas cheie în procesul de proiectare conceptuală a SIF. După pregătirea SRS pe baza exercițiului de evaluare SIL se decide subsistemul SIF. Proiectarea SIF este verificată dacă îndeplinește cerințele funcționale și de integritate.

validarea SIL

obiectivul cerințelor din această etapă este de a valida, prin inspecție și testare, că sistemul cu instrumente de siguranță instalat și pus în funcțiune și funcțiile sale cu instrumente de siguranță asociate îndeplinesc cerințele prevăzute în specificația privind cerințele de siguranță.

evaluarea siguranței funcționale

etapele ASF

Etapa 1 – se efectuează evaluarea pericolelor și a riscurilor, se identifică straturile de protecție necesare și se elaborează Specificațiile privind cerințele de siguranță.

Etapa 2 – Sistemul cu instrumente de siguranță trebuie proiectat

Etapa 3 – După finalizarea instalării, repunerea în funcțiune și validarea finală a sistemului cu instrumente de siguranță .

Etapa 4 – După ce a câștigat experiență în exploatare și întreținere .

Etapa 5-Modificare și înainte de dezafectarea sistemului cu instrumente de siguranță.

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