System instrumentacji bezpieczeństwa (SIS) to niezależny zautomatyzowany system — czujniki, rozwiązywacz logiki i elementy wykonawcze — którego jedynym zadaniem jest doprowadzenie procesu do stanu bezpiecznego, gdy coś pójdzie nie tak: wyłączyć nagrzewnicę, zamknąć zawór, spuścić quench. Jego cel wydajnościowy wyraża się jako poziom integralności bezpieczeństwa (SIL), a obowiązujące normy dla przemysłu procesowego to IEC 61511 oraz jej nadrzędna IEC 61508.
Podstawowy system sterowania procesem prowadzi produkcję; SIS ją nadzoruje. Niezależność to podstawowa zasada: SIS używa własnych czujników, własnego rozwiązywacza logiki i własnych elementów wykonawczych, tak aby awaria wprowadzająca w błąd system sterowania nie oślepiała jednocześnie zabezpieczenia. W języku warstw ochrony funkcja systemu instrumentacji bezpieczeństwa (SIF) jest zwykle najsilniej uwzględnianą warstwą w LOPA, i właśnie dlatego jej integralność ma liczbę zamiast przymiotnika.
SIL to przedział średniego prawdopodobieństwa awarii na żądanie (PFDavg) dla funkcji o niskiej częstotliwości żądań: SIL 1 oznacza, że funkcja zawodzi nie częściej niż raz na dziesięć żądań, SIL 2 — raz na sto, SIL 3 — raz na tysiąc. Każdy stopień daje dziesięciokrotnie większą redukcję ryzyka i znacznie więcej inżynierii: redundancja, diagnostyka, testy dowodowe i dyscyplina zarządcza muszą być surowsze. Ocena SIL dotyczy konkretnej funkcji, pętla trip po pętli, a nie zakładu czy marki sprzętu.
Rozważmy wyłączenie przy wysokim ciśnieniu o poziomie SIL 2, którego składniki dają niebezpieczną, niewykrytą częstość awarii prowadzącą do PFDavg około 0,02 przy 24-miesięcznym interwale testu dowodowego — tuż poza granicą SIL 2. Skrócenie interwału do 12 miesięcy w przybliżeniu zmniejsza zgromadzoną średnią niedostępność o połowę, przybliżając PFDavg do 0,01 i ponownie lokując funkcję w obrębie pasma. Ten sam sprzęt, to samo okablowanie, inny harmonogram testów: poziom integralności dosłownie żyje w harmonogramie konserwacji. Pominąć jeden cykl testowy, a obliczone zabezpieczenie cichaczem przestaje istnieć, bez niczego widocznego na ekranie sali kontrolnej.
Większość integralności traci się w trzeciej fazie, nie w pierwszych dwóch: obejścia tripów, które przetrwają zmianę, testy dowodowe odłożone poza termin oraz naprawy polegające na wymianie certyfikowanego komponentu na cokolwiek było na półce.
Fabrico nie jest systemem bezpieczeństwa i nie bierze udziału w wykonywaniu tripów; projektowanie i weryfikacja SIS należą do inżynierów bezpieczeństwa funkcjonalnego. Fabrico natomiast zarządza dyscypliną operacyjną wymaganą przez normy: testy dowodowe zaplanowane i udokumentowane jako powtarzalne zlecenia robocze, rejestr obejść i zdarzeń żądań przypisany do aktywów, części zapasowe krytyczne dla bezpieczeństwa oznaczone w inwentarzu oraz zaległe prace bezpieczeństwa, których nie da się przeoczyć. Gdy audyt bezpieczeństwa funkcjonalnego poprosi o ostatnie trzy lata zapisów testów dowodowych, odpowiedzią jest eksport, a nie wykopalisko. Zbudowane w UE, z przechowywaniem danych na terytorium UE.
Nie. SIS definiuje niezależność, certyfikowany projekt i zweryfikowany cel integralności, a nie miejsce wykonywania logiki. Rozwiązywacze logiki ocenione pod kątem bezpieczeństwa istnieją właśnie dlatego, że sterowniki ogólnego przeznaczenia same w sobie nie mogą zagwarantować wymaganego zachowania przy awarii.
Ocena ryzyka: analiza scenariuszy (zazwyczaj HAZOP plus LOPA) określa, jak dużą redukcję ryzyka każda funkcja bezpieczeństwa musi zapewnić, a ten wymóg przekłada się na cel SIL. Dostawcy potem oferują komponenty odpowiednie dla tego poziomu; kupowanie "sprzętu SIL 3" bez przeprowadzonej analizy to działanie wyłącznie dla pozoru.
W odstępie przyjętym w obliczeniach weryfikacyjnych SIL dla danej funkcji, zwykle między sześcioma miesiącami a kilkoma latami. Interwał jest parametrem projektowym, nie preferencją: wydłużenie go bez ponownych obliczeń zmienia osiągniętą integralność.
Chcesz, by testy krytyczne dla bezpieczeństwa nigdy nie umykały uwadze? Zarezerwuj demo Fabrico, aby zobaczyć harmonogramowanie testów dowodowych, rejestrowanie obejść i historię aktywów gotową na audyt w jednym systemie.
Zaloguj
Blog
