V zadnjih letih je bil certifikat SIL vedno bolj opredeljen v tehničnih dokumentih za nabavo ventilov. Naslednji povzetek obravnava ključne koncepte, parametre in poti implementacije.
1. Kaj meri SIL
SIL (Raven varnostne celovitosti) razvršča verjetnost okvare na zahtevo funkcije varnostnih instrumentov. Za SIL 2 mora biti povprečna verjetnost okvare na zahtevo (PFDavg) med 10−310−3 in 10−210−2.
Ocena SIL se osredotoča na zanesljivost izvajanja zahtevanega dejanja na zahtevo in ne na splošno kakovost izdelka. Za posamezen ventil je pridobljeni certifikat "certifikat zmogljivosti SIL", ki dokumentira podatke o kritičnih okvarah, vključno z λDU (stopnja nevarnih nezaznanih napak), λDD (stopnja nevarnih zaznanih napak) in SFF (delež varne napake).
2. Osnovni parametri za doseganje SIL 2
SFF (Safe Failure Fraction) in HFT (Hardware Fault Tolerance):V skladu z IEC 61508-2 se arhitekturne omejitve strojne opreme uporabljajo skupaj. Za komponente tipa B (ki vključujejo ventile, aktuatorje in pozicionerje) en sam kanal (HFT=0) zahteva SFF v območju od 60 % do 90 % za podporo SIL 2. Če je SFF pod 60 %, enokanalna arhitektura ni dovoljena za SIL 2. Ko se uporablja redundantna arhitektura (HFT Večja ali enaka 1), celo SFF v območju 60–90 % lahko podpira višje ravni SIL.
Diagnostična pokritost:Povečanje diagnostične pokritosti, na primer s testiranjem delnega giba (PST), lahko pretvori nekatere "nezaznane" nevarne okvare v "zaznane". Pod pogojem, da je frekvenca PST vsaj desetkrat večja od intervala preverjanja, se lahko v aplikacijah SIL 2 uporablja enokanalni element tipa B s SFF > 60 %.
3. Skupne tehnične poti
Za pridobitev certifikata SIL 2 se uporabljajo trije primarni pristopi:
Pot A: Redundantni elektromagnetni ventili (1oo2 v seriji)– Dodaten elektromagnetni ventil istega modela je vgrajen serijsko k obstoječemu. Ventil ostane odprt, če je kateri koli solenoid pod napetostjo, in se zapre le, ko sta oba izklopljena. Ta možnost ima sorazmerno nizke začetne stroške in je primerna za prvo certificiranje z običajnim časovnim okvirom od 3 do 6 mesecev.
Pot B: Modul delnega preskusa giba (PST).– Modul PST je dodan pozicionerju ali aktuatorju, ki samodejno premakne ventil za 10 % do 20 % njegovega giba in ga nato vrne nazaj, brez popolnega zapiranja. To pretvori nezaznane napake v zaznane napake. Ponuja uravnoteženo razmerje med stroški in koristmi in na splošno zahteva 6 do 12 mesecev.
Pot C: Razporeditve redundantnih ventilov (1oo2 ali 2oo3)– Uporabljata se dva ali trije neodvisni ventili in aktuatorji z ločenim dovodom zraka in električne energije ter fizično ločitvijo. Vsako zaprtje posameznega ventila lahko izolira proces. Ta pristop obravnava scenarije višjih zahtev po varnosti in običajno traja od 12 do 18 mesecev.
4. Premisleki glede certificiranja
Certifikacijski organi:Poročila, ki jih izdajo TÜV, exida, BV, SGS in druge mednarodno priznane organizacije, so na splošno sprejeta pri večjih projektih.
Veljavnost potrdila:Certifikat mora ostati veljaven ves čas gradnje projekta; potek lahko vpliva na sprejetje.
Priprava:Razpoložljivost dokumentov, kot so poročila FMEDA, varnostni priročniki in dokumentacija o sistemu vodenja kakovosti ISO 9001, neposredno vpliva na časovnico in stroške certificiranja.
5. Pogoste poizvedbe pri razpisih
Kadar ponudba navaja SIL 2, vendar ne opredeljuje jasno zahtevane vrste certifikata, je treba predložiti poročilo akreditiranega organa o oceni sposobnosti SIL, vključno s podatki o napakah in metodologijo izračuna.
Za aplikacije SIL 3 enokanalna arhitektura ne zadošča; potrebna je redundantna rešitev 1oo2 ali 2oo3.
Povzetek
Certifikat SIL služi kot predpogoj skladnosti za dostop do trga v številnih sektorjih procesne industrije. Izbira ustrezne poti certificiranja in rešitve na podlagi portfelja izdelkov in ciljnih projektnih zahtev je praktičen pristop. Za poizvedbe, specifične za projekt, ali pomoč pri izbiri se priporoča posvetovanje s tehničnim oddelkom.
