در سال های اخیر، گواهینامه SIL به طور فزاینده ای در اسناد فنی خرید شیر مشخص شده است. خلاصه زیر به مفاهیم کلیدی، پارامترها و مسیرهای پیاده سازی می پردازد.
1. آنچه SIL اندازه گیری می کند
SIL (سطح یکپارچگی ایمنی) احتمال خرابی در صورت تقاضای یک تابع ابزار ایمنی را طبقه بندی می کند. برای SIL 2، میانگین احتمال شکست در تقاضا (PFDavg) باید بین 10-310-3 و 10-210-2 باشد.
ارزیابی SIL به جای کیفیت کلی محصول، بر قابلیت اطمینان انجام یک عمل مورد نیاز بر اساس تقاضا متمرکز است. برای یک شیر، گواهینامه به دست آمده یک "گواهی قابلیت SIL" است که داده های مهم خرابی شامل λDU (نرخ خرابی شناسایی نشده خطرناک)، λDD (نرخ خرابی شناسایی خطرناک) و SFF (کسری خرابی ایمن) را مستند می کند.
2. پارامترهای اصلی برای دستیابی به SIL 2
SFF (کسری خرابی ایمن) و HFT (تحمل خطای سخت افزار):طبق IEC 61508-2، محدودیت های معماری سخت افزاری به طور مشترک اعمال می شوند. برای اجزای نوع B (شامل دریچهها، محرکها و موقعیتدهندهها)، یک کانال تک (HFT=0) برای پشتیبانی از SIL 2 به SFF در محدوده 60 % تا 90 % نیاز دارد. اگر SFF کمتر از 60 درصد باشد، یک معماری تک کانال برای SIL 2 مجاز نیست. هنگامی که از یک معماری SIL تا 1 بزرگتر استفاده میشود. محدوده 60 تا 90 درصد می تواند سطوح بالاتر SIL را پشتیبانی کند.
پوشش تشخیصی:افزایش پوشش تشخیصی، برای مثال از طریق آزمایش سکته جزئی (PST)، میتواند برخی از خرابیهای خطرناک «تشخیصنشده» را به شکستهای «تشخیصشده» تبدیل کند. به شرطی که فرکانس PST حداقل ده برابر فاصله آزمون اثبات باشد، یک عنصر تک کانال نوع B با SFF > 60 % را می توان در برنامه های SIL 2 استفاده کرد.
3. مسیرهای فنی مشترک
سه رویکرد اصلی برای دستیابی به گواهینامه SIL 2 استفاده می شود:
مسیر A: شیرهای برقی اضافی (1oo2 سری)– یک شیر برقی اضافی از همان مدل به صورت سری با شیر موجود نصب می شود. در صورتی که هر کدام از شیر برقی ها برق داشته باشند، شیر باز می ماند و تنها زمانی بسته می شود که هر دو برق قطع شوند. این گزینه هزینه اولیه نسبتاً پایینی دارد و برای صدور گواهینامه برای اولین بار با یک جدول زمانی معمولی 3 تا 6 ماه مناسب است.
مسیر B: ماژول تست سکته جزئی (PST).- یک ماژول PST به پوزیشنر یا محرک اضافه می شود که به طور خودکار شیر را بین 10 تا 20 درصد حرکت آن جابجا می کند و سپس آن را بدون بسته شدن کامل باز می گرداند. این خرابی های کشف نشده را به خرابی های شناسایی شده تبدیل می کند. نسبت هزینه به فایده متعادلی را ارائه می دهد و به طور کلی به 6 تا 12 ماه زمان نیاز دارد.
مسیر C: ترتیبات سوپاپ اضافی (1oo2 یا 2oo3)– از دو یا سه دریچه و محرک مستقل با منابع هوا و برق مجزا و جداسازی فیزیکی استفاده می شود. هر بسته شدن یک سوپاپ می تواند فرآیند را ایزوله کند. این رویکرد به سناریوهای تقاضای ایمنی بالاتر میپردازد و معمولاً 12 تا 18 ماه طول میکشد.
4. ملاحظات صدور گواهینامه
مراجع صدور گواهینامه:گزارش های صادر شده توسط TÜV، exida، BV، SGS، و سایر سازمان های بین المللی شناخته شده عموماً توسط پروژه های بزرگ پذیرفته می شوند.
اعتبار گواهینامه:گواهی باید در طول دوره ساخت پروژه معتبر باقی بماند. انقضا می تواند بر پذیرش تأثیر بگذارد.
آماده سازی:در دسترس بودن اسنادی مانند گزارشهای FMEDA، دستورالعملهای ایمنی و مستندات سیستم مدیریت کیفیت ISO 9001 مستقیماً بر جدول زمانی و هزینههای صدور گواهینامه تأثیر میگذارد.
5. سوالات متداول مناقصه
هنگامی که یک مناقصه SIL 2 را مشخص می کند اما نوع گواهی مورد نیاز را به وضوح تعریف نمی کند، یک گزارش ارزیابی قابلیت SIL از یک نهاد معتبر، شامل داده های خرابی و روش محاسبه، باید ارائه شود.
برای کاربردهای SIL 3، معماری تک کانال کافی نیست. یک محلول اضافی 1oo2 یا 2oo3 مورد نیاز است.
خلاصه
گواهینامه SIL به عنوان یک پیش نیاز انطباق برای دسترسی به بازار در بسیاری از بخش های صنعت فرآیند عمل می کند. انتخاب مسیر و راه حل مناسب برای صدور گواهینامه بر اساس سبد محصول و الزامات پروژه هدف یک رویکرد عملی است. برای سؤالات خاص پروژه یا کمک در انتخاب، مشاوره با بخش فنی توصیه می شود.





