Az elmúlt években a SIL-tanúsítványt egyre inkább előírják a szelepbeszerzési műszaki dokumentumokban. A következő összefoglaló a kulcsfontosságú fogalmakat, paramétereket és megvalósítási módokat tárgyalja.
1. Mit mér a SIL
A SIL (Safety Integrity Level) a biztonsági műszeres funkció igény szerinti meghibásodásának valószínűségét osztályozza. A SIL 2 esetében a meghibásodás átlagos valószínűségének igény esetén (PFDavg) 10-310-3 és 10-210-2 között kell lennie.
A SIL értékelés a szükséges művelet igény szerinti végrehajtásának megbízhatóságára összpontosít, nem pedig az általános termékminőségre. Egyetlen szelep esetében a megszerzett tanúsítvány egy "SIL képességtanúsítvány", amely a kritikus hibaadatokat dokumentálja, beleértve a λDU-t (veszélyes nem észlelt hibaarány), a λDD-t (veszélyesen észlelt hibaarány) és az SFF-t (biztonságos hibafrakció).
2. A SIL 2 elérésének alapvető paraméterei
SFF (Safe Failure Fraction) és HFT (hardver hibatűrés):Az IEC 61508-2 szerint a hardver architektúra korlátait együttesen alkalmazzák. A B típusú komponensek esetében (amelyek tartalmazzák a szelepeket, működtetőket és pozicionálókat) az egycsatornás (HFT=0) 60–90 %-os SFF-re van szüksége a SIL 2 támogatásához. Ha az SFF 60 % alatt van, az egycsatornás architektúra nem engedélyezett a SIL 2 számára. Ha redundáns architektúrát (HFT nagyobb, mint 0 vagy 0 %-os vagy egyenlő tartományban) használnak, akkor a tartomány akár 6–01 is. magasabb SIL szintet támogat.
Diagnosztikai lefedettség:A diagnosztikai lefedettség növelése, például a részleges stroke tesztelés (PST) révén, egyes „fel nem észlelt” veszélyes hibákat „észlelt” hibákká alakíthat. Feltéve, hogy a PST-frekvencia legalább tízszerese a próbateszt intervallumának, a SIL 2 alkalmazásokban használható egycsatornás B típusú elem, amelynek SFF > 60 %.
3. Közös technikai utak
Három elsődleges megközelítést alkalmaznak a SIL 2 tanúsítás megszerzéséhez:
A útvonal: Redundáns mágnesszelepek (1oo2 sorozatban)– A meglévővel sorba van beépítve egy további mágnesszelep azonos modellel. A szelep nyitva marad, ha valamelyik mágnesszelep feszültség alatt van, és csak akkor zár, ha mindkettő feszültségmentes. Ennek az opciónak viszonylag alacsony kezdeti költsége van, és alkalmas első alkalommal történő tanúsításra, tipikusan 3-6 hónapos időintervallumban.
B útvonal: Részleges ütésteszt (PST) modul– Egy PST-modult adnak a pozicionálóhoz vagy működtetőhöz, amely automatikusan elmozdítja a szelepet a löketének 10-20%-ával, majd visszaadja, teljes zárás nélkül. Ez az észleletlen hibákat észlelt hibákká alakítja. Kiegyensúlyozott költség-haszon arányt kínál, és általában 6-12 hónapot vesz igénybe.
C útvonal: Redundáns szelepelrendezések (1oo2 vagy 2oo3)– Két vagy három független szelepet és aktuátort használnak, külön levegőellátással és elektromos áramellátással, valamint fizikai elválasztással. Bármilyen egyetlen szelepzárás elkülönítheti a folyamatot. Ez a megközelítés a magasabb biztonsági igényekre vonatkozik, és általában 12–18 hónapot vesz igénybe.
4. Tanúsítási szempontok
Tanúsító szervek:A TÜV, exida, BV, SGS és más nemzetközileg elismert szervezetek által kiadott jelentéseket a nagyprojektek általában elfogadják.
Tanúsítvány érvényessége:A tanúsítványnak érvényesnek kell maradnia a projekt kivitelezési időszaka alatt; a lejárat befolyásolhatja az elfogadást.
Készítmény:Az olyan dokumentumok elérhetősége, mint az FMEDA jelentések, biztonsági kézikönyvek és az ISO 9001 minőségirányítási rendszer dokumentációja közvetlenül befolyásolja a tanúsítás ütemezését és költségeit.
5. Gyakori pályázati lekérdezések
Ha egy ajánlat meghatározza a SIL 2-t, de nem határozza meg egyértelműen a szükséges tanúsítványtípust, be kell nyújtani egy akkreditált szervezet SIL képességértékelési jelentését, amely tartalmazza a hibaadatokat és a számítási módszertant.
A SIL 3 alkalmazásokhoz az egycsatornás architektúra nem elegendő; 1oo2 vagy 2oo3 redundáns megoldás szükséges.
Összegzés
A SIL tanúsítás számos feldolgozóipari ágazatban a piacra jutás megfelelőségi előfeltétele. A megfelelő tanúsítási út és megoldás kiválasztása a termékportfólió és a célprojekt követelményei alapján gyakorlatias megközelítés. Projekt-specifikus kérdésekkel vagy kiválasztási segítséggel kapcsolatban tanácsos konzultálni a műszaki részleggel.
