Zaštita od eksplozije i SIL rješavaju dva potpuno različita nivoa sigurnosnih pitanja: zaštita od eksplozije se odnosi na osiguravanje da "uređaj ne može postati izvor paljenja", dok se SIL odnosi na to da li "sigurnosna funkcija može pouzdano raditi". Instrument može imati certifikat zaštite od eksplozije, ali uopće nema SIL ocjenu, ili može imati SIL sposobnost, ali ne zahtijeva certifikat za zaštitu od eksplozije – svaki od njih odgovara na potpuno različite probleme rizika.
I. Koji problem rješava certifikat zaštite od eksplozije?
Osnovna definicija certifikacije zaštite od eksplozije je da se potvrdi da kada se električna oprema koristi u eksplozivnoj atmosferi, neće zapaliti okolni zapaljivi plin ili prašinu zbog varnica, luka ili visokih temperatura koje proizvodi sama oprema. Njegova logična polazna tačka je „prisustvo zapaljive i eksplozivne smeše“, a krajnja tačka „oprema je dizajnirana tako da ne može da postane izvor paljenja“.
Zahteve za zaštitu od eksplozije treba odrediti na osnovu predviđene primene i uslova ugradnje. Prvo, mora se razjasniti klasifikacija opasnog područja: da li je to zona 0, zona 1 ili zona 2, i da li se radi o okruženju sa gasom ili prašinom; drugo, mora se potvrditi grupa gasa i temperaturna klasa ciljnog gasa. Različiti tipovi zaštite od eksplozije – kao što su intrinzična sigurnost (Ex ia), vatrootporno kućište (Ex d) i povećana sigurnost (Ex e) – pogodni su za različite oblasti i radne uslove. Prilikom odabira ne može se samo gledati "da li postoji zaštita od eksplozije", već se mora gledati "koji tip zaštite od eksplozije je pogodan za ovu oblast".
Na šta još treba obratiti pažnju osim sertifikacije za zaštitu od eksplozije? Ne može se samo gledati "da li postoji certifikat o zaštiti od eksplozije", već se mora provjeriti i da li certifikat pokriva model ciljanog proizvoda, ciljane radne uvjete, klasifikaciju opasnih područja i grupu plina/prašine. Certifikat o zaštiti od eksplozije obično je vezan za određeni model proizvoda i specifični temperaturni raspon i električne parametre. Ako stvarni radni uslovi ne spadaju u opseg certifikacije, proizvod se ne smije koristiti u skladu s tim certifikatom. Osim toga, certifikat zaštite od eksplozije se odnosi na "nezapaljenje" - ne garantuje tačnost mjerenja, niti garantuje pravovremene alarme u slučaju nadpritiska - to je stvar drugog sistema.
II. Šta je pristup međunarodnom tržištu?
Pristup međunarodnom tržištu, jednostavno rečeno, znači da proizvod može ući na tržište određene zemlje ili regiona, mora ispuniti obavezne zahtjeve lokalnih propisa i standarda. U tom smislu posebno se ističu proizvodi otporni na eksploziju, jer je nadzor sigurnosti na opasnim lokacijama obavezan u zemljama širom svijeta.
Tipične prakse različitih zemalja mogu se sažeti u tri tipa. Vrsta direktne konverzije se odnosi na određene zemlje ili regione koje prihvataju izveštaje o ispitivanju ili sertifikate izdate od strane sertifikacionih tela druge strane kroz sporazume o međusobnom priznavanju, bez potrebe za ponovljenim testiranjem. Vrsta revizorske potvrde odnosi se na zemlju uvoznicu koja zahtijeva nezavisnu reviziju i sertifikaciju od strane sertifikacionog tijela koje priznaje ta zemlja; čak i ako zemlja izvoznica već ima certifikat, lokalni proces se i dalje mora slijediti. Tip dodatnih zahtjeva baziran je na prihvatanju međunarodnih zajedničkih standarda dok se postavljaju posebni diferencijalni zahtjevi zemlje, kao što su specifični nivoi napona, jezik etikete ili stilovi označavanja. Cilj IECEx sistema je upravo promovisanje međunarodnog međusobnog priznavanja "jedan standard, jedan sertifikat, jedan znak", smanjujući opterećenje ponovljene certifikacije. Ali realnost je takva da zemlje i dalje zadržavaju veliki broj lokaliziranih zahtjeva, zbog nadzora sigurnosti.
III. Definicija i klasifikacija SIL-a
SIL=Nivo sigurnosnog integriteta, koji dolazi iz funkcionalnog sigurnosnog standardnog sistema (IEC 61508 i njegov standard za primjenu u procesnoj industriji IEC 61511). SIL definira stupanj povjerenja da će sigurnosni instrumentirani sistem uspješno izvršiti sigurnosnu funkciju kada je potrebna akcija.
Koliko nivoa ima SIL? Ukupno postoje četiri nivoa, pri čemu je SIL 4 najviši, a SIL 1 najniži. Što je viši nivo, to je manja vjerovatnoća kvara sigurnosne funkcije. Za režim niske potražnje (tj. ne više od jedne radnje godišnje), SIL 1 odgovara prosječnoj vjerovatnoći kvara od 10⁻² do 10⁻¹, SIL 2 je 10⁻³ do 10⁻², SIL 3 je 10⁻⁴ do 10⁻⁻³ i 10⁻⁴ do 10⁻³ je 10⁻⁻³ 10⁻⁴. Najčešći zahtjevi u procesnoj industriji su SIL 2 i SIL 3, a SIL 4 je općenito povezan s aplikacijama koje zahtijevaju najviše razine sigurnosnog integriteta.
Koje aplikacije zahtijevaju SIL?
Koje aplikacije zahtijevaju SIL u suštini nije određeno vrstom instrumenta, već rezultatom procjene rizika. Nije da „atransmiter pritiskazahtijeva SIL", već da je "određena sigurnosna funkcija procijenjena kao da zahtijeva SIL, a instrumenti koji sudjeluju u toj funkciji moraju biti prikladni za traženi SIL." Suština prosudbe je: kada ova sigurnosna funkcija zakaže, koliko su ozbiljne posljedice, kolika je učestalost pojavljivanja i mogu li je odmah izbjeći druge procesne zaštitne aplikacije, kao što su tipični scenariji SIL-a najviše koncentrirani na SIL-ove aplikacije. zaštita od previsokog/niskog nivoa, isključivanje u nuždi, upravljanje sagorevanjem i praćenje toksičnih/zapaljivih gasova mogu dovesti do pucanja rezervoara ili čak eksplozije da se ne ispravi na vrijeme. Zajednička karakteristika ovih scenarija je da kada sigurnosna funkcija ne uspije, posljedice mogu uključivati eksplozije, požare, smrtne slučajeve, ozljede ili veliku štetu u okolišu, tako da je obično potreban SIL 2 ili čak SIL 3.
Druga kategorija aplikacija koje zahtijevaju SIL su praćenje i blokiranje toksičnih plinova, sistemi zaštite visokog integriteta pod pritiskom, itd. Iako oni ne uključuju nužno direktno eksplozije, posljedice kvara su jednako ozbiljne. Posebno treba naglasiti da je SIL dodijeljen cjelokupnoj sigurnosno instrumentiranoj funkciji, a ne samo jednom instrumentu. Odašiljač može "podržati SIL 2 aplikacije", ali da li cijela petlja zaista postiže SIL 2 i dalje ovisi o logičkom kontroleru, aktivirajućim ventilima, arhitekturi petlje, dijagnostičkoj pokrivenosti i intervalima testiranja. Suprotno tome, ne zahtijevaju svi instrumenti u opasnim područjima SIL: otporan na eksplozijutransmiter pritiskakoristi se samo za lokalni prikaz ili uobičajenu kontrolu procesa ne zahtijeva procjenu SIL-a ako ne učestvuje ni u jednoj sigurnosnoj instrumentiranoj funkciji; potrebna mu je samo sertifikacija za zaštitu od eksplozije. Stoga, "koje aplikacije zahtijevaju SIL" se na kraju vraća na procjenu rizika: nakon što ova funkcija ne uspije, da li su posljedice dovoljno ozbiljne da se mora koristiti sigurnosni instrumentirani sistem za smanjenje rizika? Ako je tako, potreban je SIL; ako su konvencionalni sistem upravljanja ili drugi zaštitni slojevi dovoljni, to nije potrebno.
IV. SIL nivoi i vjerovatnoća opasnog kvara
PFDavg: Prosječna vjerovatnoća opasnog kvara u režimu niske potražnje - što je manja vrijednost, to je manja vjerovatnoća kvara i jača je sigurnosna sposobnost.
PFH: Vjerovatnoća opasnog kvara po satu - koristi se u visoko zahtjevnom/kontinuiranom načinu rada.
V. Odnos između zaštite od eksplozije i SIL-a
Odnos između zaštite od eksplozije i SIL-a može se sažeti u jednu rečenicu: oni odgovaraju na različita pitanja i ne mogu jedno drugo zamijeniti. Zaštita od eksplozije odgovara "hoće li uređaj zapaliti okolinu", dok SIL odgovara "može li sigurnosna funkcija raditi pouzdano kada je to potrebno".
Odašiljač koji se koristi u opasnom području obično mora istovremeno ispunjavati dva nivoa zahtjeva: mora imati odgovarajući tip zaštite od eksplozije kako bi se prilagodio ocjeni opasnosti u području instalacije; i ako učestvuje u sigurnosno instrumentiranoj funkciji, također mora imati odgovarajuću SIL sposobnost. Međutim, ove dvije potvrde se ocjenjuju nezavisno. Certifikacija zaštite od eksplozije fokusira se na kućište, ograničenje energije kola i temperaturu površine; SIL certifikat se fokusira na vjerovatnoću opasnog kvara, dijagnostičku pokrivenost, arhitekturu tolerancije hardverskih grešaka i upravljanje životnim ciklusom sigurnosti.
Suprotno tome, uobičajeni nesporazum je da "posedovanje SIL sertifikata znači da zaštita od eksplozije nije potrebna" ili "posedovanje sertifikata o zaštiti od eksplozije znači da se može koristiti u sigurnosnoj petlji." Obje ove ideje su pogrešne. SIL certifikat ne procjenjuje rizik od paljenja, a certifikat zaštite od eksplozije ne procjenjuje pouzdanost sigurnosnih funkcija. Instrument koji je zaista prikladan za sigurnosnu petlju u opasnom području mora imati i važeći certifikat o zaštiti od eksplozije i izvještaj o procjeni SIL, a primjenjivi opseg oba mora pokrivati stvarne radne uvjete.
