Podstawowe koncepcje『BPCS』
Podstawowy system sterowania procesem: Reaguje na sygnały wejściowe z procesu, urządzeń powiązanych z systemem, innych programowalnych systemów i/lub operatora i tworzy system, który zapewnia prawidłowe działanie procesu i urządzeń powiązanych z systemem, ale nie realizuje żadnych funkcji bezpieczeństwa urządzeń pomiarowych o deklarowanym poziomie SIL ≥ 1. (Wyciąg: GB/T 21109.1-2007 (IEC 61511-1:2003, IDT) Bezpieczeństwo funkcjonalne systemów bezpieczeństwa z urządzeniami pomiarowymi w przemyśle przetwórczym – Część 1: Ramy, definicje, wymagania systemowe, sprzętowe i programowe 3.3.2)
Podstawowy system sterowania procesem: Reaguje na sygnały wejściowe z pomiarów procesowych i innych powiązanych urządzeń, instrumentów, systemów sterowania lub operatorów. Zgodnie z prawem, algorytmem i metodą sterowania procesem, sygnał wyjściowy jest generowany w celu realizacji operacji sterowania procesem i powiązanych urządzeń. W zakładach petrochemicznych podstawowy system sterowania procesem zazwyczaj wykorzystuje rozproszony system sterowania (DCS). Podstawowe systemy sterowania procesem nie powinny realizować funkcji bezpieczeństwa dla poziomów SIL1, SIL2 i SIL3. (Wyciąg: GB/T 50770-2013 Kodeks projektowania systemów bezpieczeństwa petrochemicznych 2.1.19)
SIS
System bezpieczeństwa z instrumentami: System z instrumentami służący do realizacji jednej lub kilku funkcji bezpieczeństwa instrumentu. System SIS może składać się z dowolnej kombinacji czujnika, układu logicznego i elementu końcowego.
Funkcja bezpieczeństwa przyrządu; SIF ma określony poziom SIL w celu osiągnięcia funkcjonalnych funkcji bezpieczeństwa, które mogą być zarówno funkcją ochrony bezpieczeństwa przyrządu, jak i funkcją sterowania bezpieczeństwem przyrządu.
Poziom integralności bezpieczeństwa; SIL służy do określenia dyskretnych poziomów (jednego z 4 poziomów) wymagań dotyczących integralności bezpieczeństwa funkcji bezpieczeństwa przyrządów pomiarowych przypisanych do systemów bezpieczeństwa. SIL4 to najwyższy poziom integralności bezpieczeństwa, a SIL1 – najniższy.
(Fragment: GB/T 21109.1-2007 (IEC 61511-1:2003, IDT) Bezpieczeństwo funkcjonalne systemów bezpieczeństwa dla przemysłu przetwórczego. Część 1: Ramy, definicje, wymagania systemowe, sprzętowe i programowe 3.2.72/3.2.71/3.2.74)
System bezpieczeństwa z instrumentami: System z instrumentami, który wdraża jedną lub więcej funkcji bezpieczeństwa z instrumentami. (Wyciąg: GB/T 50770-2013 Kodeks projektowania systemów bezpieczeństwa z instrumentami dla przemysłu petrochemicznego 2.1.1);
Różnica między BPCS i SIS
System bezpieczeństwa z instrumentami (SIS) niezależny od systemu sterowania procesami BPCS (takiego jak rozproszony system sterowania DCS itp.). Produkcja jest zazwyczaj uśpiona lub statyczna. W przypadku awarii urządzenia lub obiektu produkcyjnego może dojść do wypadku. System może natychmiast podjąć precyzyjne działania, aby bezpiecznie zatrzymać proces produkcyjny lub automatycznie przywrócić ustalony stan bezpieczeństwa. System musi charakteryzować się wysoką niezawodnością (tj. bezpieczeństwem funkcjonalnym) i standardowym zarządzaniem konserwacją. Awaria systemu bezpieczeństwa z instrumentami często prowadzi do poważnych wypadków. (Fragment: Generalny Urząd Nadzoru Bezpieczeństwa nr 3 (2014) nr 116, Wytyczne Państwowego Urzędu Nadzoru Bezpieczeństwa w sprawie Wzmocnienia Zarządzania Systemami Pomiarowymi Bezpieczeństwa Chemicznego)
Znaczenie niezależności SIS od BPCS: Jeżeli normalne działanie pętli sterowania BPCS spełnia poniższe wymagania, może ona być używana jako niezależna warstwa ochronna, przy czym pętla sterowania BPCS powinna być fizycznie oddzielona od pętli bezpieczeństwa funkcjonalnego SIF systemu bezpieczeństwa przyrządowego (SIS), łącznie z czujnikiem, sterownikiem i elementem końcowym.
Różnica między BPCS i SIS:
Różne funkcje celowe: funkcja produkcyjna / funkcja bezpieczeństwa;
Różne stany operacyjne: sterowanie w czasie rzeczywistym / blokada czasowa przekroczenia limitu;
Różne wymagania dotyczące niezawodności: SIS wymaga wyższej niezawodności;
Różne metody sterowania: sterowanie ciągłe jako główne / sterowanie logiczne jako główne;
Różne metody użytkowania i konserwacji: SIS jest bardziej rygorystyczny;
Połączenie BPCS i SIS
Możliwość współużytkowania komponentów przez systemy BPCS i SIS można rozważyć i ustalić na podstawie następujących trzech aspektów:
Wymagania i postanowienia specyfikacji standardowych, wymagania bezpieczeństwa, metodologia IPL, ocena SIL;
Ocena ekonomiczna (pod warunkiem spełnienia podstawowych wymagań bezpieczeństwa), np. analiza ALARP (tak niska, jak to jest praktycznie możliwe);
Wybór menedżerów lub inżynierów odbywa się na podstawie doświadczenia i subiektywnej woli.
W każdym przypadku konieczne jest spełnienie minimalnych wymagań określonych w przepisach i normach.
Czas publikacji: 09.09.2023