Предотвращение опасных аварий или важность безопасности

Кшиштоф Подольец, специалист по сертификации продукции TÜV Rheinland Polska Источник: Качество, Склад TÜV Rheinland Polska 2/2014

40,94 МБ

Как избежать опасных производственных сбоев

Промышленные сбои представляют собой большую угрозу для собственности, окружающей среды и людей. Эксперт в следующем эпизоде ​​QualityTV рассказывает о методах предотвращения подобных явлений.

воспроизвести видео

Железная дорога, газ и энергетика являются секторами экономики, в которых надежность оборудования и предотвращение возможных сбоев имеет ключевое значение для национальной безопасности. Для достижения возможности эффективного управления разрабатываются системы функциональной безопасности для обнаружения потенциально опасных ситуаций и активации защитных или регулирующих функций системы для предотвращения опасных ситуаций и их последствий.

Функциональная безопасность - это термин, который все чаще встречается во многих отраслях, где надежность устройств и предотвращение возможных отказов имеют ключевое значение. Этот вопрос не является совершенно новым, первые попытки стандартизировать подход к функциональной безопасности были предприняты в Германии в восьмидесятых годах, когда было сочтено необходимым разработать методологию оценки всего устройства как части системы безопасности.

Что такое функциональная безопасность?

Чтобы определить, что такое функциональная безопасность, нужно сначала ответить на вопрос, что такое безопасность. По определению, мы можем определить их как освобождение от неприемлемого риска нанесения телесных повреждений или ущерба здоровью в результате прямого или косвенного ущерба имуществу или окружающей среде. Проще сказать, что это такая конструкция и конструкция систем, машин и другого оборудования, что их можно безопасно использовать. Безопасный означает те, которые с помощью мер защиты и установленных процедур не ставят под угрозу здоровье или жизнь людей и не ставят под угрозу то, что мы можем принять.

Функциональная безопасность, с другой стороны, может быть описана как стремление гарантировать, что система или оборудование работают должным образом в ответ на сигнал, который мы передаем ему. Это включает в себя обнаружение потенциально опасного состояния и активацию таких защитных или регулирующих функций для предотвращения опасных ситуаций и их последствий. Важно, чтобы система была откалибрована так, чтобы защитные механизмы работали при возникновении реальной угрозы. Часто проблема заключается не в том, чтобы спроектировать систему, которая будет реагировать на любой сигнал о потенциальной угрозе, а в том, что она обязательно будет реагировать на угрозу, но не будет прерывать работу системы в ситуациях, которые не представляют реальной угрозы.

Уровень целостности безопасности - SIL

Достижение функциональной безопасности - сложный процесс, который можно разделить на несколько этапов. Первый заключается в определении необходимых функций безопасности системы, что напрямую связано с требованием описать и определить угрозы, с которыми нам придется иметь дело. Здесь могут использоваться методы HAZID и HAZOP, которые позволяют идентифицировать существующий риск.

Следующим шагом является оценка требований с точки зрения снижения риска для обеспечения функции безопасности и определения уровня безопасности системы. Одним из наиболее популярных методов оценки является присвоение соответствующего уровня SIL (уровень целостности безопасности). Концепция SIL описана в стандарте EN 61508 и касается уровня целостности безопасности, то есть вероятности того, что система или ее элемент запустится и правильно выполнит требуемые функции безопасности в данное время и в определенных условиях. Позволяет указать уровень неприкосновенности в одной из четырех категорий. Наименее ограничительные требования относятся к уровню SIL1, наибольшему уровню SIL4, который используется, например, в железнодорожной отрасли, где возникновение повреждения или отказа может иметь катастрофические последствия. Для иллюстрации, для систем непрерывной работы, то есть SIL4, он допускает повреждение с вероятностью не более 10-8 в час. Допустимые диапазоны вероятности повреждения указаны в таблице ниже:

УРОВЕНЬ БЕЗОПАСНОСТИ НЕРАБЕЖАЮЩЕЙ ВЕРОЯТНОСТИ ОПАСНОГО УЩЕРБА / ч 1 ≥ 10- ^ 6 до 10- ^ 5 2 ≥ 10- ^ 7 до 10- ^ 6 3 ≥ 10- ^ 8 до 10- ^ 7 4 ≥ 10- ^ 9 до 10 - ^ 8

УРОВЕНЬ СИЛЫ ДЛЯ СИСТЕМ, РАБОТАЮЩИХ НЕПРЕРЫВНЫМИ ИЛИ ЧАСТО - БОЛЬШИМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ НАГРУЗКАМИ

Не каждая система должна функционировать непрерывно, так какие функции следует вызывать, например, один раз во время использования устройства? Хорошим примером является автомобиль и его системы, которые заботятся о безопасности пассажиров. Система рулевого управления или торможения работает непрерывно или очень часто и должна каждый раз работать должным образом. Требуя правильной работы, мы также можем назначить, например, подушки безопасности, но они будут срабатывать не чаще, чем раз в несколько лет. Поэтому уровень SIL систем, которые используются редко, вызывается другими параметрами:

УРОВЕНЬ БЕЗОПАСНОСТИ, НЕ НАРУШЕНИЯ НАРУШЕНИЯ НЕДОСТАТОЧНОСТИ ВКЛЮЧЕНИЯ СИСТЕМЫ ФУНКЦИИ БЕЗОПАСНОСТИ НАЛИЧИЕ 1 ≥ 10-2 до 10-1 от 90% до 99% 2 ≥ 10-3 до 10-2 от 99% до 99,9% 3 ≥ 10-4 до 10-3 99 От 9% до 99,99% 4 ≥ 10-6 до 10-5 99,99% до 99,999%

УРОВЕНЬ СИЛЫ ДЛЯ СИСТЕМ, РАБОТАЮЩИХ ИЗДЕЛИЯ ИЛИ ПО ТРЕБОВАНИЮ - МАЛЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ НАГРУЗ

Уровень, который должен быть достигнут данной системой или устройством, должен быть определен на этапе проектирования. Необходимо правильно выбрать технические решения и комплектующие. Кроме того, следует отметить, что достигнутая величина неприкосновенности является компонентом всех устройств, существующих в системе. Это оценивается в целом. Например, если мы идем на уровень SIL2, то ни одно из устройств или подсистем, которые оказывают влияние на безопасность, не может иметь более низкий уровень целостности, чем предполагалось для всей системы SIL2.

Функции безопасности

Уровень целостности SIL - это решение, которое определяет уровень риска, с которым мы имеем дело в данной системе. Со стороны технических решений, необходимым компонентом является система, определяемая стандартом PN-EN 61511-1 как система безопасности прибора - SIS (Safety Instrumented System). Это система датчиков, конечных и логических элементов, которая должна выполнять хотя бы одну функцию безопасности. Его задачей является автоматическое обнаружение любых превышенных условий в процессе и восстановление процесса в безопасное состояние. СИС выполняет эти задачи через так называемые SIF (Safety Instrumented Function), которая представляет собой независимый цикл, который восстанавливает систему в безопасное состояние при возникновении определенных начальных условий.

Таким образом, SIL можно определить как уровень неприкосновенности конкретной функции безопасности устройства SIF, которая вводится через соответствующее устройство безопасности системы SIS. Другими словами, SIL - это просто мера снижения риска, достигаемая за счет использования соответствующих устройств и функций безопасности во всей системе.

Наш опыт

Практически с самого начала концепции функциональной безопасности, то есть с восьмидесятых годов, TÜV Rheinland находит решения для проблем, связанных с безопасностью и ее неприкосновенностью. Начиная с программного обеспечения, через программируемые контроллеры, системы, связанные с шиной связи, лифты и другие устройства, где безопасность имеет ключевую особенность. Тем не менее, с точки зрения компетенции персонала, выполняется программа сертификации FS, где можно получить звание инженера FS и эксперта FS.

TÜV Rheinland Polska в области функциональной безопасности руководит, в частности, экспертным надзором за строительством нескольких газокомпрессорных станций, где он проверяет заявленный уровень целостности SIL2.

TÜV Rheinland Polska находится на переднем крае сертификационных и исследовательских компаний в Польше. Компания является частью международного концерна TÜV Rheinland Group, работающего в Германии более 140 лет. За более чем дюжину лет работы польский филиал получил статус эксперта в области сертификации продукции, технологий, системы управления и персонала на внутреннем рынке. Среди клиентов TÜV Rheinland Polska в настоящее время крупнейшие компании, среди прочих из пищевой, строительной, энергетической и медицинской промышленности. Больше информации: www.tuv.pl

Контакт для СМИ:
Агата Тынка
Специалист по связям с общественностью
TÜV Rheinland Polska Sp. z o. o
тел .: +48 32 271 64 89 w. 105
электронная почта: [email protected]
www.tuv.pl