SIL training
-
Upload
arpad-pozsgai -
Category
Documents
-
view
87 -
download
8
Embed Size (px)
description
Transcript of SIL training
-
Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2.
Szerz: Pozsgai rpd PROCOPLAN Kft.
HAZOP
-
LOPA plda 1.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 2
SCENARIO = 1 OK + 1 KVETKEZMNY
OK: LIC-001 BPCS (DCS) szablyozkr meghibsodik.
GYAKORISGA: kb. 0,1 hiba/v (MSZ EN 615011: >= 10-5 hiba/ra*8760=8,76* 10-2 hiba/v)
KVETKEZMNY: T001 tartly lerl, gzttrs K-002 fel (LOC), gylkony, PST=kb. 20 perc
KVETKEZMNY SLYOSSGA: tz esetn tbb emberen maradand srlst okozhat s egy hallesetet, jelents anyagi vesztesg, slyos helyi krnyezeti szennyezds. 2 f a terleten
SLYOSSGI KATEGRIA: D (Kockzati mtrix alapjn)
TOLERLHAT GYAKORISG: < 0,5*10-5 esemny/v (Vllalatai EBK politika szerint)
T001
LIC
001
LT 001
LV 001
Pt=40
barg
K-0
02
Pt=6
barg
-
LOPA plda 2.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 3
T001
LIC
001
LT 001
LV 001
Ok Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD MEF
esemny/v Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs * 1
LIC001 AH alarm
** 1 - - 10-1 NEM OK 10-1 >5*10-6
Megjegyzs:
LIC-001 nem lehet IPL, mert kiindulsi oka a veszlyes esemnynek (*)
LIC-001 LT-001 meghibsodsa esetn nem tud alarmozni, nem IPL (**)
Pt=40
barg
K-0
02
Pt=6
barg
-
LOPA plda 3.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 4
Ok Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD MEF
esemny/v Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs 1
LAH003 alarm * 10-1
- - 10-2 NEM OK
10-2 > 5*10-6
Megjegyzs:
LAL-003 kritikus alarmra a kikpzett kezel a kzi elzr szerelvnnyel be tud avatkozni, a biztonsgi utasts szerint, a szksges id a mvelethez kb.10 perc.
LSL 003
LAL
003
IPL
2
T001
LIC
001
LT 001
LV 001
Pt=40
barg
K-0
02
Pt=6
barg
IPL
2
-
LOPA plda 4.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 5
Ok Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD MEF
esemny/v Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs 1
LAH003 alarm 10-1
- PSV004
Bizt. szelep * 10-2
10-4 NEM OK
10-4 > 5*10-6
Megjegyzs:
A PSV-004 biztonsgi szelep nyomsmentesti a K-002-t. Megjegyzs: A biztonsgi szelep szintn veszlyforrs, ha a krnyezetbe bocst ki!! (*)
PSV
004
IPL
4
j veszly
LSL 003
LAL
003
IPL
2
T001
LIC
001
LT 001
LV 001
Pt=40
barg
K-0
02
Pt=6
barg
IPL
2
-
LOPA plda 5.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 6
Ok Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD MEF
esemny/v Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs 1
LAH003 alarm 10-1
BPCS-DCS I-001 * 1
PSV004 Bizt. szelep
10-2 10-4
NEM OK 10-4 > 5*10-
6
Megjegyzs:
Mszerezett biztonsgi funkcit BPCS (DCS) nem vgezhet s nem fggetlen a veszlyes esemnyt kivlt oktl. (*)
LIC
001
LT 001
LV 001
LALL 001
LSV 001
IPL3
? I
001
NEM OK!
PSV
004
IPL
4 LSL 003
LAL
003
IPL
2
T001
Pt=40
barg
K-0
02
Pt=6
barg
IPL
2
Fklya
-
LOPA plda 6.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 7
OK Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD
MEF esemny/
v
Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs 1
LAH003 alarm 10-1
SIS SIF-001
* 1
PSV004 Bizt. szelep
10-1 10-3 NEM OK 10-3 > 5*10-6
Megjegyzs:
A mszerezett biztonsgi rendszer (SIS) nem fggetlen a BPCS (DCS) rendszertl s kivlt oktl, tovbbi vizsglatot ignyel pl. hibafa-elemzssel (FTA) (*)
LIC
001
LT 001
LV 001
LALL 001
LSV 001
IPL3
? NEM OK!
PSV
004
IPL
4 LSL 003
LAL
003
IPL
2
T001
Pt=40
barg
K-0
02
Pt=6
barg
IPL
2
SIS Fklya
-
LOPA plda 7.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 8
OK Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD MEF
esemny/v Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs 1
LAH003 alarm 10-1
SIS SIF-001 *
10-1
(max SIL1)
PSV004 Bizt. szelep
10-2 10-4 NEM OK 10-4 >5*10-6
Megjegyzs:
A mszerezett biztonsgi rendszer (SIS) nem fggetlen (LV001), tovbbi vizsglatot ignyel pl. hibafa-elemzssel (FTA). Eredmnye: kb. PFD = 10-1 (max SIL1)
LIC
001
LT 001
LV 001
LALL 002
LSV 001
IPL3
?
PSV
004
IPL
4 LSL 003
LAL
003
IPL
2
T001
Pt=40
barg
K-0
02
IPL2?
SIS
LT 002
LI 002
Pt=6
barg
Fklya
-
LOPA plda 8.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 9
OK Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD MEF
esemny/v Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs 1
LAH003 alarm 10-1
SIS SIF-001 *
SIL1=5*10-2
PSV004 Bizt. szelep
10-2 5*10-5
NEM OK? 5*10-5 > 5*10-6
Megjegyzs:
A mszerezett biztonsgi rendszer (SIS) fggetlen a tbbi vdelmi rtegtl. SIF-001 RRF=20 SIL1
LSV 002
LIC
001
LT 001
LV 001
LALL 002
IPL3
?
PSV
004
IPL
4 LSL 003
LAL
003
IPL
2
T001
Pt=40
barg
K-0
02
IPL2?
SIS
LT 002
LI 002
Pt=
6
bar
g
Fklya
-
LOPA plda 9.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 10
LSV 002
LIC
001
LT 001
LV 001
LALL 002
LSV 001
IPL3
?
PSV
004
IPL
4 LSL 003
LAL
003
IPL
2
T001
Pt=40
barg
K-0
02
Pt=
6
bar
g
IPL2
SIS
LT 002
LI 002
OK Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD MEF
esemny/v Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs 1
LAH003 alarm 10-1
SIS SIF-001 * SIL1=10-2
PSV004 Bizt. szelep
10-2 10-5 NEM OK? 10-5 > 5*10-6
Megjegyzs:
A mszerezett biztonsgi rendszer (SIS) fggetlen a tbbi vdelmi rtegtl. SIF-001 RRF=100 SIL1 teteje
Fklya
-
LOPA plda 10.
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 11
LSV 002
LIC
001
LT 001
LV 001
LALL 002
LSV 001
IPL3
?
PSV
004
IPL
4 LSL 003
LAL
003
IPL
2
T001
Pt=40
barg
K-0
02
Pt=
6
bar
g
IPL2
SIS
LT 002
LI 002
OK Finit esemny/v IPL1
& PFD IPL2
& PFD IPL3
& PFD IPL4
& PFD MEF
esemny/v Biztonsgi integrits
LIC001 HIBA 10
-1 LIC001
Szablyozs 1
LAH003 alarm 10-1
SIS SIF-001 *
SIL2=0,5*10-2
PSV004 Bizt. szelep
10-2 5*10-6
OK 5*10-6 = 5*10-6
Megjegyzs:
A mszerezett biztonsgi rendszer (SIS) fggetlen a tbbi vdelmi rtegtl. SIF-001 RRF=200 SIL2
Fklya
PT 001
PAHH 001
1oo2
1oo2
-
MOL NyRt. Dunai Finomt. Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 12
Folyamatbiztonsgi id / reaglsi id Folyamatbiztonsgi idnek nevezik azt az idperidust, amely alatt a technolgiai
folyamat mkdhet vdelem nlkl s egy fellp mkdsi igny nem vezet veszlyes llapothoz.
Id (t)
PV
Folyamat
vltoz
Belltott retesz eljelzs AH
BUMM
Belltott retesz hatrrtk AHH
Slyos kvetkezmny bekvetkezse
Folyamat biztonsgi id (PST)
Reaglsi id (RT)
RT < PST
RT PST/2
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 13
Mkdsi md: igny szerinti (low demand) Minden mszerezett biztonsgi funkcira (SIF) meg kell hatrozni a mkdsi mdjt, amely lehet
igny szerinti (low demand) vagy folyamatos (continous vagy high demand). Megjegyzs: Technolgiai folyamatok esetn a SIF-ek tbbsge igny szerinti (demand) zemmdban zemel, de nagyon fontos a folyamatos mkdsi md (continous vagy high demand) felismerse s azonostsa.
SIF alacsony igny szerinti mkdsi md (Low Demand) kritriumai:
Az alacsony igny szerinti mkdsi md SIF-nek a veszly bekvetkezsekor kell mkdnie.
Az alacsony igny szerinti mkdsi md SIF veszlyes meghibsodsa NEM okoz azonnali veszlyt.
Akkor tekinthet egy SIF alacsony igny szerinti mkdsi mdnak, ha mkdi ignynek idkze nagyobb, mint egy v, azaz egy vnl ritkbban kell mkdnie.
Az MSZ EN 61508 szerint, ahol az ignyelt mkds gyakorisga (frekvencija) kisebb, mint ktszerese a tesztels (proof test) gyakorisgnak (frekvencija), ott a SIF-t alacsony igny szerinti mkdsi zemmdnak kell tekinteni.
HR (Hazard Rate): a veszly bekvetkezsnek gyakorisga (frekvencija, 1/v), : a meghibsods (veszlyes) gyakorisga (hiba/v), D = a mkdsi igny gyakorisga (frekvencija, 1/v), TI = Test Intervallum (v).
AVG
TID
PFDDTI
DTID
eHR22
)1( 2
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 14
Mkdsi md: folyamatos mkdsi md
SIF folyamatos mkdsi md (High Demand or Continues) kritriumai: A folyamatos mdban zemel SIF-nek a veszlyek megelzsnek rdekben -
folyamatosan zemelnie kell. A folyamatos zemmd SIF veszlyes meghibsodsa azonnali veszlyt
eredmnyez. Akkor tekinthet egy SIF folyamatos mkdsi mdnak, ha mkdsi ignynek
idkze kisebb, mint egy v, azaz egy vnl gyakrabban kell mkdnie. Az MSZ EN 61508 szerint, ahol az ignyelt mkds gyakorisga (frekvencija) tbb
mint ktszerese a tesztels (proof test) gyakorisgnak (frekvencijnak, ott a SIF-t folyamatos zemmdnak kell tekinteni.
Folyamatos mkdsi md, ha DTI > 2, ahol D = a mkdsi igny gyakorisga (frekvencija, 1/v), TI = Test Intervallum (v).
HR (Hazard Rate): a veszly bekvetkezsnek gyakorisga (frekvencija, 1/v), : a meghibsods (veszlyes) gyakorisga (hiba/v), D = a mkdsi igny gyakorisga (frekvencija, 1/v), TI = Test Intervallum (v).
2,)1( 2 TIDeHR
TID
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 15
Folyamat biztonsgi llapota
Folyamat biztonsgi llapota: Egy folyamat biztonsgi llapotban akkor van, amikor a biztonsg teljesl. Abszolt biztonsgi llapotnak azt az llapotot nevezik DIN 31000 szerint , amikor a rendszer a legalacsonyabb energia szinten van. Ennek a felttelnek akkor is teljeslnie kell, ha a mszerezett biztonsgi rendszert (SIS) kikapcsoljk. Egy potencilis veszlyes llapotbl tbb kzbens biztonsgi llapoton keresztl juthat el a vgleges biztonsgi llapotba.
Amennyiben a biztonsgi llapot elrshez szekvencia szksges, akkor a szksges szekvencit is meg kell hatrozni. Tovbb a SIS-nek alkalmasnak kell lennie arra, hogy a technolgiai folyamatot biztonsgi llapotba vigye egy meghatrozott idn bell, amelyet folyamatbiztonsgi idnek neveznek (Process Safety Time: PST).
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 16
Reteszels (segd)energia al helyezssel
Amennyiben egy adott mszerezett biztonsgi funkci (SIF) ltal nyjtott biztonsgi llapot elrshez szksges (segd)energia (energize to trip), azt a Biztonsgi Kvetelmny Specifikcinak (SRS) tartalmaznia kell. Ebben az esetben a (segd)energia elltst a mszerezett biztonsgi funkci rszeknt kell tekinteni s vonatkoznak r az MSZ EN 61508/61511 elrsok.
LV 001
LSV 001
FC: Hibra ZR
ENERGIA KIMARADSRA RETESZ (DE-ENERGIZE TO TRIP)
M TPELLTS
ENERGIA
KIMARADSRA HELYBEN MARAD!
RETESZELS ENERGIVAL (ENERGIZE TO TRIP)
SENSOR LS FE SENSOR LS FE PS
-
Mszerezett Biztonsgi Funkcik (SIF)
SIF kvetelmnyek: 1. Egy SIF szlelje (Detect) a veszlyhez vezet kezdeti esemnyt, tudjon dntst
hozni (Decide) a beavatkozs szksgessgrl s kpes legyen a beavatkozssal elkerlni (Deflect) a nem kvnt kvetkezmny kialakulst.
2. A SIF legyen fggetlen ms vdelmi rtegtl (IPL) s a kiindulsi oktl.
3. A SIF legyen megbzhat s ismert s legyen szmszersthet a kockzatcskkent kpessge (RRF vagy PFD).
4. A SIF legyen az ltala nyjtott vdelmi funkci vonatkozsban tesztelhet, validlhat s karbantarthat.
S1
S2
S3
Logikai
Vezrl (LS)
FE
3
FE
2
S1
S2
S3
FE
2
S3
Logikai
Vezrl (LS)
SIF2
SIF3
SIF1
FE
1
S4
SIF1
SIF2
SIF3
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 17
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 18
j veszlyes esemnyre SIF
SIF C
j veszlyes esemny megelzve
Veszlyes esemny A szlelve
Veszlyes esemny A megelzve
Elsdleges SIF A
Veszlyes esemny B szlelve
Veszlyes esemny B megelzve
Elsdleges SIF B
Veszlyes esemny C megelzve
J veszlyes esemny
Pl. alacsony szint a szvoldali tartlyban Pl. tmt gz hiba Pl. AA mennyisgszablyozs hiba
Pl. Alapanyag szivatty retesz
Pl. kemence alapanyag alacsony ramls
j veszly s kockzat rtkels kell az j veszlyes esemnyre, j SIF-et kell
azonostani s el kell vgezni a SIL besorolst
Mszerezett Biztonsgi Funkci (SIF) lncolatok
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 19
Mszerezett Biztonsgi Funkci (SIF): high-integrity pressure protection system (HIPPS)
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 20
HAZOP: Tartlytz (Buncefield, UK)
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 21
HAZOP csompont: BT10001 tartly
P001 1/2
PLDA P002 1/2
P003 1/2
FIC
001
FIC
002
FIC
003
XXX
P011 1/2
P012 1/2
P013 1/2
BENZIN KI
BENZIN KI
BENZIN KI
KOMP.BE
BT10003
LAHH 003
LALL 002
LIA
001
BT10001
LAHH 003
LALL 002
LIA
001
BT10002
LAHH 003
LALL 002
LIA
001
I I I
KOMP.BE
KOMP.BE
Node1
Node2
Node3
Node4
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 22
Biztonsgi kvetelmny specifikci (SRS) SRS tartalma:
- A SIF feladatnak meghatrozsa, narratv
- HAZOP/LOPA/scenario hivatkozs
- A folyamat biztonsgi llapotnak defincija
- A SIF biztonsgi integritsa (SIL) s/vagy (RRF)
- A SIF reaglsi id kvetelmnye
- A SIF folyamat mrsek s azok reteszelsi paramterei
- A SIF kimenetek folyamatba trtn beavatkozsai
- Funkcionlis kapcsolat a bemenetek s kimenetek kztt
- A SIF mkdst kivlt ignyek s azok gyakorisga.
- Indtsengedlyezsek s indtsi procedra
- A SIF alaphelyzetbe val llts (RESET) kvetelmnyei.
- A kzi vszlellts kvetelmnyei.
- Teszt intervallum kvetelmnyek.
- A mkdtet (pl. feszltsg al helyez) vagy lellt (pl. feszltsgmentest) reteszels kvetelmnyei.
- Maximlisan megengedett hibs vdelmi lellts gyakorisga (Spurious Trip Rate: STR)
- A SIF-hez kapcsold rendszerek sszes kezeli fellete (DCS, helyi panel, alarm)
- stb., lsd szabvny
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 23
Plda: Tltlts elleni vdelem:
Mszerezett Biztonsgi Funkcik (SIF)
LOGIC SOLVER:
TRI_SAFE
M
M
LSHH
003C
LSH
002
LSHH
003B 2oo3
LSHH
003A
LSH
002
LOGIC SOLVER:
TRI_SAFE
OTSZ (9/2008. (II. 22.) TM rendelet) elrsok: 8.2. Tltlts vdelem
8.2.1. A tltlts vdelmi berendezs olyan eszkzkbl sszelltott rendszer, amely kell idben, a tartly megengedett tltsi szintjnek elrsekor megszaktja a tltsi folyamatot. 8.2.2. Ha a tltlts vdelmi berendezs csak jelzst ad, akkor kln eljelzs is szksges. Az eljelz helyzett gy kell meghatrozni, hogy a tartly megengedett tltsi szintjnek elrsig elegend id lljon rendelkezsre a kzi beavatkozsra. 8.2.3. A tltlts vdelmi berendezst gy kell kialaktani, hogy a berendezs meghibsodsakor a tlts folyamatt szaktsa meg s/vagy hangjelzst vltson ki. A tltlts jelzsre s eljelzsre egymstl fggetlen rzkelt kell hasznlni
2oo2
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 24
Plda Mszerezett Biztonsgi Funkcik (SIF-10001)
-
HAZOP csompont: H111 kemence
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 25
H111
PAHH 2232
DPAH
3205
FNC
2305
FG
I
PALL 2234
PAHH 2238
PALL 2240
PNC
2214
I
BXL 2701
TNC
2102
TAHH 2103 I
TAHH 2104 I
GUDRON KI
GUDRON BE
FALL 2302 I
GSC 2601 I
GSO 2601
PAL
2233
PAH
2231
PAL
2239
PAH
2237
TN
211 P351 1/2
NAL
3511
PALL 2205 I
TN
201
TN
208
FNC
2302
Alcsompont-1: H111 kemence
alapanyag ellts
Alcsompont-2: H111 kemence
ftgz
Alcsompont-3: H111 kemence tztr s fstgzelvezets
Begyjts
zemel zemen
kvl
PLDA
-
Pldk BMS rendszerbl: 102 KEM. FG FTGZ NYOMS MINIMUM VDELEM: SIF-102-02B/1..4
102 KEMENCE FG LNGR VDELEM (ZEM KZBEN): SIF-102-03D/5..8
102 KEMENECE GSTERMK-ELVEZETS VDELEM: SIF-102-05A
Tipikus Mszerezett Biztonsgi Funkcik
LOGIC
SOLVER:
Biztonsgi PLC
1oo2
BSL
1oo2 PSL 2oo3 MPSL-087A/B/C
MBAL-001-004
(fg 1.)
MUV-002A/B/C
(fg 1.)
LOGIC
SOLVER:
Biztonsgi PLC
BSL 1oo2 MBAL-005-008
(fg 2.) MUV-003A/B/C
(fg 2.)
LOGIC
SOLVER:
Biztonsgi PLC
GSC 1oo2
1oo2
1oo3
3oo3
8oo8
MGSC-
015/15A/15B MUV-002A/B/C
(fg 1.)
MUV-003A/B/C
(fg 2.)
MUV-004A/B/C
(rlng kzs)
MUV-011..018
(rlng egyedi)
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 26
2oo3
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 27
SIF megvalstsa (Honeywell FSC) 1.
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 28
SIF megvalstsa (Honeywell FSC) 2.
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 29
SIF megvalstsa (Honeywell FSC) 3.
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 30
SIF megvalstsa (Honeywell FSC) 4.
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 31
SIF megvalstsa (Honeywell FSC) 5.
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 32
SIF megvalstsa (Honeywell DCS) 1.
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 33
SIF megvalstsa (Honeywell DCS) 2.
-
Biztonsgtechnika alap krdsei
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 34
KOCKZATTAL ARNYOS VDELEM: Mik lehetnek a veszlyes esemnyek s ezeknek mi a kockzata, s milyen mrtk kockzatcskkentsre van szksg ahhoz, hogy az zem biztonsgossga elfogadhat legyen?
MEGVALSTHATSG: Hogyan lehet megvalstani s igazolni, hogy a biztonsgi intzkedsek/berendezsek valban megadjk a szksges mrtk kockzatcskkentst?
LETCIKLUS KVETELMNY: Milyen intzkedsekkel lehet garantlni, hogy e megvalstott biztonsgi integritsi szint (SIL) megmarad a berendezs egsz lettartama sorn?
BIZONYTHATSG: Hogyan lehet, megfelel dokumentlssal, bizonytani azt, hogy a biztonsgi kvetelmnyeknek megfelelnk?
-
Mi a hiba?
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 35
Hiba/hiballapot (Fault): egy rendellenes llapot, amely egy funkcionlis berendezs kpessgnek cskkenst vagy elvesztst okozhatja, amely szksges az ignyelt funkciinak elltshoz. Meghibsods (Failure): olyan esemny, amelynek sorn a berendezs elveszti azt a kpessgt, hogy elrt funkcijt ellssa. Vletlen hiba (random failure): Az idben vletlenszeren fordul el, amely eredmnyezheti egy rendszer funkcionlis degradldst. Statisztikailag rtelmezhet, szmszersthet s jsolhat. Szisztematikus hiba: olyan hiba, mely oka meghatrozhat s gondos tervezssel-, gyrtssal s zemeltetssel megszntethet (ltalban humn hiba okozza).
-
Hibagrbe
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 36
Meg
hib
so
dsi r
ta
Norml mkdsi tartomny
Elhasznlds
Meghibsods rta: A rendszer adott idpontbeli meghibsodsi gyakorisgt fejezi ki a [(t)]. Meghibsodsok kztti tlagos id: 1/ s KONSTANS, ha (t)=,.
Konstans:
(t)=
Bejratsi
Id
-
Exponencilis eloszls 1.
)(t
tettTtPt
tf ][0
lim)(
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 37
Exponencilis eloszls: Az exponencilis eloszls az egyetlen, amely lland meghibsodsi rtra pl. Ez egyben azt is jelenti, hogy a kt egymst kvet meghibsodsi esemny kztti tlagos idszakasz hossza lland. Egy msik jellemz ismrve az, hogy egy jvbeni meghibsodsi esemny valsznsge fggetlen attl, ami a mltban trtnt. Ez az exponencilis eloszls n. emlkhinyos ismrve.
Valsznsg
t
Valsznsgi srsg fggvny, meghibsodsi intenzits:
Meghibsodsi rta:
P
t
Meghibsodsig htralv id eloszlsa, azaz mennyi annak a valsznsge (P), hogy a meghibsods t t+t idintervallumban kvetkezik be, ha t0, [f(t)]. )(tf
MTTFdtetdttftM t
00
1)()(
Vrhat rtk, tlagos id kt meghibsods kztt:
-
Exponencilis eloszls 2.
tetR )(
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 38
Valsznsg
t
1
Valsznsgi srsg fggvny, meghibsodsi intenzits:
tedt
tdFtf
)()(
)(t
tetF 1)(
t
tt
t
edtedttftF0
,
0
,, 1)()(,
Eloszls fggvny, meghibsods valsznsge t idpontban, F(t) = P(t
-
Exponencilis eloszls szls rtkei
)0(t
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 39
Meghibsodsi rta: A rendszer adott idpontbeli meghibsodsi gyakorisgt fejezi ki, azaz tlagos meghibsodsok szma egy adott idintervallum alatt [(t)]. Meghibsods valsznsgi srsge (meghibsods intenzits): Meghibsodsig htralv id eloszlsa, azaz mennyi annak a valsznsge, hogy a meghibsods t id mlva kvetkezik be [f(t)]. Meghibsodsi valsznsg: Mekkora valsznsggel fog egy adott idpontban elromlani. Meghibsods valsznsge t idpontban [F(t)]. Megbzhatsg, hibamentessg: mekkora annak a valsznsge, hogy az adott rendszer az adott idpontig egyszer sem hibsodik meg, azaz hibamentes. Hibamentessg valsznsge t idpontban [R(t)].
)(t
)0(tf 0)(tf
0)0(tF 1)(tF
1)0(tR 0)(tR
-
Meghibsodsi valsznsg kzeltse
....!4!3!2
1432 xxx
xex
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 40
Eloszls fggvny: meghibsods valsznsge t idpontban (javts nlkl).
Valsznsg
t
1
tetF 1)(
xex 1
tte t )1(11
ttF )(
-
Fogalmak: MTTF, MTBF, MTTR
MTTRMTTFMTBF
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 41
MTTF (Mean Time To Failure) tlagos id hibig: Javts utni zembe helyezstl a kvetkez meghibsodsig eltelt vrhat id. Tapasztalati alapon ltalban a javtsok utni hibamentes mkds ideje nem, vagy csak kis mrtkben fgg attl, hogy hnyszor javtottk mr a rendszert. MTBF (Mean Time Between Failures = MTTF + MTTR) tlagos hibk kztti id: Egy mkdsi s llsi fzis vrhat ideje, azaz kt meghibsods kztt vrhatan eltel id. Gyakorlatilag a rendszer ciklusideje a meghibsodsok szempontjbl. MTTR (Mean Time To Repair) tlagos javtsi id: A hiba szlelsnek + a hiba meghatrozsnak + a javtsnak a vrhat ideje.
TTF
TBF
TTR TTF
TBF
TTR
t
MTTRMTTFMTTFA /
MTTRMTTFMTTRU /
-
Meghibsods javtssal
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 42
HIBA-
MENTES HIBS
Meghibsods:
Javts:
Valsznsg
t
1
)1()( )( tetF
Eloszls fggvny: meghibsods valsznsge t idpontban JAVTSSAL.
1MTTF
1MTTR
-
Soros rendszer
21s
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 43
Soros rendszer: megbzhatsgi szempontbl olyan rendszer, amely akkor s csak akkor mkdik, ha valamennyi eleme mkdik.
R2 R1
ttt
s eeetRtRtR)(
212121)()()(
N
i
iN tRtR )()(N
i
iN
LS SENSOR FE
SIF
N
i
iNN tFtRtF ))(1(1)(1)(
-
Prhuzamos rendszer
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 44
Prhuzamos rendszer: megbzhatsgi szempontbl olyan rendszer, amely akkor s csak akkor hibsodik meg, ha valamennyi eleme meghibsodik.
R2
R1
N
i
iN tFtF )()(N
i
i
N
i
iNN tRtFtFtR ))(1(1)(1)(1)(
)()()()())(1())(1(1))(1(1)( 212121
2
tRtRtRtRtRtRtRtRi
iP
PS-2
PS-1
-
Veszlyes s biztonsgos hiba 1.
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 45
Norml mkds: Biztonsgi vdelmi funkci mkdsekor bontani kell a kontaktust (de energize to trip), norml helyzetben zrnia kell. Biztonsgos hiba (safe failure): Biztonsgi funkci mkdsi ignye nlkl, indokolatlanul mkdik a biztonsgi funkci s biztonsgi llapotot hoz ltre. Veszlyes hiba (dangerous failure): Biztonsgi funkci mkdsi ignye esetn, nem mkdik a biztonsgi funkci s veszlyes llapotot hoz ltre (zrva marad a kontaktus).
NORML VDELEM
NORML MKDSI MD
SAFE
BIZTONSGOS HIBA: SAFE
DANGEROUS
VESZLYES HIBA: DANGEROUS
-
Veszlyes s biztonsgos hiba 2.
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 46
VESZLYES NEM SZLELT
VESZLYES SZLELT
BIZTONSGOS NEM SZLELT
BIZTONSGOS SZLELT
BIZTONSGOS HIBA:
ZR
VESZLYES HIBA:
NYITOTT HELYZETBE
RAGAD
SZLELS: PST
SZLELS: ZRT
VGLLS
HIBA
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 47
Nyomsmrs
Id
Magas nyoms
BIZTONSGOS HIBA:
ZR
VESZLYES HIBA
Veszlyes s biztonsgos hiba 3.
PSHH
Retesz Indokolatlan
retesz
(biztonsgos)
Elhibzott retesz
(veszlyes)
-
Hibamdok
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 48
Biztonsgos hiba (safe failure): olyan hiba, amely a biztonsgi rendszerben nem okoz potencilisan veszlyes- vagy hibs mkdsi llapotot.
Veszlyes hiba (dangerous failure): olyan hiba, amelynl fennll az a lehetsg, hogy a biztonsgi rendszer veszlyes - vagy hibs mkdsi llapotba kerl s nem tudja elltni biztonsgi feladatt.
VESZLYES NEM SZLELT
SD
VESZLYES SZLELT
BIZTONSGOS NEM SZLELT
BIZTONSGOS SZLELT
HIBA-
MENTES
SU
DD
DU
SUSDDUDDUD
-
Kzs ok hibk: CCF
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 49
Kzs-ok hiba: Tbb rendszer, alrendszer vagy eszkz azonos kivlt ok miatt bekvetkez meghibsodsa. A kzs-ok hibt vizsglni kell IPL-ek kztt (pl. BPCS SIS alarm rendszer) s redundns eszkzk kztt (pl. NooM szavazsos elrendezs). Redundns eszkzk kztti kzs okok forrsa: nagyjbl egy idben, tbbnyire kls hats (pl. tz, hmrsklet, kzs tpfesz. kiesse) eredmnyeknt kialakul hats, vagy tervezsre, gyrtsra visszavezethet hibk, amelyek hasonl zemi vagy zemzavari krlmnyek kztt vezetnek redundns elemek nem felttlenl, de akr egyidej, azonos mdon bekvetkez meghibsodshoz..
Eszkz-A hibja
Eszkz-B hibja
A-B kzs hiba
)1(N
C
-
Kzs ok hibk: CCF (plda)
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 50
EVENT1
A ESZKZ HIBA
EVENT2
B ESZKZ HIBA
1
A-B ESZKZ HIBA
&
A&B ESZK.
HIBA
EVENT3
A-B CCF
HIBA A B ESZKZ FGGETLEN EGYSGEI
A B ESZKZ KZS EGYSGEI
HIBA
)1(N
C
PS-B
PS-A PS-A/B
CCF
PS-A/B
OK EGYIK
PS OK PS-A/B
HIBA
2
C
MARKOV-MODELL:
RDB MODELL: HIBAFA ELEMZS:
-
Szavazsos elrendezsek alkalmazsa 1.
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 51
1oo3 2oo4
1oo2 2oo3
1oo1 2oo2 3oo3
Biztonsg
Rendelkezsre lls
Cl: A biztonsgi szint s a rendelkezsre lls nvelse
Biztonsg
Rendelkezsre lls
Architektra HFT
1oo1 0
2oo2 0
1oo2 1
2oo3 1
1oo3 2
2oo4 2
NooM: M rendszerbl N rendszernek kell hibamentesen mkdnie a biztonsgi funkci vgrehajtshoz
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 52
TT
10
TT
20
TT
30
TT
11
TT
21
TT
31
Szavazsos elrendezsek alkalmazsa 2. 1oo3/2oo3/3oo3 ??
TT
10
TT
11
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 53
Szavazsos elrendezsek PFDavg rtkei
1oo1 PFDAVG = T/2 1oo2 PFDAVG = (T)
2/3 2oo2 PFDAVG = T 1oo3 PFDAVG = (T)
3/4 2oo3 PFDAVG = (T)2 3oo3 PFDAVG = 3T/2 1oo4 PFDAVG = (T)
4/5 2oo4 PFDAVG = (T)
3
3oo4 PFDAVG = 2(T)2
4oo4 PFDAVG = 2T 1ooN PFDAVG = (T)
N/(N+1) 2ooN PFDAVG = (T)
N-1
3ooN PFDAVG = N(T)N-2/2
MooN PFDAVG = (N!/(M-1)!/(N-M+1)!)(T)N-M+1/(N-M+2)
NooN PFDAVG = NT/2 Note that PFDAVG can be summed, but not multiplied.
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 54
Voting Failure leg 1 Failure leg 2 Failure leg 3 Safety system
1oo1 S & DD not pres. not pres. Trip1oo1 DU not pres. not pres. Fails to function
1oo2 S & DD not pres. Trip1oo2 S & DD not pres. Trip1oo2 DU not pres. Safe operating1oo2 DU not pres. Safe operating1oo2 DU DU not pres. Fails to function
2oo2 S & DD not pres. Safe operating2oo22oo2 S & DD
S & DDS & DD
not pres.not pres.
Safe operatingTrip
2oo2 DU not pres. Fails to function2oo2 DU not pres. Fails to function
1oo2D SU not pres. Trip1oo2D SU not pres. Trip1oo2D SD & DD not pres. Safe operating1oo2D SD & DD not pres. Safe operating1oo2D SD & DD SD & DD not pres. Trip1oo2D DU not pres. Safe operating1oo2D DU not pres. Safe operating1oo2D SD & DD DU not pres. Fails to function1oo2D DU SD & DD not pres. Fails to function1oo2D DU DU not pres. Fails to function
2oo3 S & D Safe operating2oo3 S & D Safe operating2oo3 S & D Safe operating2oo3 S & DD S & DD Trip2oo3 S & DD S & DD Trip2oo3 S & DD S & DD Trip2oo3 DU DU Fails to function2oo3 DU DU Fails to function2oo3 DU DU Fails to function
Szavazsos elrendezsek alkalmazsa 2.
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 55
1oo2 voting
2oo2 voting
Szavazsos elrendezsek alkalmazsa 3.
-
PFD rtk fogalma
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 56
PFD rtk (Probability of Failure on Demand): Mkdsi igny esetn a meghibsods valsznsge:
Valsznsg
t
1
tetFtPFD Dt
DDD1)()(
)(1)()( tPFSetFtPFDt
SSS
)(tPFD
)()()( tPFDtPFDtPFD SD
VESZLYES HIBA
-
tlag PFD rtk fogalma (PFDavg)
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 57
PFD rtk (Probability of Failure on Demand): Mkdsi igny esetn a meghibsods valsznsge
Valsznsg
t
1
21
1)(
1
00
TIdte
TIdttPFD
TIPFD D
TI
t
TI
DAVGD
PFDAVG: TLAG RTK
TI: TESZT INTERVALLUM
-
tlag PFD rtk fogalma (MSZ EN 61508-6)
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 58
PFD rtk (Probability of Failure on Demand): Mkdsi igny esetn a meghibsods valsznsge. A szmts figyelembe veszi a javtssal eltlttt idt (MTTR) is.
2DDDUD
)1(2
)1( DCDCDDU DCDD2DU
DUMTTF
1
DU
TI/2+MTTR
DD
MTTR
D
MTTRTI
MTTRMTTRTI
PFD
DDDU
D
DD
D
DUDooAVG
2
211
1oo1 elrendezs esetn:
MTTRTI
2
-
Diagnosztikai lefedettsg
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 59
HIBA DIAGNOSZ-
TIKA
DC=0%
HIBA DIAGNOSZ-
TIKA
DC=60%
HIBA DIAGNOSZ-
TIKA
DC=90%
VESZLYES HIBA
DIAGNOSZ-
TIKA
DC=99%
SUSDDUDDUD
SUSDDUDD
SDDD
UD
DDDC
SUSDDUDD
SUSDDDSFF
Diagnosztikai lefedettsg (diagnostic coverage DC): egy hnyados, amely szzalkosan mutatja az automatikus diagnosztikai tesztek eredmnyeknt - a veszlyes hardver hibk valsznsgnek a cskkenst. Biztonsgi hiba arny (safe failure fraction SFF): egy berendezs teljes vletlenszer hardver meghibsodsi mrtknek azon rsze, amely biztonsgos hibt vagy detektlt veszlyes hibt eredmnyez.
-
PFD DC sszefggsek
2
TIPFD SUSU
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 60
BIZTONSGOS NEM SZLELT
BIZTONSGOS SZLELT
VESZLYES NEM SZLELT
VESZLYES SZLELT
MTTRPFD DDDD
2
TIPFD SUSU
MTTRPFD SDSD
DC NVELSE
DC NVELSE
)1( DCDDU
DCDDD
)1( DCSSU
DCSSD
MTTRDCTI
DCPFD SSS2
)1(
MTTRDCTI
DCPFD DDD2
)1(
-
Proof teszt
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 61
HIBA PROOF
TEST
PROOF TEST ELTT
HIBA PROOF
TEST
PTC=60%
HIBA PROOF
TEST
PTC=90%
VESZLYES HIBA
PROOF
TEST
PTC=99%
Elrt bizonylatolsi teszt (proof test PT): periodikusan ismtld teszt, amely clja, hogy a biztonsgi rendszerekben feldertse az esetleges hibkat, s szksg esetn a rendszer visszallthat legyen az eredeti, vagy ahhoz kzeli llapotba, hatkonysgt a proof test lefedettsg mutatja (PTC). PTC: a feltrt s az sszes hiba arnya. Bizonylatolsi teszt intervallum (proof test intervallum PTI vagy TI): periodikusan ismtld teszt ismtldsi intervalluma, azzaz kt teszt kztti id.
PFD(t)
t
FELTRT HIBK
REJTETT
HIBK
TI
-
Mkdsi md (Low/High Demand)
2,)1( 2 TIDeHR
TID
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 62
Minden mszerezett biztonsgi funkcira (SIF) meg kell hatrozni a mkdsi mdjt, amely lehet igny szerinti (low demand) vagy folyamatos (continous vagy high demand). Megjegyzs: Technolgiai folyamatok esetn a SIF-ek tbbsge igny szerinti (demand) zemmdban zemel itt a proof teszt hatsosan cskkenti a PFD-t. Folyamatos mkdsi mdban, a proof teszt hatstalan, itt a PFH alapjn kell meghatrozni a SIL-t (veszlyes meghibsods hiba/ra).
HR (Hazard Rate): Veszly bekvetkezsnek gyakorisga (frekvencija, 1/v), : Meghibsods (veszlyes) gyakorisga (hiba/v), D = Mkdsi igny gyakorisga (frekvencija, 1/v), TI = Test Intervallum (v).
AVG
TID
PFDDTI
DTID
eHR22
)1( 2Igny szerinti:
Folyamatos:
CSAK A -TL FGG!
-
Biztonsgi integritsi szint (SIL)
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 63
Safety integrity level
(SIL)
Hibzs tlagos valsznsge
(PFDavg)
Veszlyes hiba gyakorisga (hiba/ra) (PFH)
- >=10-1 =10-2 - =10-6 - =10-3 - =10-7 - =10-4 - =10-8 - =10-5 - =10-9 -
-
Validls: SIL megfelelsg
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 64
SFF HW. HIBA TOL.
HFT
SILAC
lDU, lDD lSU, lSD
PROOF TESZT
PTI
SILPFD
ARCHITEKTRA
NooM
SIL ARHITEKTRA
KORLT
HIBA RTA
l DIAGNOSZTIKA
DC HIBA
MDOK
MIN
SIL
SIL ELRT
SILTAR
SRS
H&RA
>
OK
NEM
OK
SIL ELREND
PIU MSZ EN 61511
-
SIS-ben alkalmazott eszkzk alkalmassgnak bizonytsa
Terepi eszkzk alkalmazsa biztonsgi rendszerekben MSZ EN 61511 szerint:
1. Rendelkezzen MSZ EN 61508 szerinti bizonylattal
2. Bizonytottan hasznlatban bevlt (Proven in Use / Prior Use, MSZ EN 61511/11.5.3)
SIS-ben alkalmazott eszkzk alkalmassgnak bizonytsa az MSZ EN 61511 szerint:
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 65
ALKAL-
MAZ
MSZ EN 61511 szerinti
Prior Use
GYR- T
ALKAL-
MAZ
MSZ EN 61508
szerinti bizonylattal
Megjegyzs: Nem tanstott eszkzket ltalnos megbzhatsgi adatokkal lehet szmolni (konzervatv eredmnyt ad s pontatlan)
j rendszereknl
Meglv rendszereknl
-
Proven In Use kritriumok (MSZ EN 51508)
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 66
Hasznlatban bevlt (Proven in Use) kritriumok (MSZ EN 61508-2/7.4.7.6 .. 12): Rendelkezzen a megfelel funkcionalitssal, s dokumentlt bizonytkok demonstrljk azt,
hogy az elzetes hasznlat ideje alatt gyjttt meghibsodsi (szisztematikus s vletlen) adatai alapjn kapott meghibsodsi valsznsg, elegenden alacsony az elrend biztonsgi integritsi szinthez.
Az alkalmazsi felttelei (beptsi md, krnyezeti felttelek, funkci, konfigurci, opercis rendszer stb.) legyenek azonosak vagy kzel azonosak azzal az alrendszerrel, amely elzetes hasznlata alapjn a tapasztalatot nyertk.
Az elzetes hasznlat alatt vizsglt rendszerek mkdsi ideje legyen elegend a statisztikai alapon megkvetelt meghibsodsi adatok sszegyjtshez, s ez nem lehet kevesebb, mint egy v. Tovbb a gyjttt meghibsodsi adatok megbzhatsga legyen min. 70%.
A megbzhatsgi adatokat gyjtst az IEC 60300-3-2 Megbzhatsgi adatok gyjtse zemi felttelek mellett alkalmazsi tmutat alapjn kell elvgezni.
MSZ EN 61508-7/B.5.4 kvetelmnyek a terepi rendszerek vizsglatra: A vizsglat ideje alatt nem lehet mdosuls (revzi, vltoztats) a vizsglt eszkzben Legalbb 10 rendszert kell vizsglni klnbz alkalmazsokban Legalbb 100.000 rt kell vizsglni, de egyik rendszer vizsglata sem lehet kevesebb, mint
egy v
(hiba/ra)
(ahol Fi: az i. eszkz meghibsodsainak szma Ti id alatt, s Ti > 1 v, N > 10)
N
i
i
N
i
i
N
T
F
1
1
7.0
-
Proven In Use kritriumok (MSZ EN 61511) Hasznlatban bevlt vagy elzetesen alkalmazott (Proven In Use, Prior Use)
kritriumok (MSZ EN 61511): - MSZ EN 61511/11.5.3.1: Megfelel bizonytknak kell rendelkezsre llni, hogy az eszkzk
vagy alrendszerek megfelelnek biztonsgi mszerezett rendszerekben val alkalmazsra. - Megfelelsg bizonytkai (AZ ALKALMAZNAK KELL BIZONYTANIA!!):
Gyrt minsgbiztostsa, rendelkezzen vltozs menedzsmenttel (MoC) Eszkzk s alrendszerek pontos azonosthatsga (gyrt, tpus) s specifiklsa (hw & sw revzi) Bizonytsa az alkatrszek s alrendszerek megfelel mkdsnek s teljestmnynek az adott
mkdsi viszonyok kztt (nyoms, hmrsklet, agresszv krnyezet, rezgs, folyamat csatlakoztats, stb.)
Megfelel mennyisg zemeltetsi tapasztalat (dokumentlt, hisztorizlt) Aktulis s karbantartott lista az alkalmazott eszkzkrl s alrendszerekrl Csak a megfelel mkdsi tapasztalatokkal rendelkez eszkzk alkalmazsa A nem megfelel mkdsi tapasztalatokkal rendelkez eszkzk trlse a listrl
Megjegyzs: Terepi elemek esetn az zemeltetsi tapasztalat alapulhat biztonsgi vagy nem-biztonsgi alkalmazsokon (BPCS) is.
rzkelk s beavatkoz elemek s a nem-PES logikai vezrlk minimum hardver hiba tolerancijnak mdosulsa:
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 67
Hats a minimlis hardver hiba tolerancira
IGEN NEM
Hasznlatban bevlt (EN 61511) S * -1 0
Hiba biztos (fail safe,) VAGY
a veszlyes hibk detektltak (SFF>60%) 0 1
*Megjegyzs: Csak a folyamattal kapcsolatos paramtereket engedje vltoztatni, a vltoztatsi lehetsget vdeni kell s nem SIL4.
-
Szegnyes diagnosztikai informci
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 68
HIBA DIAGNOSZ-
TIKA
DC=0%
HIBA DIAGNOSZ-
TIKA
DC=60%
HIBA DIAGNOSZ-
TIKA
DC=90%
VESZLYES HIBA
DIAGNOSZ-
TIKA
DC=99%
Hats a minimlis hardver hiba tolerancira
IGEN NEM
Hasznlatban bevlt (EN 61511) S * -1 0
Hiba biztos (fail safe,) VAGY
a veszlyes hibk detektltak (SFF>60%) 0 +1
Hats az rzkelk s beavatkoz elemek s a nem-PES logikai vezrlk minimum hardver hiba tolerancijra:
SUSDDUDDUD
SUSDDUDD
SDDD
UD
DDDCSUSDDUDD
SUSDDDSFF
SFF < 60%
Megnevezs * DU * SFF
ltalnos rendeltets nyomskapcsol 3600 FIT 40%
ltalnos rendeltets nyomstvad 600 FIT 60%
Nyomstvad/HART EN 61508 tanstssal 73 FIT 94,6%
1oo1: SIL 2 (HFT=0)
1oo2: SIL 3 (HFT=1)
(FIT=10-9 hiba/ra)
* by EXIDA
-
Architektra korlt:
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 69
Hats a minimlis hardver hiba tolerancira
IGEN NEM
Hasznlatban bevlt (EN 61511) S * -1 0
Hiba biztos (fail safe,) VAGY
a veszlyes hibk detektltak (SFF>60%) 0 1
rzkelk s beavatkoz elemek s a nem-PES logikai vezrlk min. hardver hiba tolerancija:
SIL Minimlis hardver hiba
tolerancia (HFT)
Reduklt HFT, ha hasznlatban bevlt
1 0 0
2 1 0
3 2 1
4 lsd EN 61508 lsd EN 61508
SIS hardver felptsnek (architektra) SIL kvetelmnye (MSZ EN 61508-2, 2-3. tblzat szerint):
PE logikai vezrlk min. hardver hiba tolerancija:
SIL Minimlis hardver hiba tolerancia (HFT)
SFF < 60% SFF 60% - 90% SFF > 90%
1 1 0 0
2 2 1 0
3 3 2 1
4 Specilis kvetelmnyek, lsd EN 61508)
SIL1 SIL2 SIL3
SIL2 SIL3 SIL4
SIL3 SIL4 SIL4
SIL3 SIL4 SIL4
< 60 %
60 % - 90 %
90 % - 99 %
> 99 %
Type A alrendszer (pl. nem PES)
0 1 2
Safe failure fraction (SFF) Hardver hiba tolerancia
Not allowed SIL1 SIL2
SIL1 SIL2 SIL3
SIL2 SIL3 SIL4
SIL3 SIL4 SIL4
< 60 %
60 % - 90 %
90 % - 99 %
> 99 %
Type B alrendszer: (pl. PES)
0 1 2
Safe failure fraction (SFF) Hardver hiba tolerancia
MSZ EN 61511-1, 5-6. tblzat szerint):
-
Kzs-ok hiba: Tbb rendszer, alrendszer vagy eszkz azonos kivlt ok miatt bekvetkez meghibsodsa. A kzs-ok hibt vizsglni kell IPL-ek kztt (pl. BPCS SIS alarm rendszer) s redundns eszkzk kztt (pl. NooM szavazsos elrendezs).
Redundns eszkzk kztti kzs okok forrsa: nagyjbl egy idben, tbbnyire kls hats (pl. tz, hmrsklet, kzs tpfesz. kiesse) eredmnyeknt kialakul hats, vagy tervezsre, gyrtsra visszavezethet hibk, amelyek hasonl zemi vagy zemzavari krlmnyek kztt vezetnek redundns elemek nem felttlenl, de akr egyidej, azonos mdon bekvetkez meghibsodshoz.
Redundancia: olyan tbblet-eszkzket jelent, amelyek tbbletknt rendelkezsre llnak a szksges eszkzkn fell, s megfelelnek az elvrt funkci vgrehajtsra.
A redundancia megvalstsa lehet: - Azonos elvlaszts (identical) - Diverz sztvlaszts
Kzs-ok hibk (CCF) cskkentse diverz redundancia alkalmazsval: - A diverz sztvlaszts klnbz gyrtk ltal szlltott klnbz technolgik alkalmazst
jelenti, ami azzal a tbblet-elnnyel jr, hogy cskkenti a szisztematikus s kzs okok ltal elidzett hibk valsznsgt (CCF /common cause failures = kzs ok ltali hiba pl. mszer csatlakozsok s impulzuscs duguls, korrzi, erzi, krnyezeti okok ltal elidzett hardver hibk, szoftver hibk, ramelltsok s ramforrsok, emberi tvedsek stb.).
Kzs-ok hibk (CCF) cskkentse
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 70
-
A teszt intervallum kvetelmnyek: A teljes SIS tesztelst olyan gyakorisggal kell elvgezni, amelyeket az albbi
kritriumok indokolnak: A SIS biztonsgi szintjnek (SIL) szmtsaiban meghatrozott ignyelt teszt
intervallum szerint (TI, pl. 3 hnap, flv, v, 2 v). A SIS funkcikat rint mdostsokat kveten. A technolgiai folyamat temezett karbantartsi lellsa alatt s ha a
karbantartsi tevkenysg rinti a SIS-t. A vllalati stratgia a SIS teljes tesztelst rja el meghatrozott temterv
szerint (pl. a technolgiai tzel berendezseket vente tesztelni kell).
Tesztintervallum kvetelmnyek
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 71
SIL 4
SIL 3
SIL 2
SIL 1
IEC61508
PFD(t)
t SIL 4
SIL 3
SIL 2
SIL 1
IEC61508
PFD(t)
t
TI1 TI2
PFDAVG1 = SIL2 PFDAVG2 = SIL3
TI1>TI2, PFDAVG1>PFDAVG2
-
MOS/POS felolds alkalmazsa: - MOS (Maintenance Override Switch) Karbantartsi felold kapcsol, karbantartsi clbl
- POS (Process Override Switch) Folyamat felold kapcsol, zemeltetsi clbl
- Biztostania kell a folyamat biztonsgos zemelst MOS/POS alkalmazsa esetn is!
- MOS/POS llapott ki kell jelezni
- Egy MOS kapcsolval csak egy retesz paramtert oldjunk fel.
- Idztt kell alkalmazni (egyet minden MOS csoportnak, valamint egyet minden POS rszre) a feloldsi id mutatsra, kiegsztve idtartam tllpsi alarmmal
- Szavazsos elrendezseknl (1oo2, 2oo2, 2oo3) a MOS kapcsolt csak egy bemenetre lehet hasznlni, s csak a szksges mrtkben cskkentheti a biztonsgot (1oo2:1oo1-re, 2oo2: 1oo1-re, 2oo3: 1oo2-re degradldhat le!)
MOS, POS funkcik nem megfelel alkalmazsa vagy hinya
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 72
LSL
003
MOS
1
LAH
003
LSL
003
MOS
1
LAH
003
MOS
003
LSL
03B
MOS
1 (2oo2)
LZAH
003
LSL
03A
LSL
03A
MOS
&
LAH
03A
MOS
03A
LSL
03B
MOS
&
LAH
03B
MOS
03B
1 (2oo2)
LZAH
003
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 73
SIL bizonylatok-1 (MSZ EN 61508 szerint)
FIT: Failure In Time (1x10-9 failures per hour).
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 74
SIL bizonylatok-2 (MSZ EN 61508 szerint)
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 75
Validls az elrt SIL bizonytsa Validl szoftver:
EXIDA
Megbzhatsgi adatbzis:
EXIDA RDB
OREDA - Offshore
Reliability Data
Handbook (DNV)
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 76
Validls az elrt SIL bizonytsa
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 77
Validls az elrt SIL bizonytsa
-
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 78
Validls az elrt SIL bizonytsa
-
Ksznm a megtisztel figyelmket!
PROCOPLAN KFT. 2030 rd, Disdi u. 107./C
Tel: +36 23 361-433
Fax: +36 23 364-124
Mail: [email protected]
www.procoplan.hu
MOL NyRt. Dunai Finomt Process Safety - Folyamatbiztonsg tanfolyam 2. 79