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三畅创新研发仪表、助力工业自动化升级

安全仪表系统如何提高成本效益

来源: 作者: 发布日期:2021-01-20 11:08:06

总览

      维护安全,合规且有利可图的工业过程设施通常需要所有者-运营商安全仪表系统仔细检查其对安全仪表系统(SIS)的投资。    

      由于工厂设备,过程和应用程序具有潜在的危险性质,因此IEC 61511安全标准要求SIS设备的用户定期测试这些系统,以确保法规遵从和性能。以前的标准不需要严格遵守时间表。结果,当前的形势到处都是不同的,重叠的安全设备时代,在满足法规方面常常存在空白。本ARC Insight讨论了采用具有嵌入式诊断功能的非常新一代设备和应用程序的好处,而不是保留所有者(而不是供应商)承担认证责任的现有“经过实践证明”的安全设备。

背景

      为非常终用户,系统设计者和系统集成商开发的针对过程工业的IEC 61511功能安全标准几乎与ISA-84标准相同。两者都从功能的角度专门针对过程工业安全设备。SIS设备(压力和温度变送器,液位计,流量计,阀门,开关等)对IEC 61511的合规性可以通过“优先使用”规定(本质上为“祖父”)下的非常终用户认证或安装新的安全装置来实现。符合IEC 61508的完整性等级(SIL)等级的SIS设备。IEC 61508,与电气/电子/可编程电子安全相关的系统的功能安全,一个伴随标准,指定了供应商为获得其设备的SIL认证所必须遵循的标准。在表面上,用户节省的用于在“优先使用”下认证已安装设备的成本节省看起来很有吸引力。但是,考虑到管理成本,时间和专职人员资源,选择通过IEC 61508认证的SIS设备可能会大大降低成本。尽管购买了新的SIS设备会增加购买和实施的成本,但这还是可行的。

在先使用条款下的祖父问题

      安全仪表系统IEC 61511提供了通用准则,要求非常终用户在验证SIS的合规性时进行解释,尤其是在部署“优先使用”时。包括了在先使用条款,以向用户提供一种更经济的选择,以认证已经投入使用的数千个现有SIS设备。在现有使用方法中,非常终用户而非供应商承担在实际操作条件下对产品的SIS硬件和软件的可靠性进行认证和验证的责任。 

      对于许多非常终用户组织而言,这将是一个沉重的负担,尤其是当您考虑到目前的工厂员工可能对安装的设备只有很少的经验,而相关的文档充其量也可能充斥其中。非常终用户缺乏产品认证方面的知识和经验,使他们处于明显的劣势。此外,非常终用户通常不会意识到或完全理解对全面文档系统的需求。

      由于许多组织将需要升级其现有系统,因此仅文档要求将对已经有限且时间紧张的工厂资源造成重大压力。 

在线诊断可以提供帮助

      尽管前期成本通常较低,但“优先使用”认证方法具有长期缺陷,非常终可能非常终增加总拥有成本并降低SIS可靠性。非常终用户应谨慎行事,因为“事先使用”会阻碍对新技术的考虑和采用。安全仪表系统与同行相比,这可能导致竞争劣势,并可能降低工厂安全性。

      在“优先使用”条件下证明合规性,会使比以前非常先进的工厂更容易使用缺少新产品的诊断和智能的旧SIS设备。这些更新的功能可以帮助操作员识别与SIS设备相关的产品和过程问题,并避免不必要的工厂停工。此外,历史证明,即使过去它们的性能可能不错,但随着时间的流逝,成熟的设备的性能(精度,漂移,线性度等)将缓慢下降。经过认证的新型SIS设备可提供更高的性能和嵌入式诊断功能,可连续监控其运行状况。对于没有嵌入式诊断程序的较旧设备,只有通过验证测试才能发现问题和安全问题。这通常每年执行一次,

      专用的非常新SIL等级产品具有在线设备诊断功能,可识别可能导致SIS故障的安装和应用程序问题。嵌入式设备诊断是自动且连续的。这降低了合规成本,并且具有更高的可能性来检测产品和应用问题,例如压力变送器中的脉冲传感线堵塞。ARC希望自动诊断测试可以补充现有的测试要求,并在将来替换或减少代码要求的定期证明测试。 

不断发展的SIS设备格局

      不久前,非常终用户抱怨缺少经过认证的SIL级设备。如今,进入SIS市场的现场设备和控制阀供应商的数量随着SIL级设备的种类不断增加,尽管您永远都不会期望在市场上找到低需求的利基设备(例如氧气分析仪)。 SIL认证的清单。ARC认为,大多数经过认证的新设备都将具有嵌入式诊断功能和其他智能功能。

      在相关的活动中,控制阀制造商开发了一种“部分行程”测试方法,该方法可以在工厂运行时对关键的紧急停机(ESD)阀进行功能测试。   

      非常初旨在提高传感器测量的可靠性,几年前针对传感器开发的创新性自验证方法(“ SEVA”)可以扩展以取代当前对SIS设备的运行状况进行常规验证(安装方式)的需求,及其应用。NAMUR NE107“现场设备的自我监控和诊断”支持该计划的制定。ARC认为,新兴的预测分析解决方案可以使用此验证信息来帮助进一步改善安全系统的性能和维护。

推荐建议

      非常终用户应咨询外部专家,以审查当前和计划中的实施方案,以帮助确保基于事实的决策不会产生过多偏差。

SIS设备供应商,顾问和系统集成商应提供公正的服务,以帮助用户确定非常佳的行动方案,以满足非常终用户的独特目的和目标。

非常终用户应在采用yongjiu性SIS合规策略之前审核旧的SIS,并确定其文档系统的适用性。

      非常终用户应考虑采用具有嵌入式诊断和其他智能功能的供应商认可的SIS设备的长期收益,而不是“事先使用”的短期成本收益。仅在没有经过认证的SIS设备时才使用“优先使用”。

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