Tilbake til oversikten

SIL – funksjonell sikkerhet

Begrepet SIL (Safety Integrity Level) preger prosessteknikken i stadig større grad. Med sikkerhetsintegritetsnivået defineres krav som stilles til et apparat eller system for å beskrive sannsynligheten for svikt.

SIL på Ex-områder – standarder

Målet til SIL er å oppnå størst mulig driftsikkerhet. Hvis apparatet eller systemet svikter, oppnås en definert tilstand. Betraktningene på bakgrunn av standardene foregår med utgangspunkt i statistisk sannsynlighet. Standardene IEC 61508 og IEC 61511 er avgjørende.

SIL-standarden finner anvendelse innenfor et bredt industrielt område innenfor prosessteknikk, inkludert kjemiindustrien, raffinerier, olje- og gasstransport, papirfremstilling og konvensjonell strømforsyning.

Ved siden av den funksjonelle sikkerheten finner også Ex-standardene EN 60079-0 ff anvendelse ved anlegg på potensielt eksplosive områder.

IEC 61508: Produsent

IEC 61508 definerer kravene som produsenten må ta hensyn til i forbindelse med sine apparater eller systemer.

Funksjonell sikkerhet for sikkerhetsrelaterte elektriske, elektroniske eller programmerbare elektroniske systemer

IEC 61511: Oppbygging og drift av anlegg

IEC 61511 definerer kravene for oppbygging og drift av anlegg med funksjonell sikkerhet.

Funksjonell sikkerhet – Sikkerhetstekniske systemer for prosessindustrien

På grunnlag av sikkerhetsplanlegging og nasjonale forskrifter sørger driftsansvarlige, eier og planlegger for at standarden overholdes. Utover dette defineres også kravene som stilles til et apparat for at det skal kunne tas i bruk på grunnlag av driftsegnetheten (proven-in-use).

SIL-betraktning

Ved betraktning av SIL må man ta hensyn til hele signalveien. I en typisk sikkerhetsteknisk applikasjon foretas beregningen av sikkerhetsintegritetsnivået på grunnlag av gjennomsnittlig sviktsannsynlighet i de enkelte apparatene.

Forklaring: IEC 615078-1, tabell 2, definerer sammenhengen mellom gjennomsnittlig sviktsannsynlighet og SIL-nivået som kan nås. På grunnlag av nødvendig nivå avleses totalt budsjett for summen av alle PFD-verdier (Probability of Failure on Demand).

Som eksempel vises her et anlegg med enkanals struktur med lav kravrate. For SIL 2 ligger i dette tilfellet gjennomsnittlig PFD-verdi mellom 10-3 og 10-2.

Grenseverdier for feil er angitt i tabellen.

SILDriftsmodus med lav kravrate
(gjennomsnittlig sviktsannsynlighet for funksjonen ved krav)
4≥ 10-5 til < 10-4
3≥ 10-4 til < 10-3
2≥ 10-3 til < 10-2
1≥ 10-2 til < 10-1

Applikasjonseksempel

Eksempel: Fordeling av SIL-verdier  

Mulig fordeling av PFD-verdier i en sikkerhetsreguleringskrets

Sensor og aktuator er montert i felten og belastes kjemisk og fysisk, blant annet via prosessmediet, trykk, temperatur og vibrasjoner. Feilrisikoen for disse komponentene er tilsvarende høy. For sensoren beregnes derfor 25 % og for aktuatoren 40 % av total PFD (Probility of Failure on Demand).

For feilsikker styring gjenstår 15 % og for Interface-modulene henholdsvis 10 %. Ingen av dem har kontakt med prosessmediet og er som regel plassert i et beskyttet automatikkskap.

Beregningen tar utgangspunkt i typiske verdier.

Begreper fra EN 61508 og EN 61511

Forkortelse begrepBegrep/definisjon
SILSafety Integrity Level (sikkerhetsintegritetsnivå)
Et av fire diskrete trinn for å evaluere kravene til pålitelighet i sikkerhetsfunksjonene i E/E/PE-systemer. E/E/PE betegner elektriske/elektroniske/programmerbare elektroniske systemer. SIL 4 betegner høyeste trinn, 1 betegner laveste trinn i sikkerhetsintegriteten.
EUCEquipment under control
Innretning, maskin, apparat eller anlegg brukt til fremstiling, stoffomforming eller transport.
MTBFMean Time Between Failures
Forventet gjennomsnittlig tid mellom feil.
PFDProbability of Failure on Demand
Sannsynlighet for svikt ved krav. Beskriver sannsynligheten for at et sikkerhetsteknisk system ved behov ikke utfører den funksjonen det skal.
PFDavgAverage Probability of Failure on Demand
Gjennomsnittlig sannsynlighet for svikt i funksjonen ved krav.
E/E/PESElektriske/elektroniske/programmerbare elektroniske systemer
Alle elektriske enheter og systemer som kan brukes til å utføre en sikkerhetsteknisk funksjon. Innbefatter alle typer både enkle elektriske apparater og programmerbare styringer (PLS).
PFHProbability of dangerous Failure per Hour
Definerer sannsynligheten for en farebringende svikt pr. time.
SFFSafe Failure Fraction
Andel ufarlige svikttilfeller. Den resulterer av forholdet mellom raten for ufarlige feil pluss raten diagnostiserte eller registrerte feil med hensyn til systemets totale sviktrate.
SIFSafety Instrumented Function
Sikkerhetsteknisk funksjon.
SISSafety Instrumented System
Sikkerhetsteknisk system. Det består av en eller flere sikkerhetstekniske funksjoner. For hver av disse sikkerhetstekniske funksjonene gjelder et SIL-krav.

PHOENIX CONTACT AS

Strømsveien 344
N-1081 Oslo
+47 22 07 68 00

Dette nettstedet bruker cookies, ved å fortsette å bla gjennom samtykker du til vår cookie politikk. Les vår personvernpolicy for mer informasjon.

Lukk