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三步确保雷达物位计优化验证试验的安全性

编辑: 来源: 发布时间:2017-07-26 09:34:25
三步确保雷达物位计优化验证试验的安全性
        雷达物位计系统被设计为最后一层防御系统,其主要功能是使过程处于安全状态,防止发生安全事故。这与基本过程控制系统有很大不同,它是为了使进程高效运行而设计的。即使在最好的情况下,事故也可能发生。然而,适当设计和实施安全系统有助于减少事故发生的频率和/或严重程度。正确实行和验证安装性能的一个主要部分包括对设备进行适当的测试,以确保在安全需求情况下的功能性。选择利用先进诊断和测试程序的仪器可以提供额外的诊断覆盖率,以确保安全,同时减少工艺停机时间。
 
       第一步:需求失败概率的基本原理和检验
        雷达物位计功能由逻辑求解器、传感器和最终元件组成(见图1)。为了降低工艺风险到可接受的水平,必须设计雷达物位计功能,并选择产品以满足预期的安全完整性水平(SIL)目标。会议的SIL等级目标的基础上可以保证系统性能达到要求时失效概率(用于低要求操作模式PFDAVG)和最小结构约束满足最低SIL等级要求。检验可以在PFDAVG的直接影响,是一个地区,能够更好的保证安全性。
 
        第二步:按需故障概率(PFD)描述了雷达物位计系统组件处于故障状态时的风险,当它被要求使过程处于安全状态时。当元件故障时,安全需求同时发生,可能会产生危险的结果,因为它阻止雷达物位计系统减轻危险事件(见图2)。PFD(低需求系统PFDAVG)结合危险失效率每个组件的数量以及考虑任务时间计算,检验的时间间隔,有效性,平均恢复时间、冗余和其他变量。故障率被量化为雷达物位计功能元件的时间(适当)故障。
 
         第三步:证明测试是根据单个产品的安全手册进行的操作测试,测试组件实行其安全功能的能力,并发现危险的未检测到的失效模式。危险的未检测到的故障是防止设备在正常运行时不履行其主要功能且未被设备发现的故障。验证测试间隔是在进行验证测试时的时间间隔。这些测试的频率是利用PFDAVG计算确定。此外,正如功能安全标准IEC 61511所述,必须对整个雷达物位计系统(传感器、逻辑求解器和最终元件)进行测试,并且在某些周期间隔中必须重新评估频率。
 
        简化计算的假设完美PFDAVG检验效能(检验的诊断能力的危险,但未检测到的故障,100%)完善试验在现实中是极为罕见的。证明测试的有效性将取决于测试的严格程度。一些重要的测试,如阀门泄漏测试可能不合理,除非机组关闭,因为测试可能需要从服务中删除设备或显著改变过程的输出。在检验有效性降低,缩短试验时间达到目标PFDAVG或SIL,造成更多的过程中的停机时间。测试频率的增加也有可能增加人员接触危险和增加人为错误的几率。

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