Seguridad funcional
Soluciones modernas para colocar los lazos del proceso en un estado seguro, sin compromiso
Soluciones modernas para colocar los lazos del proceso en un estado seguro, sin compromiso
El IEC 61508 define la seguridad funcional como la libertad del riesgo inaceptable de lesiones físicas o daños a la salud de las personas, ya sea de manera directa o indirecta como resultado del daño a la propiedad o equipo.
Es parte de la seguridad general que depende de que el sistema o equipo funcionen correctamente en respuesta a sus entradas. La seguridad funcional es la detección de una condición potencialmente peligrosa que resulte en la activación de un mecanismo del dispositivo de protección o corrección para prevenir eventos peligrosos que surjan o que proporcionen mitigación para reducir las consecuencias de un evento peligroso.
Un sistema instrumentado de seguridad (SIS) se considera independiente del sistema básico de control de procesos en el que SIS se dedica a llevar el proceso a un “estado seguro” si ocurre una situación crítica.
El SIS consta de varias funciones instrumentadas de seguridad (SIF). Cada función instrumentada de seguridad tiene un nivel de integridad de seguridad (SIL) especificado, el cual es necesario para alcanzar la seguridad
funcional. Cada SIF es un lazo separado o interconectado formado por sensores, un solucionador lógico y un elemento final de control.
En una planta de procesos, no existe algo como una operación sin riesgos o 100 % de confiabilidad. Por lo tanto, una de las primeras tareas del diseñador de sistemas integrados de seguridad (SIS) es realizar un análisis de tolerancia a los riesgos para determinar qué nivel de seguridad se necesita. El estándar de IEC 61508 (Seguridad funcional de los sistemas eléctricos, electrónicos y electrónicos programables) es un estándar general que cubre la seguridad funcional relacionada con todo tipo de planes de fabricación y proceso. El estándar IEC 61511 e ISA S84.01 (Reemplazado por ISA 84.00.01-2004) son estándares específicos de las industrias
de proceso. Los tres estándares usan un modelo de ciclo de vida basado en el desempeño y especifican niveles de seguridad precisos, prácticas recomendadas y prueba de cumplimiento cuantificable.
El propósito de este componente es determinar
cuál medida se debe tomar con base en la información recopilada. Se usan solucionadores lógicos altamente confiables, los cuales proporcionan un funcionamiento a prueba de fallas y con tolerancia a fallas. Usualmente es un controlador que detecta señales de los sensores y ejecuta acciones preprogramadas para prevenir un riesgo al proporcionar una salida a los elementos finales de control.
Los solucionadores lógicos con frecuencia son dispositivos programables o no programables, pero también pueden ser mecánicos en forma de un conjunto conmutado para activar la función de seguridad.
Los elementos de control final implementan la acción determinada por el solucionador lógico. Este elemento de control final por lo regular es una válvula de encendido/apagado automatizada con una función de falla al cerrar o falla al abrir. La inteligencia digital se puede agregar para mejorar la cobertura del diagnóstico y respaldar las pruebas de apertura parcial.
Es imperativo que los tres elementos de la función SIS estén diseñados para aislar de manera segura la planta de procesos en caso de una emergencia
Los sensores en el campo se usan para recopilar información necesaria que
determina si existe una situación de emergencia. El propósito de estos sensores es medir los parámetros del proceso (p. ej.
temperatura, presión, caudal, densidad, etc.) para determinar si el equipo o proceso está en estado seguro.
Los tipos de sensores van desde interruptores neumáticos sencillos o eléctricos hasta transmisores inteligentes con diagnósticos a bordo. Estos sensores son dedicados para el servicio de SIS y tienen tomas del proceso, las cuales son independientes y diferentes de las tomas del proceso utilizadas por los sensores normales de información del proceso.
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