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Seguridad funcional

Soluciones modernas para colocar los lazos del proceso en un estado seguro, sin compromiso

¿Qué es la seguridad funcional?

IEC 61508 define la seguridad funcional como la libertad a no sufrir riesgos inaceptables de lesiones físicas o daños a la salud de las personas, ya sea de manera directa o indirecta como consecuencia de daños a la propiedad o al equipo.

Es una parte de la seguridad general que depende del sistema o equipo que funciona correctamente en respuesta a sus entradas. La seguridad funcional es la detección de una condición potencialmente peligrosa que da como resultado la activación de un mecanismo de dispositivo correctivo o de protección para evitar que se produzcan eventos peligrosos o bien que mitiguen las consecuencias de un evento peligroso.

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Funcionamiento

Sistemas instrumentados de seguridad (SIS)

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.

Estándares altos de seguridad

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.

Solucionadores lógicos

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.

Elementos de control final

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

Sensores de campo

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.

Noticias y casos de estudio

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