Grundlegendes Konzept„BPCS“
Einfaches Prozessleitsystem: Reagiert auf Eingangssignale von Prozessen, systembezogenen Geräten, anderen programmierbaren Systemen und/oder einem Bediener und erzeugt ein System, das den prozess- und systembezogenen Betrieb wie gewünscht gewährleistet, jedoch keine Instrumentierungssicherheitsfunktionen mit dem deklarierten SIL≥1 erfüllt. (Auszug: GB/T 21109.1-2007 (IEC 61511-1:2003, IDT) Funktionale Sicherheit sicherheitsgerichteter Systeme in der Prozessindustrie – Teil 1: Rahmen, Definitionen, System-, Hardware- und Softwareanforderungen 3.3.2)
Prozessleitsystem: Reagiert auf Eingangssignale von Prozessmesseinrichtungen und anderen zugehörigen Geräten, Instrumenten, Steuerungssystemen oder Bedienern. Gemäß Prozessleitgesetz, Algorithmus und Methode wird das Ausgangssignal generiert, um den Betrieb der Prozesssteuerung und der zugehörigen Geräte zu ermöglichen. In petrochemischen Anlagen oder Fabriken verwendet das Prozessleitsystem üblicherweise ein verteiltes Steuerungssystem (DCS). Prozessleitsysteme sollten keine sicherheitsgerichteten Funktionen für SIL1, SIL2 oder SIL3 ausführen. (Auszug: GB/T 50770-2013 Code für die Gestaltung petrochemischer sicherheitsgerichteter Systeme 2.1.19)
„Schwester“
Sicherheitsinstrumentiertes System: Ein instrumentiertes System zur Implementierung einer oder mehrerer instrumenteller Sicherheitsfunktionen. Ein SIS kann aus einer beliebigen Kombination aus Sensor, Logiklöser und Stellglied bestehen.
Instrumentensicherheitsfunktion; SIF verfügt über einen spezifischen SIL, um funktionale Sicherheitsfunktionen zu erreichen, die sowohl eine Instrumentensicherheitsschutzfunktion als auch eine Instrumentensicherheitskontrollfunktion sein können.
Sicherheitsintegritätsstufe; SIL dient zur Festlegung diskreter Stufen (eine von vier Stufen) für die Sicherheitsintegritätsanforderungen von Instrumentierungssicherheitsfunktionen, die sicherheitstechnischen Systemen zugewiesen sind. SIL4 ist die höchste Stufe der Sicherheitsintegrität, SIL1 die niedrigste.
(Auszug: GB/T 21109.1-2007 (IEC 61511-1:2003, IDT) Funktionale Sicherheit sicherheitsgerichteter Systeme für die Prozessindustrie Teil 1: Rahmen, Definitionen, System-, Hardware- und Softwareanforderungen 3.2.72/3.2.71/3.2.74)
Sicherheitstechnisches System: Ein instrumentiertes System, das eine oder mehrere sicherheitstechnische Funktionen implementiert. (Auszug: GB/T 50770-2013 Code für die Gestaltung sicherheitstechnischer Systeme in der Petrochemie, 2.1.1);
Der Unterschied zwischen BPCS und SIS
Sicherheitstechnische Systeme (SIS) sind unabhängig vom Prozessleitsystem BPCS (z. B. verteiltes Leitsystem DCS usw.). Die Produktion ist normalerweise inaktiv oder statisch. Sobald ein Produktionsgerät oder eine Produktionsanlage ausfällt, kann es zu Sicherheitsunfällen kommen. Es müssen sofort präzise Maßnahmen ergriffen werden, um den Produktionsprozess sicher zu stoppen oder automatisch einen vorbestimmten Sicherheitszustand einzuführen. Sie müssen über eine hohe Zuverlässigkeit (d. h. funktionale Sicherheit) und ein standardisiertes Wartungsmanagement verfügen. Ein Ausfall des sicherheitstechnischen Systems führt häufig zu schweren Sicherheitsunfällen. (Auszug: General Administration of Safety Supervision Nr. 3 (2014) Nr. 116, Leitlinien der staatlichen Sicherheitsaufsicht zur Stärkung des Managements chemischer Sicherheitsinstrumentierungssysteme)
Die Bedeutung der SIS-Unabhängigkeit von BPCS: Wenn der normale Betrieb des BPCS-Steuerkreises die folgenden Anforderungen erfüllt, kann er als unabhängige Schutzschicht verwendet werden. Der BPCS-Steuerkreis sollte physisch vom funktionalen Sicherheitskreis SIF des sicherheitsgerichteten Systems (SIS) getrennt sein, einschließlich Sensor, Controller und Endelement.
Unterschied zwischen BPCS und SIS:
Funktionen mit unterschiedlichem Zweck: Produktionsfunktion / Sicherheitsfunktion;
Verschiedene Betriebszustände: Echtzeitsteuerung / Zeitüberschreitungsverriegelung;
Unterschiedliche Zuverlässigkeitsanforderungen: SIS erfordert eine höhere Zuverlässigkeit;
Verschiedene Steuerungsmethoden: kontinuierliche Steuerung als Hauptsteuerung / logische Steuerung als Hauptsteuerung;
Unterschiedliche Nutzungs- und Wartungsmethoden: SIS ist strenger;
BPCS- und SIS-Verknüpfung
Ob BPCS und SIS Komponenten gemeinsam nutzen können, kann anhand der folgenden drei Aspekte beurteilt und bestimmt werden:
Anforderungen und Vorgaben der Standardspezifikationen, Sicherheitsanforderungen, IPL-Methodik, SIL-Bewertung;
Wirtschaftliche Bewertung (vorausgesetzt, dass grundlegende Sicherheitsanforderungen erfüllt werden), z. B. ALARP-Analyse (as low as reasonably practicable);
Die Entscheidung über die Position eines Managers oder Ingenieurs liegt in der Erfahrung und dem subjektiven Willen.
In jedem Fall ist die Mindestanforderung zur Erfüllung der Anforderungen der Vorschriften und Normen erforderlich.
Beitragszeit: 09.09.2023