شرکت گروه فناوری هانگژو نوژو، با مسئولیت محدود

مفاهیم پایه«بی‌پی‌سی‌اس»

سیستم کنترل فرآیند پایه: به سیگنال‌های ورودی از فرآیند، تجهیزات مرتبط با سیستم، سایر سیستم‌های قابل برنامه‌ریزی و/یا یک اپراتور پاسخ می‌دهد و سیستمی تولید می‌کند که باعث می‌شود فرآیند و تجهیزات مرتبط با سیستم طبق نیاز عمل کنند، اما هیچ عملکرد ایمنی ابزار دقیق را با SIL≥1 اعلام شده انجام نمی‌دهد. (گزیده: GB/T 21109.1-2007 (IEC 61511-1:2003، IDT) ایمنی عملکردی سیستم‌های ابزار دقیق ایمنی در صنعت فرآیند - بخش 1: چارچوب، تعاریف، سیستم، سخت‌افزار و نرم‌افزار مورد نیاز 3.3.2)

سیستم کنترل فرآیند پایه: به سیگنال‌های ورودی از اندازه‌گیری‌های فرآیند و سایر تجهیزات مرتبط، سایر ابزارها، سیستم‌های کنترل یا اپراتورها پاسخ می‌دهد. طبق قانون، الگوریتم و روش کنترل فرآیند، سیگنال خروجی برای تحقق عملکرد کنترل فرآیند و تجهیزات مرتبط با آن تولید می‌شود. در کارخانه‌ها یا واحدهای پتروشیمی، سیستم کنترل فرآیند پایه معمولاً از یک سیستم کنترل توزیع‌شده (DCS) استفاده می‌کند. سیستم‌های کنترل فرآیند پایه نباید عملکردهای ابزار دقیق ایمنی را برای SIL1، SIL2، SIL3 انجام دهند. (گزیده: GB/T 50770-2013 Code for design of Petrochemical safety instrumented systems 2.1.19)

«سیس»

سیستم ابزار دقیق ایمنی: یک سیستم ابزار دقیق که برای پیاده‌سازی یک یا چند تابع ایمنی ابزار دقیق استفاده می‌شود. SIS می‌تواند شامل هر ترکیبی از حسگر، حل‌کننده منطق و عنصر نهایی باشد.

تابع ایمنی ابزار دقیق؛ SIF دارای یک SIL خاص برای دستیابی به توابع ایمنی عملکردی است که می‌تواند هم یک تابع حفاظت ایمنی ابزار دقیق و هم یک تابع کنترل ایمنی ابزار دقیق باشد.

سطح یکپارچگی ایمنی؛ SIL برای تعیین سطوح گسسته (یکی از 4 سطح) برای الزامات یکپارچگی ایمنی توابع ایمنی ابزار دقیق اختصاص داده شده به سیستم‌های ابزار دقیق ایمنی استفاده می‌شود. SIL4 بالاترین سطح یکپارچگی ایمنی و SIL1 پایین‌ترین سطح است.
(گزیده: GB/T 21109.1-2007 (IEC 61511-1:2003، IDT) ایمنی عملکردی سیستم‌های ابزار دقیق ایمنی برای صنعت فرآیند بخش 1: چارچوب، تعاریف، الزامات سیستم، سخت‌افزار و نرم‌افزار 3.2.72/3.2.71/3.2.74)

سیستم ابزار دقیق ایمنی: یک سیستم ابزار دقیق که یک یا چند عملکرد ابزار دقیق ایمنی را پیاده‌سازی می‌کند. (گزیده: GB/T 50770-2013 Code for Design of Petrochemical Safety Instrumented Systems 2.1.1);

تفاوت بین BPCS و SIS

سیستم ابزار دقیق ایمنی (SIS) مستقل از سیستم کنترل فرآیند BPCS (مانند سیستم کنترل توزیع‌شده DCS و غیره)، تولید معمولاً غیرفعال یا ایستا است، به محض اینکه دستگاه یا تأسیسات تولید ممکن است منجر به حوادث ایمنی شود، می‌تواند فوراً اقدام دقیقی انجام دهد، به طوری که فرآیند تولید با خیال راحت متوقف شود یا به طور خودکار به یک وضعیت ایمنی از پیش تعیین‌شده وارد شود، باید قابلیت اطمینان بالایی (یعنی ایمنی عملکردی) و مدیریت تعمیر و نگهداری استاندارد داشته باشد، اگر سیستم ابزار دقیق ایمنی از کار بیفتد، اغلب منجر به حوادث ایمنی جدی می‌شود. (گزیده: اداره کل نظارت بر ایمنی شماره 3 (2014) شماره 116، نظرات راهنمای اداره دولتی نظارت بر ایمنی در مورد تقویت مدیریت سیستم‌های ابزار دقیق ایمنی شیمیایی)

معنای استقلال SIS از BPCS: اگر عملکرد عادی حلقه کنترل BPCS الزامات زیر را برآورده کند، می‌توان از آن به عنوان یک لایه محافظ مستقل استفاده کرد، حلقه کنترل BPCS باید از نظر فیزیکی از حلقه ایمنی عملکردی SIF سیستم ابزار دقیق ایمنی (SIS)، شامل سنسور، کنترلر و عنصر نهایی، جدا شود.

تفاوت بین BPCS و SIS:

توابع هدف مختلف: تابع تولید / تابع ایمنی؛

حالت‌های عملیاتی مختلف: کنترل بلادرنگ / قفل زمانی بیش از حد مجاز؛

الزامات مختلف قابلیت اطمینان: SIS به قابلیت اطمینان بالاتری نیاز دارد.

روش‌های مختلف کنترل: کنترل پیوسته به عنوان کنترل اصلی / کنترل منطقی به عنوان کنترل اصلی؛

روش‌های مختلف استفاده و نگهداری: SIS سختگیرانه‌تر است؛

پیوند BPCS و SIS

اینکه آیا BPCS و SIS می‌توانند اجزای مشترکی داشته باشند یا خیر، می‌تواند از سه جنبه زیر بررسی و تعیین شود:

الزامات و مفاد مشخصات استاندارد، الزامات ایمنی، روش‌شناسی IPL، ارزیابی SIL؛

ارزیابی اقتصادی (به شرطی که الزامات ایمنی اولیه رعایت شوند)، مثلاً تحلیل ALARP (تا حد امکان کم هزینه)؛

مدیران یا مهندسان بر اساس تجربه و اراده‌ی ذهنی تعیین می‌شوند.

در هر صورت، حداقل الزامات برای برآورده کردن الزامات مقررات و استانداردها الزامی است.