EN PL

SIL - Bezpieczeństwo Procesowe - nowe zlecenie

powiększ

23.11.2015 r.

Realizujemy nowe zlecenie w zakresie bezpieczeństwa procesowego - określenie poziomów nienaruszalności SIL dla projektowanej instalacji kotłowej w Nowej Elektrociepłowni w Grupie AZOTY Zakładach Azotowych Kędzierzyn S.A.

Realizacja zadania dotyczy nowej inwestycji - budowy  elektrociepłowni w Grupie Azoty Zakładach Azotowych Kędzierzyn S.A.,  kotłowni z kotłem pyłowym, o wydajności 140 Mg/h pary o temperaturze 495st. C i ciśnieniu 7,5 MPa, opalanym węglem kamiennym, oraz turbozespół upustowo-kondensacyjnego o mocy ok. 25 MWe w istniejącej maszynowni, o parametrach wlotowych pary: temperatura 490 st. C i ciśnienie 7,0 MPa. Kędzierzyńska elektrociepłownia będzie nowoczesnym obiektem produkującym energię elektryczną na potrzeby Grupy Azoty KĘDZIERZYN, spełniającym surowe normy środowiskowe obowiązujące od 2016 r. Dzięki zastosowanej technologii obiekt zapewni inwestorowi 7-krotne obniżenie zużycia energii elektrycznej i 5-krotny spadek emisji pyłów. Popioły, otrzymywane w procesie spalania węgla jako produkt uboczny, będą sprzedawane do okolicznych cementowni, co rozwiąże problem ich składowania.

Określenie poziomów SIL - BHP Consulting

Poziom nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL)

Do przeprowadzenia analizy ryzyka i określenia wymaganego stopnia zabezpieczeń (SIL) instalacji procesowych stosuje się połączenie analizy zagrożeń HAZOP oraz metody Analizy Warstw Zabezpieczeń (AWZ). 

Poziom nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL)
Funkcja nienaruszalności bezpieczeństwa SIF definiowana jest przez normę PN-EN 61511-3 (2009) jako funkcja, która ma być spełniona przez SIS lub innych techniczny system bezpieczeństwa lub zewnętrzne urządzenia redukujące ryzyko, której zadaniem jest osiągnięcie lub utrzymanie bezpiecznego stanu procesu w odniesieniu do konkretnego zagrożenia.
Dla każdej funkcji nienaruszalności bezpieczeństwa (SIF) określany jest poziom jej niezawodności tzw. poziom nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL). Zdefiniowano cztery poziomy nienaruszalność bezpieczeństwa, od SIL 4 oznaczającego największą niezawodności, do SIL 1 oznaczającego najmniejszą niezawodność (PN-EN 61511-3: 2009).

W przemyśle procesowym, wyróżnia się trzy główne funkcje bezpieczeństwa:

  • zapobieganie uwolnieniom,
  • ochrona obiektu i ludzi przed skutkami uwolnienia,
  • przeciwdziałanie skutkom uwolnienia dla ludzi i środowiska (łagodzenie).

W związku z tym, stosowany jest trójwarstwowy podział systemów bezpieczeństwa w zależności od pełnionej funkcji:

  • I warstwa - zapobiegania, której funkcją jest zapobieganie uwolnieniom niebezpiecznych substancji chemicznych,
  • II warstwa - ochrony, której funkcją jest ochrona wyposażenia przed skutkami uwolnienia,
  • III warstwa - przeciwdziałania skutkom, której funkcją jest ochrona zewnętrznego otoczenia przed skutkami uwolnienia.

Funkcje bezpieczeństwa w odniesieniu do systemów bezpieczeństwa (technicznych, organizacyjnych i proceduralnych) stosowanych w trzech niezależnych warstwach zabezpieczeń (NWZ).

SIL - BHP Consulting

Dla realizacji określonych funkcji bezpieczeństwa w instalacjach procesowych stosowane są następujące ogólne techniczne systemy bezpieczeństwa:

  • Systemy podstawowej kontroli procesu (BPCS);
  • Przyrządowe systemy bezpieczeństwa (SIS);
  • Zewnętrzne systemy przeciwdziałania skutkom.
Analiza warstw zabezpieczeń (AWZ)

Podstawy analizy warstw zabezpieczeń (AWZ)
Analiza warstw zabezpieczeń (AWZ) jest prostą półilościową - kategoryzacyjną metodą analizy i oceny ryzyka. Podstawą metody AWZ jest funkcjonowanie wielowarstwowych zabezpieczeń, które odpowiednio dobrane do występujących zagrożeń procesowych są w stanie zabezpieczać prowadzenie procesów z udziałem substancji niebezpiecznych.
Metoda AWZ polega na określeniu poziomu ryzyka wystąpienia scenariusza awaryjnego poprzez ustalenie wzajemnej zależności między zagrożeniami, prowadzącymi do niepożądanych skutków uwolnienia substancji niebezpiecznej, a stosowanymi wielowarstwowymi systemami bezpieczeństwa. Następnie umożliwia ocenę ryzyka - stwierdzenie czy zastosowane lub projektowane warstwy zabezpieczeń są na tyle skuteczne, że ryzyko wstąpienia scenariusza awaryjnego jest na dopuszczalnym poziomie - co najmniej tolerowanym akceptowanym (TA) (CCPS 2001, Markowski 2006).
AWZ jest narzędziem analitycznym budowanym na podstawie informacji dostarczonych podczas analizy zagrożeń (wstępna analiza zagrożeń, analiza zagrożeń HAZOP, system ekspercki).
Po przeprowadzeniu analizy zagrożeń i identyfikacji zdarzeń awaryjnych prowadzona jest analiza warstw zabezpieczeń w celu określenia wymaganego poziomu nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL)

Wymagania dla NWZ

System bezpieczeństwa, kwalifikowany jako niezależna warstwa zabezpieczeń, musi spełnić następujące warunki:

  • skuteczność w zapobieganiu zdarzeniom inicjującym i ochronie przed skutkami,
  • niezależność od zdarzenia inicjującego i innych działań NWZ przeznaczonych dla tego samego scenariusza,
  • możliwość liczbowego określenia tej skuteczności, w postaci prawdopodobieństwa niezadziałania na żądanie (PFD)

Wszystkie NWZ są zliczane do warstw zabezpieczeń, ale nie wszystkie warstwy zabezpieczeń są kwalifikowane jako niezależne warstwy zabezpieczeń, NWZ. W AWZ bardzo istotne jest, aby wszystkie systemy bezpieczeństwa i zdarzenie inicjujące były niezależne. Metoda nie bierze pod uwagę zależności zabezpieczeń w systemach bezpieczeństwa..

Matryca SIL

W celu określenia tolerowanej częstości (CTOL) przyjmuje się kryteria akceptacji ryzyka. Tolerowaną wartości częstości należy odczytać z matrycy ryzyka dla poziomu ryzyka z zakresu od Akceptowalnego (A) do Tolerowanego Akceptowanego (TA) i oszacowanej wielkości skutków.
Aby określić minimalny poziom nienaruszalności SIL należy zastosować poniższą matrycę SIL. Odczytany z matrycy SIL poziom SIL jest minimalnym poziomem nienaruszalności dla funkcji bezpieczeństwa analizowanego scenariusza awaryjnego.

Matryca SIL - BHP Consulting

Office 365
Zaloguj się
Zobacz nasz
kanał YT
Zobacz kalendarz szkoleń
Zapytaj o cenę

Wprowadź imię i nazwisko

Wprowadź poprawny e-mail

Wprowadź nr telefonu

Wprowadź imię i nazwisko

CONTACT_ALERT_TYPE1

Wprowadź treść wiadomości

* - pola obowiązkowe

Wyślij formularz

X
Ważne: Użytkowanie Witryny oznacza zgodę na wykorzystywanie plików cookie. Szczegółowe informacje w Polityce prywatności.