Sistemas instrumentados de seguridad (IEC 61511)
La seguridad de proceso se valora en niveles SIL según la Norma IEC 61511. Un SIL Safety Integrity Level (Nivel de Integridad de Seguridad) siempre se referencia a una función instrumentada de seguridad (FIS).
Un SIS (Sistema Instrumentado de Seguridad) está compuesto por varias FIS y aplicará un SIL para cada una, en estos términos el SIL será la medida de respuesta a la demanda que tenga la FIS o su capacidad de responder a llevar el proceso a un estado seguro bajo demanda.
Los SIL van del SIL 1 al SIL 4 siendo el primero el más leve y el ultimo el más riguroso y que baja en mayor medida el riesgo.
El Sistema Instrumentado de Seguridad, SIS, se forma de una o varias Funciones Integradas de Seguridad, FIS, el Nivel de Seguridad Integral, SIL, del SIS será el mayor o más riguroso y cada FIS mitiga un riesgo diferente del proceso.
Safety Integrity Level (SIL)
| SIL | Probabilidad de Falla en demanda (PFD) |
Factor de Reducción de Riesgo (1/PFD) |
Disponibilidad de Seguridad (1/PFD) |
| 4 | >0.00001 a <0.0001 | >10,000 a <100,000 | >99.99 a <99.999 |
| 3 | >0.0001 a <0.001 | >1,000 a <10,000 | >99.9 a <99.99 |
| 2 | >0.001 a <0.01 | >100 a <1,000 | >99 a <99.9 |
| 1 | >0.01 a <0.1 | >10 a <100 | >90 a <99 |
Soluciones de seguridad funcional
Sistemas de control nivel de seguridad SIL 2
Las plantas Industriales de proceso tienen, por las sustancias que manejan, un riesgo inherente; este riesgo se debe reducir sistemáticamente aplicando las capas de protección (LOPA) que incluye el diseño de la planta, sistema de control, intervención del operador, Sistema Instrumentado de Seguridad (SIS), sistema de Gas y Fuego, y la intervención de los protocolos de protección de la ciudad.
En el diseño de la planta Industrial se siguen las Normas Mexicanas vigentes que establecen los requerimientos mínimos aceptables para garantizar la seguridad de los trabajadores y la comunidad en ellas se ven distancias entre tanques, diques tanques de recolección de descargas el análisis de riesgos nos da el nivel de integridad que debe tener el SIS, para proyectos con nivel de integridad SIL 2 aplicamos la solución con ControlLogix de Rockwell con Certificado TÜV.
Las aplicaciones frecuentes de SIL 2 son:
Arquitectura nivel SIL 2
Sistema de seguridad basado en módulos nivel SIL 2 ADVance
Sistema de seguridad basado en arquitectura con redundancia
Sistema de paro por emergencia
Ante una condición que se sale de rango seguro indicada por una variable como lo puede ser, el nivel de un tanque o la presión de un reactor o la temperatura de una marmita, entre otros, la gestión de seguridad puede ser el paro inmediato o secuencial del proceso, esto es un ejemplo de un sistema instrumentado de seguridad, este SIS se compone al igual por elementos de entrada, controladores lógicos y de salida en cumplimiento con IEC 61508 y la realización del proyecto de acuerdo con IEC 61511. El análisis de riesgo de la planta nos indica si es necesario el sistema de seguridad y el nivel SIL que aplica.
Dependiendo el área en que se utilice, el sistema de paro de emergencia aplica las normas específicas IEC 61511 para industria de proceso, IEC 62061 para seguridad de máquinas, ISO 13850 para seguridad de máquinas en sistema europeo y para el diseño y fabricación de interruptores rige la Norma IEC 60947.
Protección por sobrellenado
El sistema de protección por sobrellenado, consiste en monitorear el nivel del tanque por arriba de los rangos de operación del sistema de control y tiene prioridad sobre este, de tal manera que comanda accionamiento de válvulas, bombas y dispositivos de emergencia para evitar un derrame. De esta forma evitar daños a las personas, infraestructura o el medio ambiente.
Sistema de protección de sobrellenado
Control de combustión
Para tener un control de combustión eficiente y seguro necesitamos confiabilidad de instrumentos, controlador y actuadores. Certificados según las normas NFPA 85, NFPA 86, NFPA 87, UL y FM 06.
Sistemas de control de combustión
Aplicaciones de el control de combustión.
El control de combustión comprende cualquier máquina que utilice un quemador las principales aplicaciones son:
Las variables a monitorear para operación y eficiencia de la caldera se ven representadas en la Imagen:
INCLUYE:
Flujo de vapor:
Presión de vapor
Temperatura de vapor
Flujo y nivel de agua de alimentación
Conductividad de agua de entrada
Análisis de combustión
O2
Análisis de emisiones
CO2
NOx
CO
HC
Sistema de seguridad nivel SIL 3
Utilizando el sistema prediseñado OptiSIS™ que puede ayudar a facilitar la implementación y reducir los plazos de entrega para aplicaciones de proceso pequeñas y medianas. Esto incluye a las plantas de petróleo y gas, químicos y petroquímicos con sistemas de seguridad de procesos anticuados que no cumplen con las normas o ya no se pueden mantener
Está diseñado para aplicaciones de sistemas instrumentados de seguridad de 50 o 100 puntos de E / S, incluidos los sistemas de apagado de emergencia (ESD), los sistemas de gestión de quemadores (BMS) y la presión de alta integridad.
OptiSIS™
Tablero de control de seguridad prefabricado y a la vez personalizado. Con funciones de seguridad configurables de acuerdo a la matriz causa efecto del análisis de riesgo.
OptiSIS 100 E/S
