Prozessanalysentechnik in sicherheitsgerichteter
Funktion: wie geht der Betreiber mit den
Anforderungen der Sicherheits-Integritätslevel
(SIL) um? -
Dr. Armin Weinig, Senior Consultant Process
Analyzer Technology, Leichlingen |
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Systeme der Prozessanalysentechnik sind im allgemeinen komplexer Natur
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in vielen Anwendungen der Prozessanalysentechnik erfordert die Messaufgabe eine Probenaufbereitung, um das Messgut an die Eingangsbedingungen des Analysengerätes anzupassen
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Eine PAT-Messeinrichtung besteht i.a. aus Probenentnahme, Proben- transport, Probenaufbereitung, Ana- lysengerät, Ver- und Entsorgungssystemen |
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| Normen - Empfehlungen |
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IEC
IEC 61508: Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener
elektrischer/elektronischer/programmierbarer elektronischer Systeme (Grundnorm, Hersteller)
IEC 61511: Funktionale Sicherheit – Sicherheitstechnische Systeme für die Prozessindustrie (Prozessindustrie, Anwender)
VDI
VDI/VDE 2180: Sicherung von Anlagen der Verfahrenstechnik mit Mitteln der Prozessleittechnik (PLT), Blatt 1 bis Blatt 6
NAMUR
NE 093: Nachweis der sicherheitstechnischen Zuverlässigkeit von PLT-Schutzeinrichtungen
NE 130: Betriebsbewährte Geräte für PLT Schutzeinrichtungen und vereinfachte SIL-Berechnung (gilt nicht für komplexe Einrichtungen der Prozessanalysentechnik) => NE 146 in Vorbereitung* |
| Messeinrichtungen der PAT in Schutzeinrichtungen sind so zu planen, zu errichten und zu betreiben, dass sie den Anforderungen des Regelwerkes entsprechen. Als Teil einer PLT-Schutzeinrichtung (Sensor im PLT-Loop) ist für eine PAT Messeinrichtung ein PFD-Wert abzuschätzen. |
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| Abschätzung des PFD-Wertes und SIL- Klassifizierung |
PFD – Probability of Failure on Demand und der zugehörige SIL-Wert |
| mögliche Methoden sind in NE 146 aufgeführt |
Der Wert PFD (Probability of Failure Demand) gibt die Wahrscheinlichkeit einer Fehlfunktion im Anforderungsfall wieder. Während der SIL-Wert (1-4) ein Maß für das Risiko darstellt, ist der PFD-Wert die in Zahlen ausgedrückte Wahrscheinlichkeit des Ausfalls - und damit die Datenbasis für die rechnerische Ermittlung der durchschnittlichen Ausfallwahrscheinlichkeit PFDav der PLT-Schutzeinrichtung. PFD-Werte sind direkt den SIL-Klassen zugeordnet und werden in Werten zwischen 10-1 und 10-5 dargestellt.
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Zum Nachweis der Betriebsbewährung ist eine detaillierte Dokumentation über den Betrieb von PAT-Messeinrichtungen erforderlich, ggfs Betriebserprobung mit zusätzlichen Auflagen im Einzelfall
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