如何确定气体检测系统的SIL等级
在气体检测系统中,系统预期的功能安全目标通常是SIL1、SIL2或SIL3。因为安装使用气体检测设备的目的就是保持整个系统良好的安全水平,安全水平较高的SIL2和SIL3接受度更高。对于气体检测系统,SIL 4一般被认为是不切实际的。SIL4设备被要求用于潜在危险性非常高的系统中,例如核电反应堆安全系统。因此,特励达气体与火焰设计和生产的气体和火焰检测设备和系统,SIL等级通常为SIL1、SIL2或SIL3。
为了实现所需的安全功能,系统必须从头到尾执行是功能安全的基本原则之一。这表明整个系统的SIL评级是基于系统内组件的SIL。在这种情况下,气体检测仪的SIL等级就关系到了整个链条。当然,也不能将单个部件的SIL等级视为整个系统的SIL评级。SIL评级是在考虑链中所有环节的情况下计算的,最薄弱的环节通常会限制系统的SIL评级。
从系统设计和集成的角度来看,这表明组件的SIL级别过高或过低都是不可取的。如果系统的目标值是SIL 2,那么可以与SIL 3系统兼容的气检仪会导致额外的成本增加,且不会带来更多的安全效益。另一方面,在以SIL 2为目标的系统中使用用于SIL 1系统中的组件将使整个系统降低到SIL 1,也不能达成SIL 2评级目标。由于通常是由最终用户或运营商来为相关设备及其安装买单的,增强他们对功能安全原则和SIL相关术语的了解就十分必要的了。
气体检测设备大致分为三类:固定式、便携式和可移动区域监测设备。我们提到的功能安全标准适用于固定式气体检测系统,而不适用于便携式气体检测设备。但这些标准也广泛适用于区域监测设备。
根据相关标准,气体检测仪生产企业是可以自我认证SIL 1和SIL 2等级设备的。但必须通过外部认证机构,例如TÜV等,来认证用于SIL 3系统的设备。尽管如此,达到并超出要求一贯是Teledyne气体和火焰检测的原则,因此,我们的绝大多数SIL认证产品,都是经过第三方认证机构认证的。
SIL不是一劳永逸
系统的SIL级别是一个持续的属性,需要在单个组件所运行系统的更广泛背景下,以及组件运行的整个运行期间考虑SIL级别。随着时间的推移,各种部件可能产生漂移或发生故障。而安全功能的“验证测试”被视为是“重置系统时钟”。这意味着定期的“验证测试”对于将安全功能保持在其预期SIL评级至关重要。
对于气体检测设备,通常的“验证测试”是指使用目标浓度气体气瓶对设备进行“通气测试”,以证明设备处于正常功能状态。规律的“验证测试”和维护对确保设备的长使用寿命和可靠性非常重要。IEC 60079第8.2.7节明确规定了这种高度受控的情况。