En los últimos años, la certificación SIL se ha especificado cada vez más en los documentos técnicos de adquisición de válvulas. El siguiente resumen aborda conceptos clave, parámetros y vías de implementación.
1. Qué mide el SIL
SIL (Nivel de integridad de seguridad) clasifica la probabilidad de falla bajo demanda de una función instrumentada de seguridad. Para SIL 2, se requiere que la probabilidad promedio de falla bajo demanda (PFDavg) esté entre 10-310-3 y 10-210-2.
La evaluación SIL se centra en la confiabilidad de realizar una acción requerida según la demanda, en lugar de en la calidad general del producto. Para una sola válvula, la certificación obtenida es un "certificado de capacidad SIL", que documenta datos de fallas críticas que incluyen λDU (tasa de fallas peligrosas no detectadas), λDD (tasa de fallas peligrosas detectadas) y SFF (fracción de fallas seguras).
2. Parámetros básicos para lograr SIL 2
SFF (fracción de falla segura) y HFT (tolerancia a fallas de hardware):Según IEC 61508‑2, las restricciones arquitectónicas del hardware se aplican de forma conjunta. Para los componentes de tipo B (que incluyen válvulas, actuadores y posicionadores), un solo canal (HFT=0) requiere un SFF en el rango del 60 % al 90 % para admitir SIL 2. Si el SFF es inferior al 60 %, no se permite una arquitectura de un solo canal para SIL 2. Cuando se utiliza una arquitectura redundante (HFT mayor o igual a 1), incluso un SFF dentro del rango del 60 al 90 % puede admitir un SIL más alto. niveles.
Cobertura de diagnóstico:Aumentar la cobertura de diagnóstico, por ejemplo mediante pruebas de carrera parcial (PST), puede convertir algunas fallas peligrosas "no detectadas" en fallas "detectadas". Siempre que la frecuencia PST sea al menos diez veces el intervalo de prueba, se puede utilizar un elemento tipo B de un solo canal con SFF > 60 % en aplicaciones SIL 2.
3. Vías técnicas comunes
Se utilizan tres enfoques principales para lograr la certificación SIL 2:
Ruta A: Válvulas solenoides redundantes (1oo2 en serie)– Se instala una electroválvula adicional del mismo modelo en serie con la existente. La válvula permanece abierta si cualquiera de los solenoides está energizado y se cierra solo cuando ambos están desenergizados. Esta opción tiene un costo inicial relativamente bajo y es adecuada para la certificación por primera vez, con un cronograma típico de 3 a 6 meses.
Ruta B: Módulo de prueba de carrera parcial (PST)– Se agrega un módulo PST al posicionador o actuador, moviendo automáticamente la válvula entre un 10 % y un 20 % de su carrera y luego la regresa, sin cerrarla por completo. Esto convierte fallas no detectadas en fallas detectadas. Ofrece una relación costo-beneficio equilibrada y generalmente requiere de 6 a 12 meses.
Ruta C: Disposiciones de válvulas redundantes (1oo2 o 2oo3)– Se utilizan dos o tres válvulas y actuadores independientes, con suministros de aire y energía eléctrica separados y separación física. Cualquier cierre de válvula única puede aislar el proceso. Este enfoque aborda escenarios de mayor demanda de seguridad y normalmente lleva de 12 a 18 meses.
4. Consideraciones de certificación
Organismos de certificación:Los informes de TÜV, exida, BV, SGS y otras organizaciones reconocidas internacionalmente son generalmente aceptados en los grandes proyectos.
Validez del certificado:El certificado debe permanecer válido durante todo el período de construcción del proyecto; el vencimiento puede afectar la aceptación.
Preparación:La disponibilidad de documentos como informes FMEDA, manuales de seguridad y documentación del sistema de gestión de calidad ISO 9001 influye directamente en el cronograma y los costos de la certificación.
5. Consultas comunes sobre licitaciones
Cuando una licitación especifica SIL 2 pero no define claramente el tipo de certificado requerido, se debe proporcionar un informe de evaluación de capacidad SIL de un organismo acreditado, que incluya datos de fallas y metodología de cálculo.
Para aplicaciones SIL 3, una arquitectura de un solo canal es insuficiente; Se requiere una solución redundante 1oo2 o 2oo3.
Resumen
La certificación SIL sirve como requisito previo de cumplimiento para el acceso al mercado en muchos sectores de la industria de procesos. Seleccionar la vía de certificación y la solución adecuadas en función de la cartera de productos y los requisitos del proyecto objetivo es un enfoque práctico. Para consultas específicas del proyecto o asistencia en la selección, se recomienda consultar con el departamento técnico.
