Classement SIL 3 pour les actionneurs de vannes d’arrêt d’urgence

Pour garantir la fiabilité d’un actionneur en service, un test de charge est effectué afin de fournir davantage de données pour le calcul du SIL.

Montréal, Québec, Canada

Depuis plus de 65 ans, Cowan Dynamics continue d’ouvrir la voie avec ses solutions innovantes d’automatisation des vannes. Nos produits compatibles SIL-3 sont utilisés dans le monde entier dans des environnements difficiles et sont choisis pour leurs caractéristiques de sécurité, leurs performances et leur fiabilité. Pour cette raison, tous nos produits passent par un processus d’analyse et de certification SIL, ce n’est pas différent pour notre plus récent ajout le E2H-ESD, qui passe actuellement par ce processus

Le E2H-ESD est un actionneur électro-hydraulique qui a été conçu pour fonctionner vannes d’arrêt d’urgence (ESDV). Dans le cadre du processus de certification SIL, des tests de cycle de l’unité ont été effectués pour déterminer si, et quand, un composant peut tomber en panne, pour assurer un fonctionnement reproductible et fiable de l’unité, et pour quantifier l’augmentation de température des différents composants qui dictera le cycle de service de l’équipement pour la plage de température ambiante spécifique de l’environnement de fonctionnement. Ce test devrait effectuer un minimum de 20 000 cycles, une fois terminé, il s’étendra à plus de 26 000 au total.

De plus, des tests de veille ont été effectués. Le « temps de veille » est le temps pendant lequel l’unité peut rester en position « Réinitialiser » avant que la pompe hydraulique ne doive être démarrée pour se recharger. Ce temps pour la vanne ESD est crucial car la vanne restera en position « réinitialisée » pendant une longue période de temps. Un système qui n’est pas capable de rester longtemps en position ‘reset’ se traduira par un système à forte consommation d’énergie. Une fois notre test terminé, il a conclu que le système pouvait maintenir la vanne dans sa position «réinitialisée» pendant plus d’un mois sans qu’il soit nécessaire de démarrer la pompe hydraulique pour se recharger.

Pour garantir la fiabilité de l’actionneur en service, un test de charge a également été effectué afin de fournir davantage de données pour le calcul du SIL. Cet article fournira des détails sur l’importance de la certification SIL pour assurer la sécurité et la fiabilité.

Chaque SIL est représenté dans le tableau suivant avec sa probabilité moyenne de défaillance à la demande (PFDAvg) et ses facteurs de réduction des risques moyens (RRFAvg) associés.

Conformément à la CEI 61508, SIL 3 est l’un des plus hauts niveaux d’intégrité de sécurité. Un facteur moyen de réduction des risques de 1 000 à 10 000 est appliqué aux pannes à la demande et de 10-8 à 10-7 aux pannes par heure.

Qu’est-ce que le SIL ?

Un niveau d’intégrité de sécurité (SIL) est une méthode d’analyse et de qualification des exigences pour les systèmes instrumentés de sécurité. En termes simples, SIL est le niveau de redondance de réduction des risques fourni par une fonction de sécurité de combien d’étapes ou de dispositifs de sécurité ai-je dans mon système qui empêchent le système de mal fonctionner ?

Pour aider les opérateurs à quantifier les exigences de performance de sécurité pour les opérations dangereuses, la Commission électrotechnique internationale (CEI) a introduit les normes industrielles suivantes :

CEI 61508 : 2010 Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité

• IEC 61511:2003 Functional Safety – Safety Instrumented Systems for the Process Industry Sector (ou ISA 84.00.01 si elle est plus appropriée)

Dans les industries des hydrocarbures et du pétrole et du gaz, ces normes ont été largement adoptées pour définir les systèmes instrumentés de sécurité et leur fiabilité afin d’améliorer la sécurité et la disponibilité.

Comment les actionneurs sont-ils certifiés « adaptés à l’utilisation » pour des indices SIL spécifiques ?

• Le processus d’obtention d’un certificat SIL comporte deux aspects. La première étape consiste à évaluer la conception et les taux de défaillance de l’équipement.
• L’obtention d’un certificat SIL peut être obtenue par l’une des deux techniques suivantes : FMEDA (analyse des modes de défaillance, des effets et du diagnostic) et « Proven in Use ».
• Le deuxième aspect est un audit des processus de fabrication et de qualité du fournisseur. À la suite de cet audit, le fournisseur prouve sa capacité à fabriquer le produit selon la norme de performance conçue. Ces évaluations doivent être effectuées par un organisme d’accréditation accrédité, comme Exida (les produits Cowan Dynamics SIL sont certifiés par Exida) ou TÜV.
• En conclusion, le SIL est à la fois un objectif et un défi, et sa réalisation nécessite qu’une organisation et un individu emploient les meilleures compétences et connaissances disponibles. La technologie et le comportement humain doivent être alignés lors de la détermination du besoin de SIL : Safety Integrity Level.
• Le SIL représente une nouvelle frontière dans la réduction des risques en assurant la sécurité en tant que « absence de risque de préjudice inacceptable ».