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Ce post a été modifié pour la dernière fois par 955559 le 4/12/2018 à 09:56. Procédure d’installation des systèmes SIS de sécurité industrielle : selon le **document n° 116 de l’Autorité de surveillance de la sécurité**, à partir du 1er janvier 2018, tous les nouveaux équipements industriels relevant des catégories « deux points critiques et un risque majeur », ainsi que les installations de stockage de produits chimiques dangereux, doivent disposer de systèmes SIS de sécurité conçus conformément aux exigences. Pour les autres nouvelles installations chimiques et les installations de stockage de produits dangereux, les systèmes d’instruments de sécurité doivent, à partir du 1er janvier 2020, respecter les exigences des normes relatives à la sécurité fonctionnelle, et être conçus de manière à répondre à ces exigences. http://www.hbconsen.com/upload/image/20181008/15389648428752882.jpg Commençons par présenter le système de sécurité industrielle SIS, abrégé en système SIS industriel. En ce qui concerne les sources de danger liées aux entreprises chimiques, on trouve principalement des gaz acides ou alcalins, des liquides ou des solutions corrosives, ainsi que des risques liés au transport, au stockage et aux réactions chimiques industrielles. Lorsque des températures trop élevées menacent d’entraîner un incendie ou une explosion, ou en cas de fuites de gaz nocifs et de liquides corrosifs, la présence d’un système de sécurité SIS permet d’émettre immédiatement des signaux d’alerte et de mettre en œuvre des mesures d’urgence telles qu’un freinage d’urgence, une arrêt d’urgence ou la fermeture des vannes, afin d’empêcher l’apparition de dangers ou d’accidents. I. Analyse HAZOP http://www.hbconsen.com/upload/image/20181012/15393126737589292.jpg L’analyse HAZOP, c’est-à-dire l’analyse des dangers et de l’opérabilité. La méthode d’analyse HAZOP consiste, selon des procédures et des méthodes scientifiques, à identifier, analyser et évaluer à l’avance les dangers potentiels dans un projet de construction ou une installation de production, en partant d’une perspective systémique. Elle permet d’identifier les aspects liés à la conception de l’installation, ainsi qu’aux procédures de fonctionnement et de maintenance, et de proposer des recommandations pour améliorer la sécurité et l’opérabilité du processus industriel. Cela offre également une base pour prendre des décisions concernant l’établissement de mesures de prévention fondamentales et de plans d’urgence. En d’autres termes, avant d’installer le système de contrôle de sécurité chimique SIS, il faut d’abord déterminer, par une analyse HAZOP, les sources de danger potentielles dans le processus de production et le fonctionnement des équipements. II. Classification SIL La classification SIL a été établie pour la première fois par la Commission électrotechnique internationale (CEI), et son application est gérée par le IEC/TC65. Le comité technique de normalisation chargé des technologies SIL est le Comité technique de normalisation pour l’industrie des procédés en matière de mesure, de contrôle et d’automatisation (SAC/TC124), dont le secrétariat est assuré par l’Institut technique et économique intégré pour les instruments de l’industrie mécanique. La certification SIL est divisée en 4 niveaux : SIL1, SIL2, SIL3 et SIL4, couvrant à la fois le produit et le système. Parmi eux, les exigences sont les plus élevées pour SIL4. http://www.hbconsen.com/upload/image/20181006/15387911188971922.jpg Les techniciens et experts compétents, en utilisant des méthodes d’analyse telles que HAZOP/LOPA, assurent une intégration sans faille entre l’identification des SIF et la classification SIL. En tenant compte des caractéristiques du secteur, des spécificités des installations de traitement, de la nature de l’entreprise et des exigences de gestion, il convient d’adopter des méthodes appropriées de gestion des risques et de classification SIL. Des experts ou techniciens tiers spécialisés, en combinant des analyses telles que HAZOP/LOPA, assurent une intégration sans faille avec les services d’identification des SIF et de classification des SIL. En tenant compte des caractéristiques du secteur, des spécificités des installations de traitement, de la nature de l’entreprise et des exigences de gestion, il convient d’adopter des méthodes appropriées de gestion des risques et de classification SIL. En réalité, il s’agit d’utiliser les résultats de l’analyse HAZOP pour déterminer avec précision le niveau SIL de vos équipements de production et de vos procédés, fournissant ainsi des données de risque fiables pour la conception ultérieure du système de contrôle de sécurité SIS. III. Conception du système de sécurité SIS : Sur la base des données obtenues grâce à l’analyse HAZOP et à la classification du niveau SIL, un plan complet de conception pour le système de sécurité SIS de votre entreprise est élaboré. Lors de la conception des systèmes SIS dans l’industrie chimique, il est nécessaire non seulement de vérifier leur sécurité et leur fiabilité, mais aussi de s’assurer que ces systèmes possèdent des caractéristiques de confidentialité et d’indépendance. Bien sûr, il faut également prendre en compte les travaux de maintenance futurs lors de la conception ; je vais donc maintenant présenter en détail les principes de ce type de système. http://www.hbconsen.com/upload/image/20180929/15381921798008009.jpg (1) L’un des principes à suivre lors de la conception d’un système est de lui assurer une certaine indépendance. En général, lors de l’application concrète de ce type de système, il est séparé des autres systèmes de équipement, principalement afin de garantir que le système puisse gérer seul les situations d’urgence. Ainsi, si ce principe n’est pas respecté lors de la conception de ce type de système, les équipements concernant l’industrie chimique ne pourront pas mettre en œuvre des arrêts d’urgence ni des systèmes de verrouillage de sécurité en cas d’incident, ce qui **augmentera les risques pour ces industries. (2) Le deuxième principe à suivre lors de la conception d’un système est de garantir la sécurité des équipements ainsi que celle du personnel. Afin de garantir que le système respecte ce principe lors de sa conception, il convient d’utiliser l’excitation pour qu’il fonctionne en cas de panne de courant. (3) Le troisième principe à suivre lors de la conception d’un système est de garantir la complexité ainsi que l’intégrité de sa structure. Le but principal de suivre ce principe est de permettre à ce système de maintenir la capacité de fonctionnement des équipements concernés en cas de situation d’urgence, afin d’éviter tout accident et les pertes pour l’industrie chimique. Bien sûr, il faut également prêter attention à la qualité des étapes intermédiaires lors de la conception. IV. Installation du système de contrôle de sécurité SIS http://www.hbconsen.com/upload/image/20181006/15387933889224470.png (1) Conception et configuration des capteurs Principes de configuration indépendante des capteurs : pour les systèmes de contrôle de sécurité de premier niveau, leurs capteurs peuvent être partagés avec le système de contrôle du processus ; Système de contrôle de sécurité de niveau 2, dont les capteurs doivent être séparés du système de contrôle du processus ; système de contrôle de sécurité de niveau 3, dont les capteurs doivent également être séparés du système de contrôle du processus. Principe de configuration redondante des capteurs : pour un système de contrôle de sécurité de niveau 1, un seul capteur peut être utilisé ; Système de contrôle de sécurité de niveau 2, utilisant des capteurs redondants ; Pour les systèmes de contrôle de sécurité de niveau 3, des capteurs redondants doivent être utilisés. Mode de redondance des capteurs : Lorsque la sécurité du système est une priorité, une structure logique « OU » doit être utilisée ; Lorsque l’on considère principalement l’accessibilité du système, il convient d’utiliser une structure logique « ET » ; Lorsque la sécurité et l’disponibilité du système doivent toutes deux être garanties, on utilise directement une structure logique à trois choix parmi deux ; Les capteurs des systèmes de contrôle de sécurité doivent être de type étanche aux explosions. (2) La conception et la mise en place de l’élément d’exécution final peuvent consister en une vanne à interrupteur installée de manière indépendante, ou bien en une vanne de régulation partagée avec le système de contrôle du processus. Principes de configuration redondante des vannes. Pour le système de contrôle de sécurité de premier niveau, on peut utiliser une seule vanne ; pour le système de contrôle de sécurité de deuxième niveau, des vannes redondantes doivent être utilisées ; Si une seule vanne est utilisée, la vanne électromagnétique associée doit être configurée en redondance ; Système de contrôle de sécurité de niveau 3, utilisant directement des vannes redondantes, avec des vannes électromagnétiques associées également configurées en mode redondant ; Pour une configuration redondante de vannes, on peut utiliser une vanne de régulation et une vanne à clapet. L’élément d’exécution final est un équipement fiable et à faible risque dans le système de contrôle de sécurité. Le système de sécurité instrumenté est statique et passif en conditions normales ; la sortie du système reste inchangée, et l’élément d’exécution final reste dans son état initial, ce qui rend difficile la détection d’éventuelles pannes dangereuses. Les systèmes de contrôle de processus sont dynamiques et actifs en conditions normales ; les éléments d’exécution se modifient en fonction des signaux de contrôle et ne restent pas longtemps à une position fixe. (3) Conception des opérateurs logiques et configuration Les opérateurs logiques des systèmes de sécurité instrumentée peuvent être constitués de systèmes à relais, de systèmes électroniques programmables ou d’une combinaison des deux. Les systèmes électroniques programmables peuvent être des contrôleurs logiques programmables (PLC), des systèmes de contrôle distribué (DCS) ou d’autres systèmes spécialisés. Principes de sélection technique des opérateurs logiques · Les systèmes à relais sont utilisés lorsqu’il y a peu de points d’entrée/sortie et que les fonctions logiques sont simples, tandis que les systèmes électroniques programmables sont employés lorsque le nombre de points d’entrée/sortie est élevé, que les fonctions logiques sont complexes, et qu’une communication de données avec un système de contrôle de processus est nécessaire. Le principe fondamental des opérateurs logiques est le suivant : pour un système de contrôle instrumenté de niveau 1, il convient de le séparer du système de contrôle du processus ; Le système de sécurité instrumenté de niveau 2 doit être séparé du système de contrôle du processus ; Le système de contrôle de sécurité de niveau 3 doit être séparé du système de contrôle du processus. Principe de redondance des opérateurs logiques : pour les systèmes de contrôle de sécurité de niveau 1, un seul opérateur logique peut être utilisé ; Pour les systèmes de contrôle de sécurité de niveau 2, il est préférable d’utiliser des opérateurs logiques redondants ou tolérants aux pannes. L’unité centrale de traitement, les unités d’alimentation électrique et les systèmes de communication doivent être configurés de manière redondante, de même que les modules d’entrée/sortie ; Pour les systèmes de contrôle de sécurité de niveau 3, des opérateurs logiques redondants ou tolérants aux pannes doivent être utilisés, et l’unité centrale de traitement, les unités d’alimentation, le système de communication ainsi que les modules d’entrée/sortie doivent être configurés de manière redondante. http://www.hbconsen.com/upload/image/20180926/15379313836554380.jpghttp://www.hbconsen.com/upload/image/20181114/15421774406414854.jpg
1. Les systèmes SIS et DCS ont des fonctions différentes : le système SIS est chargé de la sécurité de production, tandis que le système DCS contrôle le processus de production. Par conséquent, les systèmes DCS reçoivent et traitent des données bien plus importantes que ceux SIS, et leur cycle de balayage est plus long par rapport aux systèmes SIS. 2. L’ESD fait partie du système SIS et, selon les principes de conception, doit être indépendant du système DCS afin de réduire la probabilité d’une panne simultanée des fonctions de contrôle et des fonctions de sécurité ; de plus, en cas de panne partielle du DCS, le système de protection de sécurité n’est pas compromis. 3. Tous les systèmes SIS doivent obtenir une certification de sécurité SIL, TÜV, AK5 ou AK6. 4. Le système DCS est un système de contrôle de processus, il est dynamique et nécessite une intervention humaine fréquente, ce qui peut entraîner des erreurs humaines ; L’ESD est un système de contrôle critique, statique, qui ne nécessite aucune intervention humaine ; en le configurant ainsi, on peut éviter les erreurs d’action humaine.