Connaissances || Mesure du niveau dans le système SIS de la zone de réservoirs

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Une source de danger majeur est une unité qui produit, transporte, utilise ou stocke des substances dangereuses de manière permanente ou temporaire, et dont la quantité de ces substances est égale ou supérieure à la quantité critique. Une unité désigne un ensemble d’installations ou de locaux de production, ou plusieurs ensembles d’installations ou de locaux de production appartenant à la même entité de production et dont la distance entre eux est inférieure à 500 m. Selon la norme « Identification des sources de danger majeures pour les produits chimiques dangereux » GB 18218-2009, l’identification des sources de danger majeures se base sur le degré de dangerosité de la substance et sa quantité. Pourquoi est-il indispensable d’installer un système SIS dans une zone de stockage en conteneurs ? La complexité de la production chimique, ainsi que la concentration relativement élevée de produits dangereux dans les zones de réservoirs des usines chimiques, font que ces produits peuvent facilement dépasser les valeurs critiques indiquées dans les directives pour l’identification des sources de danger majeures liées aux produits dangereux. Ils deviennent ainsi des sources de danger majeures, nécessitant une analyse approfondie des risques et un contrôle de sécurité renforcé. La plupart des zones de réservoirs associées aux projets chimiques actuels utilisent un système de contrôle distribué (DCS) pour le contrôle opérationnel et les interlocks. Les systèmes DCS se caractérisent par des fonctions de contrôle variées et complètes, une facilité d’utilisation, une grande capacité d’extension ainsi qu’une maintenance aisée, mais ils ne sont pas adaptés au contrôle de la sécurité. Pour les projets pétrochimiques, les zones de réservoirs nécessitent une opération plus fréquente que les stations-service ordinaires, ce qui augmente le risque d’erreurs. Il devient alors très nécessaire d’utiliser un système de contrôle de sécurité (SIS) plus sûr, doté d’une grande capacité de tolérance aux pannes, de fonctions de diagnostic automatique des défauts et d’une fonction d’enregistrement des événements séquentiels (SOE). Le 13 novembre 2014, l’**Administration générale de la surveillance de la sécurité a publié le document intitulé « **Directives de l’Administration générale de la surveillance de la sécurité concernant le renforcement de la gestion des systèmes d’instruments de sécurité dans l’industrie chimique – An Jian Zong Guan San [2014] N° 116». Le document exige que les systèmes de contrôle de sécurité en industrie chimique (SIS) comprennent des systèmes d’arrêt d’urgence, des systèmes de verrouillage de sécurité, ainsi que des systèmes de détection et de protection contre les gaz toxiques et nocifs, les gaz inflammables et les incendies ; ces systèmes doivent disposer d’un SIS indépendant. Quels équipements le système SIS de la zone de réservoirs nécessite-t-il ? Le système SIS de la zone des réservoirs, en tant que composante du système SIS de l’usine dans son ensemble, assure, en fonction des caractéristiques de l’installation, les protections par interblocage de sécurité essentielles dans cette zone, ainsi que le système d’arrêt d’urgence et les protections par interblocage des équipements clés. La configuration des instruments pour les réservoirs de stockage en général doit prendre en compte des aspects tels que la rationalité économique, la maturité technique, une large gamme de choix, une maintenance et une calibration faciles, ainsi qu’une absence de maintenance ou des services après-vente de qualité. Il convient de prendre en compte de manière globale les conditions d’investissement liées aux caractéristiques du milieu, le niveau d’automatisation de l’ensemble du projet, etc. Prenons pour exemple un réservoir de stockage de matières premières chimiques de niveau SIL2 : pour un seul réservoir, il est nécessaire de disposer de 2 capteurs de niveau + 1 interrupteur de niveau + 1 résistance thermique + 1 transmetteur de pression + 1 manomètre. Lorsque le niveau indiqué par l’un des capteurs de niveau ou de l’interrupteur de niveau dépasse la valeur préfixée, le système SIS déclenche une action d’interblocage en fermant la vanne de coupure située à la base du réservoir, afin d’empêcher que le niveau du liquide ne continue d’augmenter et de provoquer un risque de débordement. Parmi eux, les capteurs de niveau et les interrupteurs de niveau jouent un rôle clé. Quelles sont les difficultés de mesure du niveau dans le système SIS de la zone de réservoirs ? 1. Les systèmes SIS sont souvent des projets de modernisation technique ; les réservoirs ne disposent pas de connexions de processus, et les instruments de mesure disponibles présentent des limites ； 2. Les instruments traditionnels de mesure du niveau nécessitent des ouvertures et des travaux en zone à risque d’incendie, ce qui entraîne des coûts de construction élevés et une faible rentabilité ； 3. Pour les instruments de contrôle relatifs, le système SIS de la zone de réservoirs exige une fiabilité plus élevée des instruments de mesure ； 4. Le système SIS exige que les équipements de mesure disposent d’une certification SIL délivrée par une institution spécialisée ; plus le niveau SIL est élevé, plus le niveau de sécurité du produit est élevé ； Quels sont les avantages des niveaumètres de mesure externe dans les applications SIS ? En 1990, le professeur Wang Dinghua, fondateur de Dinghua Electronics, a inventé le dispositif de mesure de niveau externe à sonar ELL, qui permet de mesurer avec précision la hauteur du niveau du liquide depuis l’extérieur du récipient, assurant ainsi une mesure véritablement isolée, ce qui était une première au monde. Le niveaumètre externe à sonar ELL est un appareil qui mesure le niveau du liquide depuis l’extérieur du réservoir en utilisant le principe de mesure par sonar et la technologie d’« analyse des micro-vibrations ». Il ne nécessite aucune ouverture dans la paroi du réservoir, pas d’embouts de fixation, et ne entre en contact ni avec le liquide ni avec les gaz à l’intérieur. Il permet une installation et une maintenance en ligne, et constitue donc un appareil entièrement sans contact. Le niveaumètre externe sûr pour ELL ne nécessite pas l’utilisation de vannes, de tuyaux de liaison ou de joints lors de la mesure de liquides toxiques, corrosifs, sous pression, inflammables, explosifs, volatils ou susceptibles de fuir. Il ne présente aucun point de fuite et ne entre en contact ni avec les liquides ni avec les gaz contenus dans le réservoir, ce qui en fait un appareil très sûr. Même en cas de panne ou de maintenance des instruments, il n’y a absolument aucun risque de fuite, de contamination ou d’explosion. Pratique et économique : le niveaumètre externe ELL ne nécessite ni intervention sur le feu, ni vidange du réservoir lors de son installation ou de sa maintenance, ne perturbe pas la production, est sans entretien, réduit les coûts de construction et d’entretien, offrant ainsi une grande économie. Stable et fiable, le niveaumètre externe ELL affiche une grande stabilité, grâce à son fonctionnement dans des centaines de conditions opérationnelles et à des années d’expérience en milieu réel avec des dizaines de milliers d’unités produites. Le niveaumètre externe ELL à haute précision permet une calibration automatique en temps réel grâce à la fonction de calibration automatique développée par Dinghua, atteignant une précision allant jusqu’à ±1 mm. Le niveaumètre externe à sonar de type ELL-FI-CE : Dinghua Electronics accorde une grande importance aux évolutions des besoins des utilisateurs. En réponse aux exigences de mesure du niveau dans les systèmes SIS des zones de stockage, elle a développé le niveaumètre externe à sonar de type ELL-FI-CE. 1 Fiabilité plus élevée ； Mise à niveau majeure du matériel de la carte mère et des algorithmes, ajout d’une fonction de compensation du gain ; le compteur offre une meilleure résistance aux chocs de liquide, ce qui en fait un équipement plus stable et fiable ； 2 Plus grande précision ； Mesure, calibration avec isolation matérielle et logicielle des canaux, plus grande précision ； Mise à niveau du matériel du capteur ； Amélioration de la technologie de filtrage logiciel, réduction des zones aveugles ； 3 La surveillance du fonctionnement est plus simple ； Ajout d’une fonction de balayage automatique pour une mise en service plus simple, affichage LED, interface conviviale, affichage de l’état de fonctionnement et des informations sur la santé du dispositif, pour une interaction encore plus aisée entre l’homme et la machine. Certification 4SIL3, la première en Chine ； Première entreprise en Chine dans le domaine des niveaumètres de mesure externe à obtenir la certification SIL3. En raison du danger extrême représenté par les sources de risque majeurs dans l’industrie pétrochimique, ainsi que des dommages secondaires qu’elles peuvent provoquer, l’utilisation de systèmes de contrôle de sécurité (SIS) est une tendance inéluctable. Les niveaumètres sonar de type CE avec certification SIL3 deviendront donc la solution de prédilection pour mesurer les réservoirs constituant des sources de risque majeur dans les projets chimiques où sont stockés de grandes quantités de substances inflammables, explosives, combustibles ou toxiques