Gli utenti finali che utilizzano macchinari rotanti (critici) hanno l’obbligo legale di implementare un sistema strumentato di sicurezza (SIS) adeguato e verificabile. Il Livello di Integrità di Sicurezza (SIL, IEC 61508), uno dei metodi più importanti per la riduzione del rischio, consente ai responsabili di dimostrare che è stato fatto tutto il possibile per ridurre al minimo i rischi. Il SIL è inoltre incorporato nella norma API 670, 5ª edizione, come metodo di riferimento per conformarsi agli standard di sicurezza relativi ai sistemi di protezione delle macchine. Poiché il SIL si è dimostrato un metodo prezioso per soddisfare i requisiti di sicurezza previsti dalla legge, il mercato dei sistemi di protezione contro il sovravelocità delle turbine è diventato in gran parte orientato al SIL.
Sempre più utenti finali richiedono sistemi di sicurezza certificati SIL, motivo per cui gli OEM stanno incorporando il SIL nella progettazione dei propri sistemi. Tuttavia, nella certificazione SIL occorre operare un’importante distinzione: da un lato la certificazione basata sulla verifica in esercizio e, dall’altro, quella basata sulla progettazione.
Certificato da comprovata esperienza d’uso
La certificazione SIL tramite “provato in uso” significa che il SIS non è progettato secondo i requisiti SIL specificati nella norma IEC 61508, ma piuttosto sulla base del tempo medio tra i guasti (MTBF), del tempo medio fino al guasto (MTTF) e delle modalità di guasto (rilevate rispetto a non rilevate). La certificazione «provato nell’uso» viene accettata sulla base di statistiche piuttosto che sull’integrità di sicurezza definita dalle direttive corrispondenti. I requisiti per la certificazione «provato nell’uso» sono molto rigorosi e richiedono che l’utente disponga di*:
- Un sistema formale per la raccolta di dati di affidabilità che distingua tra guasti sicuri e pericolosi.
- Un metodo per valutare i dati registrati al fine di determinare l’integrità di sicurezza del SIS e la sua idoneità all’applicazione.
- Prova che l’applicazione sia chiaramente comparabile.
- Prove storiche documentate relative alle ore di funzionamento.
- Prove relative ai sistemi di gestione, qualità e configurazione della produzione del produttore.
- Registri delle revisioni del firmware dei dispositivi.
- Prova che i registri dei dati di affidabilità vengono aggiornati e rivisti regolarmente.
*Fonte: IEC 61508 e IEC 61511
Questo approccio viene spesso applicato a sistemi già in uso che non superano la certificazione SIL (IEC 61508). Sulla base del loro utilizzo affidabile protrattosi per un decennio, con pochi guasti, questi sistemi ottengono la certificazione SIL in base al principio del “provato nell’uso”. È importante notare che il principio del “provato nell’uso” è valido solo per l’applicazione specifica in cui il sistema è stato operativo e quindi non può essere semplicemente trasferito ad applicazioni comparabili.
Nota: l’approccio «collaudato nell’uso» è più valido per un utente finale che per un OEM. Poiché l’utente finale conosce tutti i dettagli dello strumento, dell’applicazione e delle condizioni ambientali.
Certificato fin dalla progettazione
La certificazione SIL "by design" significa che il sistema è progettato in conformità ai requisiti della norma IEC 61508 per una gamma specifica di applicazioni. L’intervallo tra i test di verifica per i sistemi certificati "by design" è molto più lungo rispetto a quelli certificati "proven-in-use". Tuttavia, più il sistema è complesso, più frequentemente deve essere sottoposto a test. Questo perché un maggior numero di funzionalità comporta un maggior numero di potenziali punti deboli nel sistema.
La certificazione “by design”, per gli OEM, è sempre preferibile alla certificazione “proven-in-use” (comprovata nell’uso) a causa della sua più ampia applicabilità e degli intervalli di prova più lunghi. Tuttavia, molti prodotti non potranno mai ottenere tale certificazione a causa del loro design. In termini di SIL, l’unica opzione è quindi quella di utilizzare un prodotto non certificato o di puntare a una certificazione “proven-in-use”.
SpeedSys: protezione contro il superamento della velocità certificata fin dalla progettazione
Istec ha sviluppato SpeedSys: un sistema di protezione contro il sovravelocità certificato fin dalla progettazione. Abbiamo eliminato tutte le funzionalità aggiuntive e siamo tornati all’essenza della protezione da sovravelocità, così come definita dallo standard API 670. SpeedSys presenta un intervallo di prova minimo di 10 anni, scalabilità per un livello SIL più elevato grazie a strutture di voto e un’architettura basata su trasmettitori, in contrapposizione alle complesse architetture basate su rack. SpeedSys offre lo stesso livello di protezione di qualsiasi sistema basato su rack, ma è molto più accessibile dal punto di vista economico sia per le apparecchiature rotanti di piccole che di grandi dimensioni.
