معادلات ساده شده

یکی از روش­‌های محاسبه مقدار PFD یک SIS و در نتیجه اندازه SIL کارکرد ایمنی آن، استفاده از معادلات ساده شده است. این روش فرضیات و محدودیت­‌هایی دارد که عبارتند از:

  • نرخ خرابی و تعمیر تجهیزات در طول عمر آنها ثابت فرض می­‌شود.
  • نرخ خرابی تجهیزات افزونه یکسان و برابر با هم است.
  • بازه زمانی تست (TI) خیلی کوچکتر از زمان متوسط بین دو خرابی (MTBF) است.

مقدار PFD یک SIS از رابطه زیر بدست می‌­آید:

مقدار PFD منبع تغذیه فقط در مورد کارکردهایی که برای عملکرد خود باید دارای انرژی شوند در معادله فوق به حساب می‌­آید.

اگر هر یک از اجزاء SIS دارای افزونگی باشند، از روابط زیر برای محاسبه مقدار PFD آن بخش از SIS استفاده می‌­شود[۷].

در صورت در نظر نگرفتن مقدار b و همچنین خطاهای سیستماتیک، روابط فوق به صورت آنچه در جدول ۱۰ آمده ساده می­‌شوند.

جدول ۱۰ – معادلات ساده شده جهت محاسبه PFD در اجزاء دارای افزونگی[۷]

علیرغم اینکه افزایش SIF به فرآیندها باعث افزایش ایمنی آنها می‌­شود و صرف نظر از هزینه‌های مستقیم طراحی، خرید، نصب و راه‌اندازی، بهره‌برداری و تعمیرات اجزاء یک SIS، وقوع خرابی کاذب در SIF ها می‌­تواند منجر به قطع تولید و از دست دادن بخشی از سود یک واحد فرآیندی شود. بنابراین در کنار افزایش سطح ایمنی و مقدار SIL یک طراح بایستی همواره مقدار نرخ خطاهای کاذب یک SIF را نیز محاسبه نماید تا بتواند تاثیر آن را بر روند تولید واحد بررسی کند. بدین منظور روابط ارائه شده در جدول ۱۱ جهت محاسبه نرخ خطاهای کاذب۱ مورد استفاده قرار می‌­گیرند که در آن مجموع نرخ خطاهای ایمن رخ داده در جزء مورد بررسی در SIF است.

جدول ۱۱ – معادلات ساده شده جهت محاسبه STR در اجزاء دارای افزونگی[۷]

دکتر علی بقایی


۱ (Spurious Trip Rate (STR