화학 산업에서 안전 계장 시스템(SIS) 구축: 모범 사례 및 통찰

화학 산업은 가연성, 유독성 또는 고압 물질을 사용하는 공정이 많아 안전은 단순한 규제 요구 사항이 아니라 지속 가능한 운영의 기반입니다. 가장 중요한 보호 계층 중 하나는 사고 발생 전에 위험한 상황을 감지하고 공정을 안전한 상태로 전환하도록 설계된 안전 계장 시스템(SIS)입니다.

이 기사에서는 화학 공장에서의 SIS 구축 사례를 살펴보고 설계 원칙, 구현 단계 및 실제 적용 시나리오를 강조합니다.

1. 안전 계장 시스템(SIS)이란 무엇인가요?

안전 계장 시스템은 공정 변수를 모니터링하고 이상 조건이 감지되면 안전 기능을 실행하는 독립적인 제어 시스템입니다. IEC 61511

• (공정 산업의 기능 안전)IEC 61508
• (전기/전자/프로그래밍 가능 시스템의 기능 안전)과 같은 표준에 정의된 대로 위험을 허용 가능한 수준으로 줄이는 것이 목적입니다.주요 구성 요소는 다음과 같습니다.

센서

• : 공정 조건(예: 압력, 온도, 유량)을 감지합니다.로직 솔버
• : 신호를 평가하고 보호 조치를 결정합니다.최종 요소
• : 공정을 안전한 상태로 전환하는 차단 밸브 또는 릴레이와 같은 액추에이터.2. 화학 산업에서의 구축 사례

a) 위험 평가 및 SIL 결정

공정 위험 분석(PHA)

• 및 보호 계층 분석(LOPA)를 수행합니다.각 안전 기능에 필요한 버너 관리 시스템(BMS)
• 을 정의합니다.SIS 설계가 위험 감소 목표에 부합하는지 확인합니다.b) 시스템 아키텍처 및 중복성
• 단일 고장 지점을 방지하기 위해

중복 센서 및 로직 솔버

• 를 사용합니다.중요한 측정에 2oo3(세 개 중 두 개) 투표 로직
• 공장 수락 테스트(FAT)독립성을 유지하기 위해 SIS를 기본 공정 제어 시스템(BPCS)과 분리합니다.c) 엔지니어링 및 구현
• IEC 61511 수명 주기 접근 방식

: 사양 → 설계 → 구현 → 검증 → 운영 → 폐기를 따릅니다.

• 인증된 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소를 사용합니다.안전 실패 설계 원칙(예: 밸브는 기본적으로 닫힌 위치로 설정)을 적용합니다.
• d) 테스트 및 검증
• 공장 수락 테스트(FAT) 및 현장 수락 테스트(SAT)

를 수행합니다.

• 신뢰성을 확인하기 위해 정의된 간격으로 증명 테스트를 수행합니다.규정 준수 및 감사를 위해 모든 테스트 결과를 문서화합니다.버너 관리 시스템(BMS)
• SIS 기능에 대해 운영자 및 유지보수 직원을 교육합니다.모든 수정 사항에 대해 변경 관리(MoC)
• 절차를 구현합니다.

PFDavg

• 와 같은 성능 지표를 지속적으로 모니터링합니다.
• 3. 화학 공장의 적용 시나리오비상 정지(ESD): 이상 조건 발생 시 공정 장치 격리.
• 고압 보호: 압력이 안전 한계를 초과할 때 밸브를 닫거나 시스템을 배출합니다.버너 관리 시스템(BMS)

: 용광로의 안전한 시작, 작동 및 종료 보장.

• 유독 물질 누출 방지: 누출 감지 및 격리 시스템 활성화.
• 과충전 방지: 유출 또는 폭발을 일으킬 수 있는 탱크 넘침 방지.
• 4. 효과적인 SIS 구축의 이점향상된 안전
• : 작업자, 자산 및 환경을 보호합니다.규정 준수
• : 글로벌 표준 및 현지 규정을 충족합니다.운영 연속성

: 계획되지 않은 가동 중단 및 다운타임을 줄입니다.

• 평판 및 신뢰: 안전 및 신뢰성에 대한 헌신을 보여줍니다.
• 결론화학 산업에서 안전 계장 시스템을 구축하는 것은 일회성 프로젝트가 아니라
• 수명 주기 약속입니다. 위험 평가부터 폐기까지 모든 단계는 정밀성, 문서화 및 지속적인 개선을 통해 실행되어야 합니다.
• SIS는 적절하게 설계되고 유지 관리될 때 단순한 규정 준수 도구 이상으로, 고위험 환경에서 화학 공장이 자신 있게 운영할 수 있도록 하는 전략적 안전 장치

가 됩니다.