Em processos industriais críticos, uma variação de pressão, temperatura ou vazão além dos limites seguros pode desencadear falhas com impactos que vão muito além da interrupção de uma etapa. Quanto maior a consequência potencial, maior a necessidade de mecanismos capazes de identificar condições perigosas e atuar antes que elas evoluam.
A segurança funcional contribui justamente para reduzir a probabilidade de que falhas em processos e equipamentos resultem em consequências indesejadas. Para isso, funções específicas de proteção são projetadas para responder automaticamente a determinadas condições de risco.
É nesse tipo de aplicação que o SAMSON SIL encontra espaço, com soluções desenvolvidas para executar funções de segurança em processos que exigem maior controle sobre os riscos operacionais.
O que é segurança funcional e o que significa SIL?
Segurança funcional é a capacidade de um sistema executar corretamente as funções necessárias para manter um processo em condição segura quando ocorre uma situação de risco. A abordagem considera possíveis falhas e estabelece mecanismos capazes de identificar e responder a essas condições.
Uma função de segurança pode, por exemplo, detectar uma pressão acima do limite definido e comandar o desligamento de um equipamento ou o bloqueio de uma linha. A finalidade é reduzir a possibilidade de que uma condição perigosa avance até provocar danos a pessoas, instalações ou ao próprio processo.
Já o SIL, sigla para Safety Integrity Level, representa o nível de integridade de segurança requerido para uma função instrumentada de segurança. Portanto, não se trata simplesmente de uma classificação atribuída a um equipamento, mas de um parâmetro relacionado à capacidade de uma função atingir o nível de redução de risco necessário.
Quais são os níveis de SIL?
Os níveis SIL indicam diferentes graus de integridade de segurança e são definidos a partir da análise de risco da aplicação. Quanto maior o risco que precisa ser reduzido, maior pode ser o nível de integridade exigido para a função.
- SIL 1: corresponde ao primeiro nível de integridade e pode ser aplicado quando a redução de risco necessária é relativamente menor.
- SIL 2: estabelece um nível mais elevado de redução de risco e é utilizado em funções de segurança com exigências maiores de confiabilidade.
- SIL 3: apresenta exigência ainda maior de integridade e pode ser necessário em aplicações nas quais uma falha da função de segurança teria consequências particularmente relevantes.
A definição não deve partir da preferência por um nível específico. O SIL adequado resulta da análise dos perigos, da frequência dos eventos e das consequências associadas a cada cenário.
Quando um sistema SIL é necessário?
A necessidade de uma função instrumentada de segurança surge quando a análise de riscos identifica situações nas quais medidas convencionais de controle não são suficientes para manter o processo dentro de condições aceitáveis. A função adicional atua de maneira independente para reduzir a probabilidade de ocorrência de um evento perigoso.
Situações de sobrepressão, sobretemperatura, perda de condições seguras e refluxo são alguns exemplos que podem exigir mecanismos específicos de proteção. A resposta pode envolver o bloqueio de uma linha, o desligamento de equipamentos ou a interrupção controlada do fluxo.
Metodologias como a HAZOP podem contribuir para identificar perigos, causas e consequências associados ao processo. A partir dessa avaliação, define-se a função de segurança necessária e o nível de integridade correspondente, em vez de escolher o SIL apenas com base no tipo de equipamento utilizado.
Quais aplicações podem utilizar sistemas instrumentados de segurança?
Os Sistemas Instrumentados de Segurança podem atuar em diferentes pontos de uma planta quando existe a necessidade de responder automaticamente a condições que possam comprometer a segurança do processo. A aplicação depende dos riscos identificados e da função que precisa ser executada.
Desligamento de emergência
Em situações de sobrepressão, sobretemperatura ou perda de condições operacionais seguras, um sistema de desligamento de emergência pode isolar rapidamente determinada parte da instalação. A atuação automática reduz o tempo de resposta e limita a evolução de uma condição perigosa, protegendo redes, equipamentos e etapas do processo.
Proteção contra refluxo
O refluxo pode provocar contaminação, danos a equipamentos ou condições de operação incompatíveis com o processo. Sistemas de proteção específicos monitoram o comportamento do fluxo e podem interromper a passagem quando são identificadas condições que indiquem movimento na direção inadequada.
Proteção de redes, equipamentos e trocadores
Redes industriais, trocadores de calor e outros equipamentos podem precisar de proteção contra variações de pressão ou temperatura além dos limites estabelecidos. Uma função instrumentada de segurança permite associar sensores, lógica de controle e elementos finais para responder de forma coordenada a essas condições.
Como a SAMSON atua em sistemas de segurança SIL?
A SAMSON oferece Sistemas Instrumentados de Segurança desenvolvidos para aplicações críticas, com soluções nos níveis SIL 2 e SIL 3 de acordo com as normas IEC 61508 e IEC 61511. A proposta considera a integração entre diferentes elementos necessários para executar a função de segurança.
As soluções podem combinar válvulas, sensores e controladores compatíveis, formando arquiteturas de canal único para aplicações SIL 2 ou de canal duplo para aplicações SIL 3. Essa integração facilita a construção de sistemas nos quais os componentes são avaliados de forma coordenada.
A documentação também faz parte da solução. A SAMSON fornece a comprovação do nível de segurança alcançado, incluindo valores de PFD, acompanhada da declaração do fabricante para os sistemas correspondentes.
Quais são as soluções da SAMSON SIL?
A arquitetura de segurança precisa acompanhar as características do processo e o nível de integridade requerido. Por isso, a SAMSON disponibiliza diferentes configurações para funções de desligamento de emergência e proteção contra refluxo.
Desligamento de emergência de canal único tipo 7315
O tipo 7315 reúne uma válvula de bloqueio, um sensor de pressão ou temperatura e o controlador de segurança tipo 7401 em uma solução integrada. A combinação permite monitorar condições como sobrepressão, subpressão, sobretemperatura e subtemperatura e atuar rapidamente quando um limite definido é ultrapassado.
Com arquitetura de canal único, o sistema é destinado a aplicações SIL 2, conforme os requisitos da função de segurança. A integração entre os componentes simplifica a implementação da proteção e permite associar a variável monitorada à ação de bloqueio necessária para preservar a condição segura do processo.
Desligamento de emergência de canal duplo tipo 7316
Quando a aplicação exige um nível maior de integridade, o tipo 7316 amplia a arquitetura de proteção com dois canais independentes. O sistema utiliza duas válvulas de corte, dois sensores de pressão ou temperatura e o controlador de segurança tipo 7402.
A configuração é destinada a aplicações SIL 3 e pode proteger redes, plantas e trocadores de calor contra desvios de pressão e temperatura. A redundância dos componentes contribui para estruturar uma função de segurança compatível com processos nos quais a redução do risco exige uma arquitetura mais robusta.
Válvula de retenção de canal único tipo 7301
A proteção também pode ser necessária quando o risco está relacionado ao sentido do fluxo. O tipo 7301 utiliza uma válvula de controle e um transmissor de pressão diferencial para acompanhar as condições do fluido e identificar situações que possam indicar refluxo.
Ao ultrapassar o limite definido, o sistema atua para interromper o fluxo na direção considerada insegura. A configuração de canal único atende a funções nas quais esse nível de integridade é suficiente, sempre de acordo com os requisitos estabelecidos para o processo.
Válvula de retenção de canal duplo tipo 7305
Para aplicações com exigência de maior integridade, o tipo 7305 utiliza uma arquitetura de canal duplo composta por uma válvula de bloqueio, uma válvula de controle e dois pontos de medição de pressão diferencial. Essa configuração permite monitorar o fluxo e identificar condições associadas ao refluxo.
Destinada a aplicações SIL 3, a solução oferece uma arquitetura redundante para interromper o fluxo quando os limites definidos são ultrapassados. A escolha entre essa configuração e uma solução de canal único deve partir da análise de risco e dos requisitos específicos da função de segurança.
Por que escolher a SAMSON Brasil para segurança funcional?
Em aplicações críticas, a segurança funcional exige mais do que componentes certificados individualmente. A função de segurança precisa ser estruturada de acordo com os riscos do processo, com componentes compatíveis, documentação adequada e uma arquitetura capaz de atender aos requisitos definidos para cada aplicação.
A SAMSON Brasil combina experiência em automação e controle de processos com soluções voltadas à segurança funcional. O portfólio reúne válvulas, reguladores, sensores, controladores e sistemas de segurança que podem ser integrados em arquiteturas SIL 2 e SIL 3, conforme as normas IEC 61508 e IEC 61511. A documentação técnica e os dados de segurança dos componentes também apoiam a avaliação da função instrumentada como um todo.
Esse cuidado começa na especificação e se estende à operação. Contar com um fabricante capaz de oferecer suporte de engenharia, documentação de segurança, integração e orientação para manutenção facilita a construção de uma solução coerente com os requisitos da planta.
Para aplicações que exigem certificação de válvulas e outros recursos voltados à segurança funcional e à proteção da infraestrutura crítica, a SAMSON oferece a experiência necessária para avaliar a solução de forma integrada. Fale agora mesmo com os nossos especialistas e encontre a configuração mais adequada aos requisitos de segurança da sua aplicação.
