[大揭秘]SIL验证不能通过是什么原因造成的？

　　申请SIL认证是较为复杂的认证，周期长并且费用高，申请过程中也会出现很多“小插曲”。在SIL验证阶段可能存在部分SIF不能通过的情况。以下我们来看看都是什么原因造成的。

　　一、目标RRF分值与实际计算RRF分值非常接近，基本在一个数量级时。

　　此时应尽量避免做过多的设计修改以及投资变动，解决的优先级别建议如下:

　　1、初始验算时，通常使用验证软件数据库中自带的通用数据，但该数据往往没有真实订货数据好。因此当取得订货产品SIL证书后，用实际数据验证就可以显著提升SFF (安全失效分数)值，进行再次验算并通过。

　　2、安全栅、继电器、电磁阀、部分行程测试(以下简称PST)等对整个回路的制约:

　　炼油化工装置中，本安设计为防爆技术的首选，完整安全回路典型接线如下:

　　检测元件子系统(检测元件-变送器-输入安全栅)-逻辑控制单元-最终执行元件子系统(输出安全栅-电磁阀联锁阀门)

　　个别的情况，当检测元件比较特殊时，检测元件不能匹配具有SIL认证型号的安全栅，根据IEC61508对硬件的约束条件，即使改变架构为1oo3或2oo3也不能过多改变检测元件子系统的PFDavg值，安全栅成为瓶颈，这时可以考虑设计为隔爆类型，取消安全栅。

　　最终执行元件的阀体可靠性非常好，有些可以达到SIL3，但是安全栅或电磁阀有时受限于项目要求的类型不能达到SIL3，如果新增一台阀门，可能会造成投资及空间浪费，这时可以考虑仅仅增加冗余电磁阀，也有国外项目选用隔爆的电磁阀，直接取消安全栅以减少SIF回路的中间环节;同时为提高阀门整体的安全失效分数(SFF)，可以通过增加PST功能，并可根据目标RRF分值适当调整PST的频率，从而提高最终执行元件子系统的综合SFF来通过验算。

　　3、修改检测元件子系统或者最终执行元件子系统的检验测试时间(PTI)。

　　检验测试也称功能测试，指的是人工完成的周期性的离线测试，测试后系统能恢复至或接近于"全新状态"。测试的目的主要是进一步发现安全仪表中的危险失效，通过较为彻底的检修提高其可靠性，使SIF回路恢复至设计要求的SIL等级。通常PTI等于或近似等于工厂的计划停工时间，但是为了满足SIL要求，在具有必要的离线检验措施，例如通过设计合理的维护旁路开关(MOS)和各类自动旁路降级架构等，适当减小检测元件子系统或者最终执行元件子系统的PTI并获得业主的认可，有利于提高单台设备的SFF值和SIF回路能达到的RRF分值，从而满足目标要求。

　　4、修改仪表厂家或型号，提高单台设备的SFF值，将不能提供SIL认证参数的厂家或产品换为同类型能提供SIL证书的厂家或产品。

　　5、改变检测元件表决的架构，增加容错和HFT值。因为一般检测元件都比最终执行元件投资小，安装变更小。

　　6、增加最终执行元件的SFF值，且尽量避免增加投资大的阀体等设备。一般 最终执行元件均属于A类元件，参考IEC 61508-2-2010，当SIF回路要求为SIL 2时，如果不冗余配置，应尽量增大单台执行元件的SFF值保证在60%以上;当要求为SIL3时，如果不冗余配置，执行元件要具有SIL3认证且SFF值要达到90%以上。

　　当SIF的最终动作包含电机联锁时，设计就尽量选用SIL3或SIL4认证的继电器。

　　二、目标RRF分值与实际计算分值相差较远，甚至不在一个数量级时。

　　按照国外工程公司经验，验算通不过的基本为SIL2以及以上的回路，针对目标RRF值大于200的SIF，当上述方法明显无效时，多数情况下可以通过改变仪表的架构，修改执行机构为1oo2的冗余配置，问题基本都能够解决。

　　更合理的解决方案是想办法降低SIF回路的目标RRF分值，也就是直接将SIL等级降级，从根源上能解决一切验证不通过的难题。所以在SIL定级时，如果没有考虑足够多的IPL，此时还需要继续请工艺一起来分析工艺变更的可能性，最好是通过工艺的途径来解决。由陶氏洋葱结构可以看出，解决的优先级别应该从洋葱层的核心入手:

　　1、工艺本质安全设计是避免风险发生的根源，请考虑是否可能修改工艺设计，本质上消除HAZOP分析中危险场景的风险源。

　　2、与工艺协商， DCS中是否可能增加有效的控制回路作为IPL，详见GB/T32857-2016《保护层分析(LOPA)应用指南》对该类IPL的详细要求，通常该类IPL只能找1个。

　　3、核实和增加工艺变量报警，这个最容易实现，而且几乎不增加什么投资，但是报警要和操作工的响应配合使用，且要留给操作工足够的处理时间。注意多个报警只能算一个IPL。

　　4、寻找其他带有SIL等级的SIS联锁作为IPL。根据GB/T 32857-2016所述，用作IPL的联锁SIL等级越高时，对RRF降低的贡献越大，很可能将被分析的SIF回路降为没有SIL等级的要求。

　　5、请工艺检查安全阀、爆破片的设计是否可作为事故场景有效的IPL。

　　还有最极端的一种可能，无论你使用怎样的设计变更行为，包括考虑工艺的保护层，均不能通过验算，甚至该工艺有史以来从来没有出现过如此高的SIL等级，这时候必须要从根上寻找原因，可能是HAZOP活动或SIL定级活动中对后果严重性评估过高，最终只能通过SIL重新定级来解决。SIL认证申请可直接与世鼎检测联系，详细沟通报价和流程，证书真实可查！