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Sistemas Instrumentados de Segurança: SIS, SIF e SIL

Pré-requisitos

O curso não possui requisitos prévios, porém é desejável ter algum conhecimento de segurança de processos.

Objetivo

Formar os participantes e atualizar seus conhecimentos sob a norma IEC 61511 para a tomada de decisão na implementação de Sistemas Instrumentados de Segurança.

A quem se destina

Pessoal pleno e sênior envolvido em tarefas de projeto e processo; engenheiros de programação e instrumentação; segurança, saúde e meio ambiente; operação, manutenção, entre outras.

Introdução 

Apresentar os conceitos básicos e levar ao entendimento dos requisitos da norma IEC-61511 e de outras correlatas e aplicáveis tais como a 61508, 61882 e ANSI/ISA 84. Este curso ensina de maneira objetiva a determinar o número adequado de SIL (Nível de integridade de malhas de segurança) de barreiras protetivas de cenários acidentais, sua verificação a nível de projeto e a sua validação.

Conteúdo Programático

Definições relativas à Segurança Funcional e nomenclatura utilizada em referência às normas IEC 61511, 61508 e ANSI/ISA 84.1. BPCS e SIS. Ciclo de vida da Segurança Funcional e projeto de SIS baseado em desempenho. Requisitos dos Sistemas Instrumentados de Segurança - SIS. Em função da exposição de conceitos das normas referidas se procede a realizar um exercício completo de segurança funcional com os alunos:

• Definições básicas da norma: perigo, risco e sua correlação. Matrizes de risco utilizadas para Hazop/PHA, LOPA e SIL. Definição do risco individual da planta e de seus modificadores condicionais sob os conceitos da norma IEC61511.
• Conceito de barreira protetiva e tipologia de barreiras. Camadas independentes de proteção (IPLs). Definição e tipologia de barreiras protetivas e sua qualificação de acordo com as normas e códigos de prática. Diferenciação, independência e separação de sistemas de controle e sistemas de segurança funcional.
• Ciclo de vida da Segurança Funcional e projeto de SIS baseado em desempenho. Requisitos dos Sistemas Instrumentados de Segurança - SIS. Modelo em V.
• Definições de SIS, SIF e SIL.  Definições Básicas de Confiabilidade e Disponibilidade.  Metodologias de cálculo de SIL de projeto: LOPA, RDB e FTA.
• Modos de Falhas: Perigosa, Segura, Detectada e Não-detectada. Coeficiente de Diagnóstico de Sistemas de Monitoração de Falhas
• Probabilidade de Falha na Demanda (PFD).  Parâmetros do PFD. Cálculo a partir de dados primários.
• Avaliação de Sistemas de Segurança típicos: sensor+lógica+atuador. Dados de Falhas e bancos de dados disponíveis. Arquiteturas possíveis de SIFs 1oo1, 1oo2, 2oo2; tipo 1oo3, 2oo3, 3oo3 e influência de sistemas de detecção D ex.: 1oo2D.
• Falhas de Modo Comum em Sistemas de Segurança Redundantes. Avaliação de sistemas incluindo Falhas de Modo Comum. Defesas para o problema.
• Avaliação da Frequência de Falhas Espúrias para Sistemas de Segurança do tipo: 1oo1, 1oo2, 2oo2;  tipo 1oo3, 2oo3, 3oo3. Configuração desses sistemas com feeback de detecção e mudanças na disponibilidade da barreira protetiva. Testes Periódicos de Sistemas de Segurança.

Cases e exercícios práticos

• Condução de um curto Hazop destinado a definir uma malha de segurança tipo SIL 1, uma segunda SIL 2 e uma terceira SIL 3 a partir de fluxograma e nó analítico selecionado pelo instrutor.
• Avaliação por meio de LOPA desses cenários e entendimento do conceito gap de LOPA e redefinição do grau de SIL quando necessário. Especificação de uma SIF e dos seus requisitos de segurança.
• Definição da frequência de risco de planta e modificadores condicionais e frequência mínima de risco requerida. PFDaverage em atendimento a risco de planta.
• Gestão de Mudanças aplicada a um SIS - Requisitos básicos e especificidade.
• Análise de SIFs- Safety Instrumented Function, mudanças de arquitetura e possibilidades de melhoria. Definição da configuração de diferentes SIFs: ex. 1oo1, 1oo2, 1oo3, 2oo2, 2oo3, 3oo3 e sistemas de detecção, quando procedente, ex.: 1oo1D, 1oo2D, etc.
• Efeitos da frequência de teste e cobertura dos testes periódicos funcionais no PFDav. Insigth dos fatores componentes do PFDav. com exercícios simulados.
• Como melhorar um SIL de uma malha preexistente?.

Carga horária

16 horas distribuídas em 2 (dois) dias de treinamento. De 8:00 as 12:00 e 13:00 a 17:00 h. Intervalos de 15 min de manhã e tarde para coffee break e uma hora para almoço de 12:00 a 13:00 h no Hotel. De acordo com requisitos do cliente o curso poderá ser estendido por mais tempo a pedido deste e para cursos In Company com aumento das horas de prática.

Ganho esperado

• Importação de cenários definidos por meio de HazOp ou outro PHA para realizar LOPA - Análise de Camadas Protetivas. Definir o gap de LOPA com relação ao risco aceitável da planta e seus modificadores.  Determinar o grau de SIL que atende a cada SIF ou barreira.
• Diferenciação entre BPCS- sistema básico de controle de processos e um SIS-Sistema Instrumentado de Segurança.
• Compreender dentro dos requisitos da norma o que é um SIS - Sistema Instrumentado de Segurança e uma Função Instrumentada de Segurança - SIF. SIL, conceito, implicâncias em todo o contexto de barreiras protetivas e sua importância para mensuração do grau de integridade, SIL.
• Como verificar o SIL para um determinado projeto de barreiras, intertravamentos e/ou SIFs.
• Requisitos para a instalação e validação de um SIS. Requisitos para inspeção, ensaio e manutenção de SIS.
• Entendimento por meio de exercícios da metodologia de cálculo de PFD (probabilidade de falha sob demanda) de diferentes tipos de configuração de SIFs.
• SRS - Safety Requirements Specification e SIF - Safety Instrumented Function e seus requisitos.
• Melhora em grau de SIL e gestão de mudanças para SIS. Importância do ciclo de testes e realização de testes de sistemas de segurança funcional.

Ambiente Regulatório

O curso dá ênfase às normas IEC 61511 e 61508, 61882, ANSI/ISA-84.00.01-2004 e códigos de prática do HSE (RU) e CCPS (EUA).

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