Os Sistemas Instrumentados de Segurança (SIS) são sistemas utilizados para monitorar parâmetros de uma planta dentro dos limites funcionais e operacionais e nos casos em que houver condições de riscos, estes sistemas devem gerar alarmes e colocar a planta em uma condição segura ou mesmo na condição de parada de emergência (shutdown). As condições de segurança devem ser sempre seguidas e adotadas em plantas e as melhores práticas operacionais e de instalação são deveres dos empregadores e empregados. Vale lembrar ainda que o primeiro conceito em relação à legislação de segurança é garantir que todos os sistemas sejam instalados e operados de forma segura e o segundo é que instrumentos e alarmes envolvidos com segurança sejam operados com confiabilidade e eficiência.
Os Sistemas Instrumentados de Segurança (SIS) representam também os sistemas responsáveis pela segurança operacional e funcional, assegurando uma parada de emergência dentro dos limites considerados seguros, sempre que a operação ultrapassar estes limites. O objetivo principal do SIS é de evitar acidentes dentro e fora das fábricas, como por exemplo, proteção ao meio ambiente, incêndios, explosões, danos aos equipamentos de processo, proteção da produção e da propriedade e mais do que isto, evitar riscos de vidas ou danos à saúde pessoal e impactos catastróficos para as comunidades vizinhas das instalações industriais. Deve ser reconhecido que nenhum sistema eletrônico, digital ou eletromecânico é totalmente imune a falhas e sempre deve proporcionar uma condição segura, mesmo em casos de ocorrência de falhas.
Foi publicada pela ABNT em 14/03/2024 a Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 61511-1: Segurança funcional – Sistemas instrumentados de segurança para o setor da indústria de processo – Parte 1: Estrutura, definições, sistema, hardware e requisitos de programação do aplicativo.
A Norma ABNT NBR IEC 61511-1 apresenta os requisitos para especificação, projeto, montagem, operação e manutenção de um Sistema Instrumentado de Segurança (SIS), de modo que seja confiavelmente assegurado que este sistema alcance ou mantenha o processo em um estado seguro. Dentre diversas outras aplicações, esta Norma tem por objetivo garantir que a segurança funcional
seja alcançada, utilizando-se uma ou mais funções instrumentadas de segurança, para proteção dos ativos, das pessoas, do público em geral ou do meio ambiente. Diversos setores da indústria de processos devem aplicar os requisitos e conceitos apresentados nesta Norma como forma de controle e redução de riscos de segurança de processo, por meio da segurança funcional, incluindo os setores industriais de manuseio de materiais e processamento mineral, químico, petroquímico, óleo & gás, papel e celulose, farmacêutica, alimentícia, energia elétrica, portuário, agronegócio e siderúrgico, entre outros.
Os Sistemas Instrumentados de Segurança (SIS) são utilizados para realizar Funções Instrumentadas de Segurança (SIF – Safety Instrumented Function) em diversas indústrias de processo. Se a instrumentação for efetivamente utilizada para desempenhar as SIF, é essencial que esta instrumentação apresente padrões e níveis mínimos de desempenho e de confiabilidade (SIL), especificados nas Normas da Série IEC 61508. Para o desenvolvimento da especificação dos Sistemas Instrumentados de Segurança é necessária também a avaliação de risco e perigos do processo (Hazard & Risk Analysis
A Norma ABNT NBR IEC 61511-1 incorpora dois conceitos fundamentais para a sua aplicação: o CICLO TOTAL DE VIDA de segurança do SIS e o nível de integridade de segurança (SIL). Esta Norma aborda a
aplicação dos SIS que são baseados na utilização de tecnologia elétrica, 73 eletrônica e eletrônica programável, incluindo os PLC de Segurança (SPLC). Os Sistemas Instrumentados de Segurança incluem todos os dispositivos necessários para executar cada função instrumentada de segurança, incluindo os executores das lógicas de segurança (por exemplo SPLC), bem como os sensores e os elementos finais, os quais são muito frequentemente instalados em áreas classificadas contendo gases inflamáveis ou poeiras combustíveis, incorporando tipos de proteção “Ex”, como por exemplo, instrumentos e barreiras de segurança intrínseca (Ex “i”).
De acordo com a Norma Técnica Brasileira adotada ABNT NBR IEC 61511-1, para sensores, atuadores e elementos finais de SIS instalados em áreas classificadas contendo atmosferas explosivas formadas por gases inflamáveis ou poeiras combustíveis, frequentemente encontradas em indústrias de processo, estes dispositivos devem possuir tipos de proteção “Ex” adequados à classificação de áreas dos locais de instalação, como por exemplo, segurança intrínseca (Ex “i”) ou uma combinação de tipos de proteção “Ex”, como segurança aumentada (Ex “e”) e encapsulamento (Ex “m”). Nos casos de utilização de dispositivos com o tipo de proteção segurança intrínseca, é recomendado que as respectivas barreiras de proteção intrinsecamente seguras (equipamentos associados) sejam instaladas junto ao solucionador lógico (“logic solver”). Mais informações podem ser encontradas na Norma ABNT NBR IEC 60079-14 (Projeto, seleção de equipamentos, montagem e inspeções iniciais de instalações “Ex”).
A Norma ABNT NBR IEC 61511-1 foi desenvolvida como a implementação da Série IEC 61508 (Segurança funcional de sistemas elétricos, eletrônicos e programáveis relacionados com a segurança)
destinada ao setor da indústria de processo. Podem ser citados, dentre outros, como benefícios da utilização de barreiras Ex “i” em loops de entrada e saída de SIS em áreas classificadas:
• Uma solução segura para cada tipo de sinal (entradas e saídas do SPLC) decorrentes da adequação de aplicações SIL 2 ou SIL 3
• Digitalização de ponta a ponta do loop dos circuitos SIS, incluindo marcação digital e dados de características técnicas
• Isolação, condicionamento e filtragem em segurança intrínseca para o processamento de sinais analógicos e digitais nas entradas e saídas do SPLC
• Certificações de conformidade em segurança intrínseca (Ex “i”) e SIL 3, de acordo com as respectivas normas técnicas
• Proteção “Ex” para todas as zonas e grupos de gases inflamáveis ou poeiras combustíveis, com barreiras de segurança intrínseca com um ou dois canais
• Alto nível de segurança operacional, com barreiras Ex “i” com certificação SIL reconhecida internacionalmente
• Integração de sinais de campo de forma segura e confiável, através de isolamento galvânico
A publicação da Norma ABNT NBR IEC 61511-1 representa um importante MARCO na normalização técnica brasileira sobre INSTRUMENTAÇÃO e AUTOMAÇÃO para a indústria de processo, permitindo o acesso facilitado ao seu conteúdo, em português, aos profissionais envolvidos com serviços de projeto, especificação técnica de equipamentos, montagem, comissionamento, inspeção e manutenção de Sistemas Instrumentados de Segurança, inclusive utilizando sensores e atuadores “Ex”.
e instalações em atmosferas explosivas.
Revista Setor Elétrico ed 205