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Verfahrenstechnik 4/2015

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TOP-THEMA I TITEL Immer

TOP-THEMA I TITEL Immer am Puls der Messung Heartbeat-Technology: kontinuierliche Selbstüberwachung von Durchflussmessgeräten Antonella Colucci In der chemischen Industrie wächst der Bedarf an nachweisbaren Überprüfungsmöglichkeiten von Messgeräten. Aufgrund von gesetzlichen Anforderungen und strengen Qualitätsstandards müssen Prozesse, Hilfskreisläufe und Schutzeinrichtungen permanent überprüft werden. Hier bietet die Heartbeat-Technology einzigartige Möglichkeiten für die Wiederholprüfung von Durchfluss-Messgeräten in Schutzeinrichtungen. Die Vorgaben zu den Wiederholprüfungen von SIL-Schutzeinrichtungen sind in der IEC 61508 bzw. IEC 615011 und in den Regelwerken VDI/VDE2180 sowie der Namur-Empfehlung NE79 verankert. Als Zweck von Wiederholprüfungen definieren diese Normen und Regelwerke im Wesentlichen zwei Punkte: n die Aufdeckung von gefährlichen, unerkannten Fehlern, die zum Ausfall der Schutzeinrichtung führen könnten, n den regelmäßigen Nachweis der einwandfreien Funktion einer Schutzeinrichtung- Autorin: Antonella Colucci, Produktmanagerin Durchfluss, Endress+Hauser Messtechnik GmbH & Co. KG, Weil am Rhein Weiterhin finden sich Angaben zu Prüfintervallen, Prüfmethoden und Dokumentation der Wiederholprüfungen. Die Prüfintervalle sind abhängig von SIL-Kennwerten, der Prüftiefe und weiteren sicherheitstechnischen Kenngrößen wie An for derungsrate, Redundanz und Fehlertoleranz. Als bewährte Praxis für die Prüfintervalle gibt die VDI/VDE2180 beispielsweise ein Jahr an. Wichtig: Alle relevanten Normen lassen ausdrücklich eine Flexibilisierung der Prüfintervalle zu. Hierzu schreibt die VDI/ VDE2180: „Eine Flexibilisierung der Intervalle ist u. a. bei vorhandener Diagnoseabdeckung und Betriebserfahrung möglich“. Auch die Namur NE 79 dokumentiert: „Es ist anzustreben, dass durch verbesserte automatische Diagnoseverfahren mit einem größeren Abdeckungsgrad eine Verlängerung der Prüfzeiten erreicht wird“. Nach den heute gültigen Normen zur funktionalen Sicherheit ist es im Rahmen von Wiederholprüfungen zulässig und sogar wünschenswert, die Prüfintervalle durch geeignete Diagnosefunktionalitäten zu optimieren. Den Normen entsprechend können bei Durchfluss-Messgeräten damit die Prüfintervalle für aufwändige Re-Kalibrierungen verlängert werden. Die Lösung in der Praxis Der Wunsch nach zuverlässiger, schneller und einfacher Überprüfung, idealer weise mit hoher Qualität und Prüftiefe und ohne Anlagenstillstand, ist groß. Genau das 24 VERFAHRENSTECHNIK 4/2015

TITEL I TOP-THEMA messgeräte Promass 200 in Zweileitertechnik oder die neuen Vortex -Durchfluss - Messgeräte Prowirl 200. Das Konzept Heartbeat-Technology bietet Diagnosefunktionalität durch kontinuierliche Selbstüberwachung (Heartbeat Diagnostics), die Die Heartbeat-Technology sichert einen zuverlässigen Messbetrieb mit gleichbleibender Qualität bie tet die Heartbeat-Technology von Endress+Hauser für alle neuen Proline- Durchfluss-Messgeräte. Heartbeat-Technology gewährleistet eine vollumfängliche, permanente Geräteüberprüfung direkt in der Rohrleitung, also ohne Ausbau. Dank der hohen Gesamtprüftiefe von 95 % steigt die mittlere Versagenswahrscheinlichkeit (PFDavg) deutlich geringer an. Dadurch verlängert sich die mögliche Betriebsdauer: Betreiber von Schutzeinrichtungen können Art und Umfang der Wiederholungsprüfungen optimieren. Die akzeptierte Prüfmethode mit Heartbeat-Technology ist eine echte Alternative zu aufwändigen Re-Kalibrierungen oder Anfahren der Auslösepunkte. Heartbeat ist in den Geräten der neuen- Durchfluss-Messgerätelinie implementiert und über alle Bedien- und Systemintegrationsschnittstellen verfügbar. Dazu gehören zum Beispiel die Coriolis-Massedurchfluss- In-situ-Verifikation von Durchfluss-Messgeräten in der Anwendung (Heartbeat Verification) sowie die Ausgabe zusätzlicher Messgrößen an ein externes Condition Monitoring System (Heartbeat Monitoring). Heartbeat-Diagnostics überwacht und prüft die Diagnoseparameter gegenüber festgelegten Grenzwerten. Vorteil: Prozessund Gerätediagnosemeldungen gemäß NE107 mit klaren Handlungsanweisungen. Heartbeat-Verification ist die „Verifikation auf Knopfdruck“, also die dokumentierte Geräteprüfung auf Anforderung zur Bestätigung der Messgerätefunktionalität. Vorteil: eindeutige und sichere Messstellenbewertung „Bestanden/Nicht-Bestanden“ und Prüfdokumentation. Heartbeat-Monitoring ist die Ausgabe ausgewählter Diagnoseparameter zur Bewertung und Aufzeichnung im Rahmen „vorbeugender Wartung“. Vorteil: Frühzeitige Erkennung von Veränderungen (Trends), systematischen Fehlern und Prozesseinflüssen. Sichere Messstellenbewertung Die Verifikation dient der Bestätigung der Messgerätefunktionalität. Sie wird auf Anforderung durchgeführt und überprüft zugleich die Einhaltung der Werksspezifikation. In den Tests einbezogen sind der Messaufnehmer und die Elektronikmodule. Die Überprüfungsergebnisse werden als Datensatz im Messgerät abgelegt und bei Bedarf als Verifikationsbericht dokumentiert. Die Anforderung kann mithilfe einer Systemintegrations-Schnittstelle von einem übergeordneten System erfolgen. An dieses 01 Deutlich geringerer Aufwand bei Wiederholprüfungen im Vergleich zu herkömmlichen Durchfluss-Messgeräten VERFAHRENSTECHNIK 4/2015 25

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