2026-09-09
화학, 제약, 식품 가공 및 광업 응용 분야에서 분진 사일로의 레벨 모니터링은 종종 어려운 선택 문제를 야기합니다. 장치는 위험 지역에 대한 폭발 방지 인증과 과잉 충진 방지 또는 건조 운전 보호를 위한 안전 계측 시스템(SIS) 통합을 위한 기능 안전을 동시에 만족해야 합니다.
폭발 방지는 “분위기를 점화시키지 않는 것”을 다루고, SIL 인증은 “필요할 때 신뢰성 있게 작동하는 것”을 다룹니다. 둘 다 필수적이지만, 단일 장치에 결합될 때 선택 복잡성이 크게 증가합니다.
분진 폭발 위험을 예로 들면, IEC 60079은 위험 지역을 구역(분진의 경우 Zone 20/21/22, 가스의 경우 Zone 0/1/2)으로 분류합니다. 다른 구역은 다른 보호 유형(예: Ex d 방폭, Ex ia 본질 안전, Ex t 인클로저 보호)을 요구합니다. 동시에 IEC 61508 기능 안전은 장치가 요구 시 안전 조치(예: 경보 트리거 또는 공급 차단)를 신뢰성 있게 실행하도록 요구하며, 여기서 SIL 레벨은 장치의 요구 시 고장 확률(PFD)을 직접 결정합니다.
Soliphant M FTM50은 두 인증 프레임워크를 모두 만족하는 경로를 제공합니다.
FTM50의 모든 Ex 인증 버전이 SIL2 기능 안전을 지원하는 것은 아닙니다. 둘 다 달성하려면 특정 구성 조합을 고정해야 합니다.
Endress+Hauser의 기능 안전 데이터 시트에 따르면, FTM50의 SIL2 기능은 다음 조건에서만 유효합니다.:
전자 삽입물: FEM58 (IEC 60947-5-6에 따른 NAMUR 출력)
주문 코드: 특정 변형(FTM50-xxxxx8xxxRx / xxxxx8xxxSx)
안전 모드: MAX(과잉 충진 방지) 또는 MIN(건조 운전 보호)
아키텍처: 1oo1D(내부 진단 및 고장 출력이 있는 단일 채널)
SIL2 구성에서 FTM50의 주요 신뢰성 지표는 다음과 같습니다.:
요구 시 고장 확률(PFD_av): 2.09 × 10⁻⁴ (T₁ = 1년)
안전 고장 분율(SFF): 91%
고장 간 평균 시간(MTBF_tot): 184년
이는 연간 시험이 요구되는 저수요 모드에서 안전 기능 고장 확률이 극히 낮은 수준으로 제어되어 대부분의 SIL2 응용 분야에 대한 정량적 요구 사항을 충족함을 나타냅니다.
FTM50은 여러 폭발 방지 유형을 지원하지만, 다른 유형은 다른 공정 경계를 가집니다.:
| 보호 유형 | 적용 가능 구역 | 공정 온도 범위 | 주변 온도 범위(FEM58) |
|---|---|---|---|
| Ex d IIC T6...T2 Ga/Gb | 가스 구역 0/1 | -50°C ~ +280°C | -50°C ~ +70°C |
| Ex de IIC T6...T2 Ga/Gb | 가스 구역 0/1 | -50°C ~ +280°C | -50°C ~ +60°C |
| Ex ta IIIC T**°C Da | 분진 구역 20 | -50°C ~ +150°C | 모델 종속 |
주목할 만한 제한 사항: FEM58(SIL2에 필수)을 Ex de 방폭 인클로저와 함께 선택할 때, 주변 온도 상한은 표준 +70°C가 아닌 +60°C입니다. 고온 현장(예: 중동 여름 또는 열원 근처)의 경우, 이 온도 저하를 선택 계산에 반영해야 합니다.또한, 특정 Ex 버전은 최대 150°C의 공정 온도만 지원합니다. 280°C의 매체 온도와 특정 Ex 보호를 모두 요구하는 응용 분야의 경우, 관련 안전 지침(XA 문서)을 참조하여 확인해야 합니다.
SIL2 구성에서 진단 기능의 가치FEM58 전자 삽입물에는 실제 레벨을 변경하지 않고 센서와 절연 증폭기 간의 통신 및 신호 무결성을 확인하기 위해 포크 커버리지를 시뮬레이션하는 테스트 버튼이 포함되어 있습니다. 이는 SIL2 안전 루프에서 주기적인 시험을 위해 특히 유용합니다.
설계 권장 사항 및 체크리스트이중 Ex+SIL2 제약 조건 하에서 FTM50을 선택할 때 다음 항목을 확인해야 합니다.
위험 지역 분류: 분진 구역(Zone 20/21/22) 대 가스 구역(Zone 0/1/2) 또는 혼합 분류 확인
: 고온 버전(280°C)이 선택된 Ex 보호 유형과 호환되는지 확인
주변 온도 대 하우징 유형: FEM58의 경우, Ex de 버전 상한은 60°C입니다.
주문 코드 정확성: SIL2 기능은 코드별로 다르므로 제품 구성기를 통해 확인
안전 설명서(SD206F) 획득 및 준수: 설치, 시운전 및 시험은 안전 설명서를 따라야 합니다.
결론Soliphant M FTM50은 단일 장치에서 Ex 보호(가스/분진 다중 구역) 및 SIL2 기능 안전을 모두 처리하여 인터페이스 수와 시스템 복잡성을 줄입니다. 그러나 설치 현장에서 “비점화 보호 및 신뢰할 수 있는 안전 조치”라는 이중 목표를 달성하기 위해 공정 매개변수, Ex 보호 유형, 전자 삽입물 버전(FEM58) 및 주문 코드의 정확한 일치가 선택 중에 필수적입니다.
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