ITER DLIB: Design and Implementation of Safety Integrity Functions (SIL 3)

Abstract

En el proyecto “ITER DLIB: Design and Implementation of Safety Integrity Functions (SIL 3)” se diseñarán y justificarán las funciones de seguridad del equipo DLIB (Discharge Loop Interface Box) para que este cumpla con el nivel de integridad de seguridad SIL 3, analizando y aplicando la normativa IEC- 61508. El equipo DLIB se sitúa en el marco del proyecto internacional ITER, con el fin de proteger el Tokamak y sus sistemas asociados. Es en 1985 cuando nació la idea de un experimento internacional en el que participasen las principales potencias del mundo, que permitiese formar el camino correcto hacia las plantas de energía de fusión. Actualmente, el proyecto ITER aún se encuentra en desarrollo, siendo las naciones miembros China, Unión Europea, India, Japón, Corea, Rusia y Estados Unidos.
A continuación, se realizará una breve introducción de los sistemas Interlock y se repasará el ciclo de vida del equipo DLIB, desde la versión v3 hasta la que el proyecto abarca, el DLIB v4. Seguido, se desarrollará en detalle el equipo DLIB, objetivo principal de este proyecto. Cuál es su propósito dentro del proyecto ITER, donde se sitúa, que requisitos debe cumplir el diseño final y qué métodos, análisis y ensayos se realizarán para comprobar que se han alcanzado. Tras esto se definirán las bases teóricas que nos permitirán seguir los estudios de fiabilidad y seguridad funcional realizados en la última parte del proyecto. Se hablará de los parámetros más importantes utilizados, las herramientas que tenemos disponibles y las incertidumbres y carencias que poseen.
Finalmente, se aplicarán esas bases para obtener la computación de los estudios teóricos en el diseño final, en este punto se comentarán los pasos intermedios que se realizaron, y las modificaciones que el diseño sufrió para alcanzar esos resultados finales. Además de mencionar bajo que pruebas y ensayos se ha sometido al equipo para corroborar que se cumple con los requisitos iniciales.
Abstract:
In this Thesis called “ITER DLIB: Design and Implementation of Safety Integrity Functions (SIL 3)” an analysis and justification of the DLIB (Discharge Loop Interface Box) safety functions have been developed to comply with safety integrity level SIL 3, analyzing and applying the standard IEC 61508 criteria. Interlock DLIB is organized within the framework of the project ITER, it was launched in 1985, starting off as an idea for an international project in which all of the most powerful nations were participants, preparing the way for the fusion power plants of tomorrow. Currently, ITER is not finished yet and it must continue with the development. The world powers that are involved are China, the European Union, India, Japan, Korea, Russia and the United States. Afterward, a brief summary of the Interlock systems has been related and it has been review the DLIB v3 to the last, DLIB v4. To conclude this part, the DLIB equipment has been developed in detail, being the primary goal of this Thesis. Their purpose in ITER project, where it is located, and what design requirements must comply and the different methods, analysis and tests have been made to provide feedback on the objectives achieved. After this, it defines the theoretical base used which will allow us to carry on the reliability and functional safety performs analysis in the last part of this Thesis. The most important parameters, the available tools, and software and their uncertainties have been explained in more detail below.
At the end of this project, reliability and functional safety computation have been developed. This point shall include a discussion of the intermediate steps and the design modifications to reach the requirements and it shall also include a list of tests to verify the results.