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sis安全仪表控制系统设计的五大原则

文章出处: 人气:发表时间:2018-9-27 14:48:02

  SIS是Safety Instrumented System的简称,中文的意思是安全仪表控制系统sis, 它是依据美国外表学会(ISA)对安全操控体系的界说而得名的。安全仪表控制系统sis包含安全联锁体系、紧迫泊车体系和有毒有害、可燃气体及火灾检测维护体系等。扼要的说,安全仪表控制系统sis是指能完结一个或多个安全功用的体系。每个安全功用都能把事端发作的概率和风险降低到一个能够承受的水平。

  安全仪表控制系统sis的开展趋势及规划规范

  跟着中国石油化工职业新建石化工厂出产设备经济规划大型化、千万吨级炼油和百万吨级乙烯一体化,世界级规划出产设备密布程度越来越高,对出产操作、操控、管理、安全、环保及节能要求越来越严厉,石油化工出产进程具有高温、高压、易燃、易爆等特色,国家安全监管总局于2014年11月13日提出了加强化工安全仪表控制系统sis管理的辅导定见(安监总管三〔2014〕116号文件),对加强化工安全仪表系统sis管理,防止和削减风险化学品事端发作提出了新的要求,并于2013年拟定最新的石油化工安全仪表控制系统sis规划规范(GB/T 50770-2013),许多属于严重化工(风险化学品)的企业开端注重安全仪表控制系统sis的建造,必将在未来的几年带动安全仪表控制系统sis的开展。

  SIS安全仪表控制系统

  SIS安全仪表系统(ESD紧迫泊车体系)的首要作用是在工艺出产进程发作风险毛病时将其主动或手动带回到预先规划的安全状况,以确保工艺设备的出产的安全,防止严重人身损伤及严重设备损坏事端。在安全仪表控制系统sis规划进程中,IEC 61508,IEC 61511供给了极好的世界通用技术规范和参考资料,在安全仪表系统sis回路规划进程中,一般需求遵循下列几点准则。

  一、SIS安全仪表系统(ESD紧迫泊车体系)规划的牢靠性准则(安全性准则)

  为了确保工艺设备的出产安全,安全仪表控制系统sis有必要具有与工艺进程相适应的安全完整性等级SIL(Safety Integrity Level)的牢靠度。对此,IEC 61508进行了具体的技术规则。关于安全仪表系统sis,牢靠性有两个意义,一个是安全仪表控制系统sis自身的作业牢靠性;另一个是安全仪表控制系统sis对工艺进程认知和联锁维护的牢靠性,还应有对工艺进程丈量,判断和联锁履行的高牢靠性。

  评价安全完整性等级SIL的首要参数就是PFDavg(probability of failure on demand 平均风险毛病率),按其从高到低顺次分为1~4级。在石化职业中一般涉及到的只要1,2,3级,因为SIL4级出资大,体系杂乱,一般只用于核电职业。

  二、SIS安全仪表系统(ESD紧迫泊车体系)规划的可用性准则

  为了进步体系的可用性,SIS安全仪表系统(ESD紧迫泊车体系)应具有硬件和软件自诊断和测验功用。安全仪表系统sis应为每个输入工艺联锁信号设置维护旁路开关,便利进行在线测验和维护一起削减因安全仪表系统sis体系维护形成的泊车。需求留意的是用于三选二表决计划的冗余检测元件不需求旁路,手动泊车输入也不需求旁路。一起制止对安全外表体系输出信号建立旁路开关,以防止误操作而导致事端发作。假如SIL计算标明测验周期小于工艺泊车周期,而对履行机构进行在线测验时无法确保不影响工艺而导致误泊车,则安全仪表系统sis的规划应当依据需求进行修正,经过进步冗余装备以延长测验周期或选用部分行程测验法,对事端状况封闭的阀门添加手动旁通阀,对事端状况敞开的阀门添加手动截止阀等措施,以答应在线测验安全仪表控制系统sis阀门。这些手法关于供给安全仪表控制系统sis的可用性都是很有协助的。

  三、 SIS安全仪表控制系统(ESD紧迫泊车体系)规划的独立性准则

  SIS安全外表体系(ESD紧迫泊车体系)应独立于根本进程操控体系(BPCS,如DCS,FCS,CCS,PLC等),独立完结安全维护功用。安全外表体系的检测元件,操控单元和履行机构应单独设置。假如工艺要求一起进行联锁和操控的情况下,安全外表体系和BPCS应各自设置独立的检测元件和取源点(个别特殊情况在外,如装备三取二检测元件,进DCS信号三取中,进安全外表体系三取二,经过信号分配器公用检测元件)。如需求,SIS 安全外表体系(ESD紧迫泊车体系)体系应能经过数据通讯衔接以只读方法与DCS通讯,但制止DCS经过该通讯衔接向安全外表体系写信息。安全外表体系应装备独立的通讯网络,包含独立的网络交换机,服务器,工程师站等。SIS 安全外表体系(ESD紧迫泊车体系)应选用冗余电源,由独立的双路配电回路供电。应防止安全外表体系和BPCS的信号接线呈现同一接线箱,中心接线柜和操控柜内。

  四、SIS 安全外表体系(ESD紧迫泊车体系)规划的规范认证准则

  跟着安全规范的推出以及对安全体系注重度的不断进步,安全外表体系的认证也变得越来越重要,体系的规划思想,体系结构都须严厉恪守相应世界规范并取得权威机构的认证。安全外表体系有必要取得IEC 61508 SIL和/或TUV AK(德)相应SIL等级的认证。SIS安全外表体系(ESD紧迫泊车体系)中运用的硬件,软件和外表有必要恪守正式版别并已商业化,一起有必要取得国家有关防爆,计量,压力容器等强制认证。制止运用任何实验产品。

  五、故障安全准则

  当SIS安全仪表控制系统(ESD紧迫泊车体系)的元件,设备,环节或动力发作毛病或者失效时,SIS 安全外表体系(ESD紧迫泊车体系)规划应当使工艺进程能够趋向安全运转或者安全状况。这就是体系规划的毛病安全行准则。能否完结“毛病安全“取决于工艺进程及安全外表体系的规划。整个SIS 安全外表体系(ESD紧迫泊车体系),包含现场外表和履行器,都应规划成以下肯定安全方式,即:1)现场触点应开路报警,正常操作条件下闭合;2)现场履行器联锁时不带电,正常操作条件下带电。


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