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安全仪表系统的仪表功能SIF简介

文章出处:康吉森 人气:发表时间:2020-7-29 13:56:42

  安全仪表系统的仪表功能SIF简介,根据国际安全标准IEC61508、IEC61511及ANAI/ISA-84.00.01 (IEC61511 Mod)介绍了过程工业安全生命周期中通过安全仪表系统(SIS)实现安全仪表功能(SIF)的设计方法、功能安全设备的评估和选择、SIL的实现和安全功能的验证。
   分析阶段是IEC61511安全生命周期中的重要阶段,根据安全要求规范中的安全仪表功能(SIF)要求,合理设计安全仪表系统(SIS),选择合适的功能安全设备、并基于诊断和测试技术进行安全仪表功能的验证和确认是分析阶段中至关重要的环节。本文将结合安全标准和规范要求,主要介绍安全仪表功能的实现和验证过程。



安全仪表系统  


   安全仪表功能(SIF)的实现过程,安全仪表系统(SIS)的安全仪表功能(SIF)的设计要根据安全仪表要求规范(SRS)来完成。作为IEC61511中安全生命周期的重要性文件,SRS包括了所有安全仪表功能(SIF)设计的完整要求明细,主要包括以下内容:
①危险及其后果;
②危险性事件的概率;
③相应的PID;
④过程测量参数及跳闸点;
⑤主设备和辅助设备的响应要求;
⑥过程测量和输出的关系,包括逻辑、算法功能和允许性-定义到所有的操作模式,例如开车、正常、异常、紧急停车等;
⑦所需的安全完整性等级;、
⑧目标测试周期;
⑨允许的最高无停车率;
⑩SIF的最大响应时间要求;手动启动SIF的要求;
⑪SIF复位要求(锁定或自动复位);
⑫故障诊断的SIF响应(自动停车、仅报警或其他);
⑬热机界面要求-变量显示和输入;
⑭旁路维护能力要求;
⑮跳闸后的平均恢复,开车时间预估;
⑯正常操作和紧急状态的环境条件。
除上述内筒外,还应根据不同的应用和不同的行业的不同要求增加相应的内容。

   在确认SRS中的SIF设计目标后,应该进行设备选择、确认冗余需求、SIF测试技术、以及SIF的确认计算等。SIF的简要设计过程如下图所示。


安全仪表系统的仪表功能SIF简介



   安全仪表系统的仪表功能SIF的简要设计过程在设计阶段,通过统计计算来验证设计是否满足所要求的SIL等级。验证计算遵守IEC61508或ANSI/ISA 84.00.01的规定,常用的计算方法包括故障树、马尔可夫模型等。

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