SIS系統(tǒng)、安全儀表系統(tǒng)(SIS)的SIL如何評估？安全儀表系統(tǒng)與過程控制系統(tǒng)的區(qū)別在哪里？安全儀表系統(tǒng)SIS廠家深奧圖本文主要分享論述安全儀表系統(tǒng)及進行SIL評估的必要性,并作了簡單的可靠性計算,隨著安全儀表系統(tǒng)工程的發(fā)展,在安全儀表系統(tǒng)的設計過程中,對安全儀表系統(tǒng)的SIL等級進行定量分析將是重要的。 

1.安全儀表系統(tǒng)(SIS)的重要性 

　　隨著石油、化工裝置的經濟規(guī)模日趨大型化,生產裝置的密集程度越來越高,對操作、控制及安全的要求也越來越嚴格。石化裝置的產品一般都屬于易燃、易爆或有毒介質,生產過程稍有閃失就會釀成災難性的事故,造成生產、設備、人員等方面的重大損失。作為過程工業(yè)安全的重要保障,確保過程工業(yè)安全儀表系統(tǒng)本身的可靠性對于過程工業(yè)的安全具有重要意義。 

SIS系統(tǒng)（安全儀表系統(tǒng)）的SIL評估 

2.什么是SIS安全儀表系統(tǒng) 

　　安全儀表系統(tǒng)(Safety instrumented systems,SIS)是一種自動安全保護系統(tǒng),也叫SIS系統(tǒng)。它是保證正常生產和人身、設備安全的必不可少的措施,它已發(fā)展成為工業(yè)自動化的重要組成部分。在過程工業(yè)中,安全儀表系統(tǒng)的安全性對于事故的影響十分巨大,由于過程工業(yè)中的安全事故通常會造成人員傷亡和巨額財產損失,因此開展過程工業(yè)安全儀表系統(tǒng)安全評定對于確保過程工業(yè)安全具有重要意義。統(tǒng)計資料表明,過程工業(yè)中,由于對安全儀表系統(tǒng)的安全要求不合理以及投產后的項目改造過程中對安全儀表系統(tǒng)的改建不恰當所造成的安全事故在全部事故中所占的比重最大。安全儀表系統(tǒng)設計不當,一種可能的后果是該跳車時不跳,造成

　　拒動作;另一種可能的后果是不該跳車時跳車,造成誤動作。拒動作會造成嚴重甚至災難性的后果,誤動作的直接后果是裝置停車,造成巨額的經濟損失。 

安全儀表系統(tǒng)SIS廠家深奧圖解決方案 

　　根據IEC61511中的定義,安全儀表系統(tǒng)是由傳感器、邏輯控制器、執(zhí)行器組成的,能夠行使一項或多項安全儀表功能(Safety instrumented function,SIF)的系統(tǒng)。每一個安全儀表功能針對特定的風險對生產過程進行保護[1]。安全儀表功能,它的功能是為了防止壓力容器V100中壓力過高而發(fā)生爆炸等危險事故。此SIF由壓力變送器、一個邏輯控制器和一個閥門組成,在DCS(Dis-tributedControlSystem)對于壓力控制已經失效的情況下,容器內壓力持續(xù)升高,達到壓力變送器最高(比DCS控制壓力預設值更高)的預設值時,壓力變送器將其轉換成合適的信號傳送給邏輯求解器,由邏輯求解器經過運算發(fā)出控制指令,關閉閥門,停止對容器內碳氫化合物的供給。這就是一個完整的安全儀表功能。在整個SIF的實現過程中,其中的三個環(huán)節(jié)中的任何一個失效將導致SIF的失效,對于此例而言,如果SIF失效,那么系統(tǒng)將繼續(xù)向容器V100中輸送碳氫化合物,容器內的壓力將繼續(xù)升高,極有可能造成容器泄漏、爆炸等嚴重的后果,導致容器損壞、裝置停產、人員傷亡等嚴重損失。所以對安全儀表系統(tǒng)進行完整性評估,定量的可靠性計算是十分重要和有效的途徑,以防止各類事故的發(fā)生。

SIS安全儀表功能示例圖（壓力保護系統(tǒng)） 

3.安全儀表系統(tǒng)與過程控制系統(tǒng)的區(qū)別： 

　　過程控制在石油、化工、電力、冶金等部門有廣泛的應用。20世紀50年代,過程控制主要用于使生產過程中的一些參量保持不變,從而保證產量和質量穩(wěn)定。60年代,隨著各種組合儀表和巡回檢測裝置的出現,過程控制已開始過渡到集中監(jiān)視、操作和控制。70年代,出現了過程控制最優(yōu)化與管理調度自動化相結合的多級計算機控制系統(tǒng)。80年代,過程控制系統(tǒng)開始與過程信息系統(tǒng)相結合,具有更多的功能。而在今天,過程控制系統(tǒng)開始與安全儀表系統(tǒng)更多地結合在一起,即:對于操作監(jiān)視層,如安全儀表系統(tǒng)的過程變量值、報警和事件記錄、SOE以及故障診斷信息等集中在DCS畫面上進行顯示,而在控制和安全管理層, DCS和SIS分別配置獨立的控制單元實現過程控制和安全聯鎖的獨立操作。 

　　基本過程控制系統(tǒng)是執(zhí)行常規(guī)生產功能的控制系統(tǒng),過程控制系統(tǒng)以表征生產過程的參量為被控制量使之接近給定值或保持在給定范圍內的自動控制系統(tǒng)。這里的“過程”是指在生產裝置或設備中進行的物質和能量的相互作用和轉換過程。表征過程的主要參量有溫度、壓力、流量、液位、成分、濃度等。通過對過程參量的控制,可使生產過程中產品的動作一系列安全聯鎖。 

【安全儀表系統(tǒng)】石油化工SIS安全儀表系統(tǒng)設計規(guī)范

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