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SIS安全仪表系统的设计需要考虑完整的安全仪表回路

时间:2020-10-15      来源:http://www.toan-safe.com/news/80.html

现在的技术越来越先进,很多新型设备的出现,在生产、安全等方面都有一定的保障!石化工业向大型联合装置一体化控制和长周期运行方向发展,这将对SIS安全仪表系统装置中运行的设备以及装置的安全保护功能提出更高的要求,特别对传统的安全仪表设计理念提出挑战,在传统的安全仪表设计中人们非常容易犯的错误是“或左”、“或右”、“或片面”。

综上所述,为适应大型化、一体化和长周期安全稳定运行的需要,特提出以下几方面的选型设计要点,希望引起大家的重视。

1、坚持功能安全重要的设计理念

在安全仪表系统设计过程中,始终铭记合理有效降低风险的设计理念,遵循IEC 61511独立保护层(IPL)安全规范要求,保证安全仪表系统的独立设置。

SIS安全仪表系统

人们很容易混淆的概念是“只有安全仪表系统才起安全保护作用”,实际上在IEC61511标准中描述了独立保护层(IPL)的概念,在有效降低风险的计算过程中,每个安全相关的保护层都起到了一定的作用,这样才会使总的PFDavg达到要求的目标值,如果把SIS和DCS合用一套系统实现,将会出现如下风险:

违反IEC61511独立保护层的规范。

原来系统有效的PFDavg值将会相对增大,这样会降低系统的SIL等级。

SIS与DCS合用,将会在产品设计阶段带来共同原因故障,降低了产品的SIL安全等级。

2、统筹考虑完整的安全仪表回路设计

SIS系统设计选型时,很容易只要求控制器部分的安全性,忽略了现场仪表的安全要求,实际上安全仪表系统包括了测量单元、逻辑控制单元和执行单元,安全仪表回路的SIL等级要求是指从测量到逻辑控制和控制阀执行整个回路的故障失效率。实际上,就整个安全回路来看,由于测量现场测量和执行单元故障可能导致的危险在90%以上,控制器本身故障可能导致的危险不到10%。

3、采用冗余容错技术,兼顾和提高安全仪表系统的可用性

因为大部分流程工业,如乙烯等石化装置多是高风险易燃易爆的连续生产装置,要求安全仪表系统有很高的安全等级-SIL3。同时这类装置的生产效益极高,如果由于仪表系统误停车,将给生产企业带来很大的经济损失,同时由于误停车导致的装置不稳定,从而引起工艺气放火炬燃烧,会给环境带来污染。也无从谈起长周期运行。

其实SIS安全仪表系统设计需要注意的点还有很多,除却以上这三点,还需要保持安全等级不下降,考虑系统的在线可维护性,为适应装置的长周期运行,在生产过程中必然要对系统进行必要的维护保养工作。那么,系统是否可以在线维护就显得非常重要,而且维护的方便性也非常重要,因为在维护过程中由于人为失误引起的误停车概率也是非常大的,所以,在系统在线维护时,尽可能不动外围用户接线端子是非常安全的方式。


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