简谈机械联锁安全系统的设计与应用

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1、简谈机械联锁安全系统的设计与应用作者：佟锡江于秀英徐向明（大庆石化工程有限公司163714）摘要：我国目前尚无机械联锁系统的设计标准及规范，本文根据我公司实际承担的几套聚乙烯装置的实际设计经验，结合外商设计原则，针对机械联锁的应用以及设计等的特殊要求进行了简要介绍。关键词：机械联锁；设计；应用Briefintroductionfordesigningandapplicationofmechanicalinterlock-systemTongxijiangYuxiuying(DaqingPetrochemicalEngineeringCo.,Ltd.163714)Abstract:Thereis

2、notapplicablecodeandstandardformechanicalinterlock-systeminChinanow,combiningwithdesignprincipleofforeigncompany,briefintroductionforitsspecialrequiementsofdesigningandapplicationisgivenhereaccordingtoourexperienceduringseveralPEplantsdesign.Keywords:Mechanicalinterlock-system;Design;Applicationl 引言

3、“安全是设计和规划出来的，而不是检查出来的，设计是保障，检查是辅助”,机械联锁就是化工装置中的重要安全保障措施。从2002初年至2006年底，大庆石化工程有限公司先后承担了中国石油大庆石化公司20万吨/年高压聚乙烯装置、大庆石化公司25万吨/年全密度聚乙烯装置、兰州石化公司20万吨/年高压聚乙烯装置等多项工程项目的设计任务，这些项目大量地应用了机械联锁系统，以确保装置安全可靠运行。本文根据这几套装置的应用实例，简要地介绍了机械联锁系统在石油化工领域的设计与应用。2机械联锁简介机械联锁系统是为防止人为操作失误而人为设置的必须按照指定顺序操作，否则无法进行后续操作的机械的安全操作系统。机械联锁系统

4、采用钥匙编码系统的机械联锁设施来确保操作人员按照预定的程序对相应的安全设施进行开启、关闭或隔离操作。按照一定次序来传递钥匙，即所谓的“联锁”，在国外广泛地被安全部门、保险机构、标准机构认为是用来防止操作错误的最可靠、最经济的方法。每把钥匙都带有唯一的编码，该编码与钥匙柜中的编码及用该钥匙进行锁定的设施的编码相对应。该编码机构可有效防止当一个系统正在运行时对另一个系统进行的误操作。2.1机械联锁的起源与发展机械联锁最早应用于电力开关控制上，是人们根据电力操作的特定顺序和长期的安全生产经验设计出的一套避免人为操作失误的安全设施。后来，由于其操作的可靠性、安全性，逐步将其应用到了石油、化工、核电等领

5、域。机械联锁安全系统在石油化工领域的应用最早开始于上世纪90年代初，主要应用于欧美一些发达国家的生产装置上，本世纪初由于我国大量引进了一些石油化工工艺技术以及一些大型合资化工企业在中国的落户（如赛科等），随之，也将机械联锁安全系统带进了我国。2.2机械联锁安全系统组成机械联锁安全系统一般由阀门、阀锁、钥匙、钥匙柜、控制开关等组成。可由一个阀门或由多个阀门串联组成。2.3阀锁型式阀锁的型式主要分为：（1）MRL(MultiRotateLock)多回转锁，主要应用于闸阀、截止阀、齿轮传动等阀门上；（2）NDL(NinetyDegreelock)90度回转锁，主要应用于球阀、旋筛阀、蝶阀等90度旋转

6、的阀门上；（3）HL(HybridLock)（可根据需要进行设计的其它种类的阀锁）。2.4阀锁的特点（1）所有联锁机构均采用符合国际标准的不锈钢材料（2）设计的可靠性和完整性，无须维修,但应定期保养（3）设计与制造的紧凑性和易于操作的特点（1）防火设计（2）易于与阀门连接3机械联锁安全系统的设计与应用3.1标准机械联锁安全系统的设计和制造目前尚无统一的标准，一般都采用制造商标准。例如：德国的GST、英国SFC、荷兰的Netherlocks等标准，我国同样没有这方面的标准规范，仅扬州罗克阀锁科技有限公司开始研发并制造了机械联锁产品。3.2设计与应用目前，机械联锁安全系统在我国的应用还仅局限于引进

7、工艺技术的装置上，被动于专利商的要求。近年来，我国也越来越重视生产装置的安全性，机械联锁在中石油、中石化等重要装置中开始应用。例如，LDPE装置的火炬排放系统、反应器排放系统；FDPE装置的压缩机透平安全操作系统；各类装置的安全阀排放系统等都应用了机械联锁设施。这样，大大地提高了装置的安全性，完全能够避免人为操作失误而造成事故发生。3.2.1安全阀运行与维修状态的应用目前应用最广泛的就是安全阀排放