安全仪表系统及其功能安全

《安全仪表系统及其功能安全》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、安全仪表系统及其功能安全中国石化青岛安全工程研究院储运及安控技术研究室二〇〇九年九月一、安全仪表系统二、功能安全三、国内外进展四、SIL等级确定与评估五、前期工作六、石油化工行业功能安全现状七、下一步计划一、安全仪表系统（一）相关概念安全相关系统（SRS）SafetyRelatedSystem用于安全目的的系统称之为安全相关系统。安全相关系统的作用是监视生产过程的状态，在出现危险条件时采取相应措施，防止危险发生或者减轻危险造成的后果，避免潜在风险对人身、设备、环境造成伤害。安全相

2、关系统在工业生产和日常生活中随处可见，如安全帽、安全阀、紧急停车系统、汽车的安全气囊等等。安全仪表系统（SIS）SafetyInstrumentedSystem--紧急停车系统（ESD）--火/气保护系统（F&G）--安全联锁系统（SIS）--燃烧炉控制系统（BMS）--高压保护系统（HIPPS）--安全仪表系统是静态的、被动的，不需要人为干预。在危险情况出现时必须能够由静变动，正确完成其功能。安全仪表系统设计目标—正确的功能和良好的可靠性。基本过程控制系统（BPCS）BasicProcessContr

3、olSystem--基于DCS--基于PLC的监控系统--基于SCADA--基于常规仪表控制系统--基本过程控制系统是活动的、动态的，需要人工频繁的干预。使生产过程的温度、压力、液位、流量等工艺参数维持在规定的范围之内，以保证产品的产量与质量。安全仪表功能SIFSafetyInstrumentedFunction--每个SIF针对特定的风险--每套SIS可以执行多个SIF--安全功能和安全仪表功能--危险出现时，要求SIS正确执行对应的SIF（二）作用监视生产过程的状态，在出现危险的条件时，自动执行其规

4、定的安全仪表功能，防止危险事件发生，或减轻危险事件造成的影响。安全仪表系统在保护层中的位置层次名称说明第一层过程设计过程设计中实现本质安全工厂第二层基本过程控制系统（BPCS）如DCS，以正常运行的监控为目的第三层区别于BPCS的重要报警操作员介入需要有一定的必要余度时。第四层安全仪表系统（SIS）系统自动地使工厂安全停车。第五层物理防护层（一）安全阀泄压、过压保护系统第六层物理防护层（二）将泄漏液体局限在局部区域的防护堤第七层工厂内部紧急应对计划工厂内部的应急计划第八层周边区域防灾计划周边居民、公共设

5、施的应急计划1保护层模型（洋葱模型）社区紧急响应全厂紧急响应物理防护(防护堤)物理防护(释放设备)SIS自动动作关键报警,操作员监控,人工干预基本控制,工艺报警,操作员监控工艺设计LAH1ILOPALayerofprotectionanalysis减轻预防SISBPCS（三）标准定义关键词：安全功能传感器逻辑运算器执行元件ANSI／ISAS84.01—1996Applicationofsafetyinstrumentedsystemsfortheprocessindustries由传感器、逻辑控制器及终

6、端元件组成的系统，其目的是出现故障时，将过程处于安全状态。SH/T3018-2003石油化工安全仪表系统设计规范用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻辑运算器，最终执行元件及相应软件等。IEC 61511（GB/T20119）Functionalsafety: safety instrumented systems for the process industry sector用来完成一个或多个安全仪表功能的仪表系统。安全仪表系统由传感器，运算器和最终元件组合而成。二、功能安全（一）典型事故印度—

7、博帕尔(BHOPAL)1984年12月3日剧毒气体泄漏:异氰酸甲酯MethylIsocyanate联碳(印度)有限公司泄漏气体：异氰酸甲酯MethylIsocyanate6套安全系统无一起作用>3000人因吸入剧毒气体死亡(41吨)>500,000人受到影响没有逃生计划由于没有察觉和准备、没有接受培训，应急响应失效>20,000人死亡>120,000人仍然遭受疾病困扰化工厂最为严重的事故2005年8月,>+20,000人因此死亡1994年7月英国Millford炼厂（Shell）20吨可燃气体泄漏（从火

8、炬放空罐）爆炸相当于4吨烈性炸药26人伤亡$7500万重建$320,000罚金和$200,000诉讼费2004年7月30日GAStransport（气体输送）-比利时©HIMA2008气体管线爆炸Gellingen-比利时2004.07.3024人死亡132人受伤安全系统已经发现泄漏，提示停影响后续电厂，当地市区30%电力坚持运转，七人一组寻找漏点一组找到漏点，恰逢燃爆，当场全部死亡仅有安全系统是不够的2005年10月10日英国Buncef