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1、石油化工自动化,2007,2∶18工程设计及标准AUTOMATIONINPETRO2CHEMICALINDUSTRY石油化工装置安全仪表系统的设计李胜利,卢金芳(中国石油天然气华东勘察设计研究院,山东青岛266071)摘要:通过对安全仪表系统的发展过程、安全等级的判定方法、安全仪表系统的设计等内容的阐述,明确安全仪表系统的相关知识及工程设计原则。关键词:安全仪表系统;安全度等级;显性故障;隐性故障;可靠性;可用性中图分类号:TP273文献标识码:B文章编号:100727324(2007)0220018205T
2、heDesignofSafetyInstrumentedSystemforthePetrochemicalPlantLiShengli,LuJinfang(ChinaPetroleumEastChinaDesignInstitute,CNPC,Qingdao,266071,China)Abstract:Thedevelopmentofsafetyinstrumentedsystem,determinationofsafetyintegritylevelanddesignofsafetyinstrumented
3、systemisdescribed.Abovementionedcontentcouldbeusedtoimprovetheknowledgeanddesignprincipleaboutsafetyinstrumentedsystem.Keyword:safetyinstrumentedsystem;safetyintegritylevel;overtfault;covertfault;reliability;availability近年来,生产事故的频发使得安全生产受到越用于有关安全系统的控制器系统、安全
4、型PLC和来越多的关注,为确保工厂生产过程的安全,安全安全解决方案得到迅速发展和推广。仪表系统已越来越多地得到重视并应用。本文通为了促进和规范安全相关的控制和保护系统过安全仪表系统在石油化工领域的应用,详细介绍的设计、制造和应用,国外一直致力于制定相关的安全仪表的发展过程、安全概念、安全等级及确定、标准。欧洲国家处于领先地位,最早的安全相关系安全仪表系统的设计等内容。统的标准于20世纪70年代诞生在德国,是有关锅1安全仪表系统的概念和发展过程炉/燃烧器启停控制的。此后,随着仪表控制技术安全仪表系统执行必要的安
5、全功能,以使被控和控制系统可靠性技术的发展,为适应各种工业部对象达到或保持在安全状态,并使所要求的安全功门对安全相关系统性能要求的不断提高,有关安全能达到必需的安全完整性。它可以防止危险事件相关系统的标准也不断更新和完善,目前国际上常的发生和减少危险事件的影响(有关安全相关系统见的标准有:本身的故障或失效也导致危险事件)。当发生危险a)IEC61508Functionalsafetyofelectrical/事件时,安全仪表系统将采取适当的动作和措施,electronic/programmableelectr
6、onicsafety2related防止被控对象进入危险状态,避免危及人身安全和systems;损伤设备。在结构上,安全仪表系统由传感器测量b)IEC61511Functionalsafety:Safetyin2元件、控制级设备和最终执行元件等构成。strumentedsystemsfortheprocessindustrysec220世纪70年代中期以前,相关安全系统的控tor;制设备均由电磁继电器组成,部分也采用固态集成c)ANSI/ISA284.01Applicationofsafety电路构成。20世
7、纪80年代开始采用可编程序控制器(PLC)。随着对设备安全、人身安全和环境保收稿日期:2006209205;修改稿收到日期:2006211221护的要求越来越严格,各工业企业和仪表自动化行作者简介:李胜利(1972—),男,山东单县人,1994年毕业于业对过程安全功能,即有关安全系统的功能安全给西南石油学院计算机专业,工学学士,注册自动化系统工程师予了极大的关注。20世纪80年代中期以后,伴随(ASE),现就职于中国石油华东设计院,从事石油化工自动化工程着微电子技术和控制系统可靠性技术的发展,专门设计工作,已
8、发表论文3篇。第2期李胜利等.石油化工装置安全仪表系统的设计19instrumentedsystemsfortheprocessindustries;R=fC(1)d)DINV19250Programmablesafetysys2式中R———在没有安全有关系统时的风险;tem;f———在没有安全有关系统时危险事件发e)NFPA285Boilerandcombustionsystems生的频率;haz
