如何提高安全仪表系统可靠性

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1、如何提高安全仪表系统可靠性　　【摘要】:近年来，生产事故的频发，解决安全仪表系统可靠性成为设计人员和最终用户共同关心的问题，本文阐述了安全仪表系统系统的可靠性问题，并提出了提高安全仪表系统可靠性分析途径及方法。【关键词】：安全；仪表系统；可靠性中图分类号：P634.3+6文献标识码：A文章编号：引言近年来，生产事故的频发使得安全生产受到越来越多的关注，为确保工厂生产过程的安全，安全仪表系统已越来越多地得到重视并应用。安全仪表系统（SafetyinstrumentationSystem），简称SIS，又称为安全联锁系统。其作用是对控制系统中检测的结果实施报警

2、动作或调节或停机控制，是工厂企业自动控制中的重要组成部分。一、安全仪表系统7安全仪表系统(SIS)是用仪表构成的实现安全功能的系统，主要由传感器、逻辑运算器、最终执行元件及相应软件组成。当生产过程出现变量越限、机械设备故障、SIS系统本身故障或能源中断时，安全仪表系统必须能自动(必要时可手动)完成预先设定的动作，保证操作人员、生产装置转入安全状态。安全仪表系统(SIS)也称为紧急停车系统。安全仪表系统的SIL等级是由传感器、逻辑运算器、最终执行元件等各组成部件的SIL等级共同决定的。在工程设计中，逻辑运算器的SIL等级一般选的都比较高，可达到SIL3级，但

3、传感器和最终执行元件的SIL等级通常都在SIL2级以下，因此，整个系统的SIL等级一般都不会高于SIL2。对于安全仪表系统SIS（safetyinstrumentsystem7）来说，其主要功能是对一个或者多个安全功能进行实现。它可以进行一定程度上的编程控制，其主要运作步骤以及运作原理如下：当相关的生产装置或者生产设备出现一定的故障而可能会引发一定程度上的风险之时，安全仪表系统能够及时的采取紧急措施对其进行解决。同时，如果情况进一步的恶化，安全仪表系统也能够对其进行响应，并能够使其进入一个预定义的安全停车工况。这样一来，对可能引发的危险以及相应的损失进行降

4、低，达到风险、损失最小化的效果，从而对生产、设备、环境以及人员安全进行一定程度的保证。安全仪表系统在诸多领域都存在着一定程度的应用，最主要的是在石油以及化工的过程工业领域有着十分广泛的应用。同时，它也在核电、航空以及高速铁路等方面有着一定程度的运用。安全仪表系统主要由三个部分组成，分别是传感变送器、逻辑运算器以及相应的最终执行元件。在这其中，逻辑运算器最为重要，发挥了核心的作用，它主要负责依据之前所设定好的逻辑进行相应的控制。对于安全仪表系统来说，它存在着几项基本特征，主要如下：具有一定的安全完整性等级；容错性的多重冗余系统；全面的故障自诊断能力；响应速度

5、快以及具有事件顺序记录功能。二、提高安全仪表系统的可靠性在对如何提高安全仪表系统的可靠性的设计以及开发时，需要对一些要求进行严格遵循，主要有以下几个方面。1．提高SIS系统控制回路的可靠性控制回路一般由检测仪表、变送器、输入安全栅、控制器、输出安全栅、电气阀门定位器、联锁控制阀等7环节组成。提高装置控制回路可靠性，需要合理地选择冗余容错的配置方案，切实做到控制方案的选择和配置不仅使装置安全，而且经济合理。目前国内对装置自动控制回路设计，重点是根据设计规范满足工艺控制、联锁保护要求等控制原理和控制方式设计，SIS主要是根据国外的工艺包和主机厂的要求来设计的，

6、SIS的设计缺少统一的标准和合理的评价体系。2．掌握系统整体安全生命周期安全生命周期（safetylifecycle）主要指的是在安全相关系统实现过程中所必需的一系列生命活动。这一类的活动有着较为明显的起始阶段以及结束阶段。起始阶段主要是在相关工程的概念阶段，终止的标志主要是一些系统以及设施停止运作，这些系统以及设施包含有安全相关系统、外部风险降低设施等。7系统安全性的高低是由多种因素综合在一起决定的，一般说来，主要存在着五个因素会对系统的安全性造成较大程度上的影响，分别是系统的设计、系统的实现、系统的安装、系统的运行以及系统的维护。所以，对于整体安全生命

7、周期来说，它所涉及的层面应该更为广泛，不仅仅局限与安全相关系统的设计，还包含有安全相关系统的规划、设计、安装、调试、运行、维护以及停用。一般情况下，安全生命周期主要存在着16个阶段，而在这16个阶段当中，第9阶段，即E/E/PE安全相关系统的设计实现尤为重要，在对安全仪表系统相关产品进行设计以及开发时，需要对其格外关注。同时需要建立起一套针对性较强且行之有效的安全管理体系。这一系统的建立能够带来诸多好处，它可以对相关软件的安全生命周期的所有阶段的管理以及技术活动进行一定程度上的明确，并由此明确相关部门、机构以及人员的具体责任，让其落实到实处。同时，它也可以

8、对满足安全仪表系统所要求的安全完整性进行一定程度上的保障。3.加强