安全仪表系统的发展趋势及设计规范
随着中国石油化工行业新建石化工厂生产装置经济规模大型化、千万吨级炼油和百万吨级乙烯一体化,规模生产装置密集程度越来越高,对生产操作、控制、管理、安全、环保及节能要求越来越严格,石油化工生产过程具有高温、高压、易燃、易爆等特点,安全监管总局于2014年11月13日提出了加强化工安全仪表系统管理的指导意见(安监总管三[2014] 116号文件),对加强化工安全仪表系统管理,防止和减少危险化学品事故发生提出了新的要求,并于2013年制定xin的石油化工安全仪表系统设计规范(GB/T50770-2013),许多属于重大化工(危险化学品)的企业开始重视安全仪表系统的建设,必将在未来的几年带动安全仪表系统的发展。
配置示意图
安全仪表系统分级
SIL分级
SIL是Safety Integrity Levl的简称,中文意思是综合安全级别也称为安全度等级。是美国仪表学会(ISA) 在S84.01标准中对过程I业中安全仪表系统所作的分类等级,分为1、2、3三级:
◆SIL1级每年故障危险的平均概率为0.10 ~0.01之间;
SIL2级每年故障危险的平均概率为0.01 ~ 0.001之间;
◆SIL3级每年故障危险的平均概率为0.001 ~ 0.0001之间
SIL等级的确认
◆1级:装置可能很少发生事故。如发生事故,不会立即造成环境污染和人员伤亡,经济损失不大。用于本级别的安全仪表系统,需取得SIL1级和TUV2- 3级认证,对装置和产品起一般的保护。
◆2级:装置可能偶尔发生事故。如发生事故,对装置和产品有较大的影响,并有可能造成环境污染和人员伤亡,经济损失较大。用于本级别的安全仪表系统,需取得SIL2级和TiV4级认证,对装置和产品提供保护。◆3级:装置可能经常发生事故。如发生事故,对装置和产品将造成严重的影响,并造成严重的环境污染和人员伤亡,经济损失严重。用于本级别的安全仪表系统,需取得SIL3级和TUV5-6级认证,对装置和产品提供保护。
安全仪表系统的组成
◆SIS系统的组成分为传感器部分、 逻辑运算部分和zui终执行器单元三三部分。
◆传感器单元采用多台仪表或系统,将控制功能与安全联锁功能隔离,即传感器分开独立配置的原则,做到安全仪表系统与过程控制系统的实体分离。
◆zui终执行元件(切断阀、电磁阀)是安全仪表系统中危险性zui高的设备。
◆逻辑运算单元由输入模块、控制模块、诊断回路、输出模块4部分组成。