简洁蓝色工作总结课件

安全仪表系统方群伟中韩（武汉）石油化工有限公司安全仪表系统方群伟中韩（武汉）石油化工有限公司目录中韩（武汉）石油化工有限公司目中韩（武汉）石油化工有限公司简洁蓝色工作总结课件不言而喻，工厂或装置等发生的一系列安全事故证明，让我们充分认识到功能安全的重要性。

不言而喻，工厂或装置等发生的一系列安全事故证明，让我们充分认安全仪表系统与风险之间的关系高风险低安全Risk风险高安全低风险SIS安全仪表系统从左图可看出两者之间的关系，安全仪表系统越好，风险越小。安全仪表系统与风险之间的关系高风险低安全Risk高安全低风险中华人民共和国安全生产法国家安监总局安监总管三[2013]88号–关于加强化工安全管理的指导意见国家安监总局安监总管三[2014]116号–关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见

GB/T50770-2013石油化工安全仪表系统设计规范GB/T21109-2007/IEC61511-2003过程工业领域安全仪表系统的功能安全（注：新版IEC61511已经于2016年正式发布，GB/T

21109也会随之升版）

GB/T20438-2017/IEC61508-2010电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全

1、安全仪表系统（SIS）相关法律法规中华人民共和国安全生产法1、安全仪表系统（SIS）相关法律法安监总局〔2013〕88号关于加强化工过程安全管理的要求

化工过程（chemicalprocess）伴随易燃易爆、有毒有害等物料和产品，涉及工艺、设备、仪表、电气等多个专业和复杂的公用工程系统。加强化工过程安全管理，是国际先进的重大工业事故预防和控制方法，是企业及时消除安全隐患、预防事故、构建安全生产长效机制的重要基础性工作。为深入贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）和《国务院关于坚持科学发展安全发展促进安全生产形势持续稳定好转的意见》（国发〔2011〕40号）精神，加强化工企业安全生产基础工作，全面提升化工过程安全管理水平。安监总局〔2013〕88号关于加强化工过程安全管理的要求安监总局〔2014〕116号关于加强化工安全仪表系统管理的要求安监总局〔2014〕116号关于加强化工安全仪表系统管理的要简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件IXXPTIA反应器进料反应器反应器压力保护系统安全仪表功能描述：当反应器压力达到安全联锁值时，逻辑运算器会使电磁阀断电，切断膜头信号，使阀门切断反应器进料，保护反应器。安全仪表系统就是类似这样一个或多个安全仪表功能的集合。其中任何一部分失效，安全功能将失效，不能对反应器内的压力进行限制，安全仪表的安全性能是由测量部分、逻辑计算部分和执行器三部分功能决定的。SIS安全功能实际上讲的是让SIS执行什么样的安全任务，如何保护受控设备。IXXPTIA反应器进料反应器反简洁蓝色工作总结课件通信卡件控制处理机（MP）输入卡件（Input）输出卡件（Output）现场现场输入信号类型：压力流量温度仪表输出信号类型：阀门开关指示灯控制室和机柜间人机界面（HMI）工程师站操作员站其他控制系统DCS通信卡件辅助操作台信号隔离处理：安全栅继电器变送器分路器信号隔离处理：安全栅继电器相关设备：机柜机架电源、端子、旁路开关…通信卡件控制处理机输入卡件（Input）输出卡件（Outpu简洁蓝色工作总结课件SIS比DCS的可靠性、可用性要求更严格，因此要求SIS与DCS独立！SIS比DCS的可靠性、可用性要求更严格，因此要求SIS与DDCS硬件控制柜SIS硬件控制柜DCS硬件控制柜SIS硬件控制柜HighLevelprocessvalueLowLevelBoom!NormalbehaviorTimeTripLevelSIScontrolledEmergencyShutdownActionFireandGasdetectionMechanicalShutdownActionHighAlarmLevelOperatorAction事故发生的过程HighLevelprocessvalueLowLev

简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件123456781234567_123456__S1S2S3S4A1A2A1A2G1G2G1G2W3W2W1NecessaryMinimumriskReductionIEC-61508SafetyIntegrityLevelNoSafetyRequirements1-SIL1SIL12,345,678SIL2SIL3SIL4AsinglePESisnotsufficientDINV19250&

IEC-61508PFD0.01-0.10.001-0.010.0001-0.0010.00001-0.00012134SIL后果的严重程度S1：轻微伤害S2：1人死亡S3：超过1人死亡S4：灾难出现在危险环境的概率A1：少到频繁A2：频繁到持续故障防止的可能性G1：有限G2：几乎没有发生危险的可能性W1：很低W2：低W3：相当高123456781234567_123456__S1S2S3简洁蓝色工作总结课件SIF1：

为避免循环氢压缩机停机造成反应器无冷氢供应而飞温导致危险,当收到K6102停车信号，或者当系统在着火、泄漏、超温等紧急情况下，自动打开紧急泄压阀XV12002进行0.7MPa/min泄压,并发送停车信号,使装置全线停车。SIF1：简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件附录AHSE风险矩阵附录AHSE风险矩阵简洁蓝色工作总结课件1、独立于过程控制系统设置；2、应设计为故障安全型；3、石油化工工厂或装置的安全完整性等级不应高于SIL3级；4、构成应使中间环节最少；5、传感器、最终执行元件宜单独设置；6、逻辑控制器的中央处理、输入输出、通讯及电源单元，应采用冗余技术；7、应有硬件和软件诊断和测试功能；8、交流供电宜采用双路不间断电源；9、输入输出信号线路中可能存在来自危险干扰信号时，应采用隔离器、继电器等隔离措施；10、在大型石油化工项目中设置多套安全仪表系统时，每套能独立工作；11、应能与过程控制系统、工厂信息系统进行通讯。1、与DCS、PLC等系统分开设置；2、实际设计为故障安全型；3、逻辑控制器仅有SIL3级认证；4、每个回路按照最精简的方式配置；5、传感器、最终执行元件采用单独设置原则，在设备不具备取口的特殊位置有与其它系统共用测量元件；6、中央处理、输入输出三重化冗余、通讯及电源单元两重冗余；7、有硬件和软件诊断和测试功能；8、交流供电采用双路不间断电源；9、雷电区域增加防雷模块，与电气之间信号往来增加继电器、隔离器；10、每套都能独立工作；11、与DCS系统进行RS485通讯，防止病毒侵入避开与工厂信息系统通讯。简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件SIL1安全联锁测量仪表：氮气管线单台检测仪表；最终执行机构：单台控制阀门。当阀门XV30001前后压差低低时，氢气流量减小，为防止后面烃类物资反串到低压氮气系统，对氮气系统造成影响，联锁关闭XV30001..HDPE高密度装置催化剂氮气吹扫安全保护系统SIL1安全联锁HDPE高密度装置催化剂氮气吹扫安全保护系统SIL2安全联锁测量仪表：氢气管线的流量检测仪表FI30101及流量计上的开关FSA30101；最终执行机构：冗余控制阀门FV30101和XV30101。正常情况下，由FV30101调节氢气进料量，当发生逆流时，联锁关闭阀门XV30101，同时DCS系统强制关闭FV30101，为防止反应器烃类物资反串到低压氢气系统，导致氢气系统受影响。SIL2安全联锁测量仪表：氢气管线的流量检测仪表FI3010SIL3安全联锁SIL3安全联锁简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件两个电磁阀串联的应用己烷JPP装置15台电磁阀串联阀门两个电磁阀串联的应用己烷JPP装置15台电磁阀串联阀门两个电磁阀并联的应用氢气STPP装置12台电磁阀并联阀门保证来自罐区的氢气能够进入装置内氢气系统，保证反应器物料配比，否则融脂不合格，无法保障产品质量。两个电磁阀并联的应用氢气STPP装置12台电磁阀并联阀门保证试验包括系统硬件确认、软件确认、功能试验、性能试验、可靠性试验等。FAT前系统内的组态及性能正常，所有装配、软件生成及系统可以正确完成执行，系统性能完全负荷所有标准。工厂联合测试（IFAT）指完成与三方系统之间的测试验收。主要内容包括：通讯的冗余功能测试、通讯故障报警测试、所有通讯点对点测试等。在现场所有机柜安装和接线完成后，对整体系统100%的功能测试，包括与所有外在系统的接口，网络通信。在测试之前，机柜外的接线全部已经完成。工厂验收测试（FAT）现场验收测试（SAT）试验包括系统硬件确认、软件确认、功能试验、性能试验、可靠性试简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件FAT测试报告FAT测试报告联锁分为工艺联锁和设备联锁联锁的增补、摘除和变更HARZOP分析和联锁保护系统SIL评估联锁台账的建立及变更1234联锁保护系统维护、维修、巡检及备份等5联锁功能的联合校验联锁分为工艺联锁和设备联锁联锁的增补、摘除简洁蓝色工作总结课件551、组成设备完整性仪表专业团队，成立控制系统和阀门攻关小组，定期开展专项工作5、建立仪表生命周期运行故障维修记录，推行寿命周期强制保养，提高安全仪表可靠性6、开展各装置的SIL评估工作，进一步优化联锁功能设置4、制定安全仪表预防性维护工作策略，对全年工作统筹计划2、开展安全仪表KPI指标评比，如联锁系统动作正确率、联锁回路投用率、联锁阀门故障率3、开展仪表隐患排查、通过隐患风险分析，落实隐患的矩阵分级管理1、组成设备完整性仪表专业团队，成立控制系统和阀门攻关小组，简洁蓝色工作总结课件集成调试验收详细工程设计安全仪表全生命周期主要活动框图2.过程危险与风险评估3.给保护层分配安全功能5.编制SIS技术规格书其他降低风险方法设计8.SIS集成、调试与验收9.SIS操作、运行与维护11.SIS变更12.SIS停用基础工程设计操作运行维护停用过程危险与风险评估报告SIS技术规格书SIS工程设计图纸SIS技术规格书（初步）SIS集成组态文件SIS验收测试报告SIS操作维护规程SIS操作维护报告SIS变更报告4.SIL等级评估及审查1.工艺概念设计10.SIS周期性功能测试6.SIS基础工程设计7.SIS详细工程设计安全功能分配报告SIS硬件配置图（初步）SIS功能逻辑图（初步）SIS周期性功能测试报告SIL等级评估审查报告SIS验证评估报告集成调试验收详细工程设计安全仪表全生命周期主要活动框图2谢谢！中韩（武汉）石油化工有限公司谢谢！中韩（武汉）石油化工有限公司安全仪表系统方群伟中韩（武汉）石油化工有限公司安全仪表系统方群伟中韩（武汉）石油化工有限公司目录中韩（武汉）石油化工有限公司目中韩（武汉）石油化工有限公司简洁蓝色工作总结课件不言而喻，工厂或装置等发生的一系列安全事故证明，让我们充分认识到功能安全的重要性。

不言而喻，工厂或装置等发生的一系列安全事故证明，让我们充分认安全仪表系统与风险之间的关系高风险低安全Risk风险高安全低风险SIS安全仪表系统从左图可看出两者之间的关系，安全仪表系统越好，风险越小。安全仪表系统与风险之间的关系高风险低安全Risk高安全低风险中华人民共和国安全生产法国家安监总局安监总管三[2013]88号–关于加强化工安全管理的指导意见国家安监总局安监总管三[2014]116号–关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见

GB/T50770-2013石油化工安全仪表系统设计规范GB/T21109-2007/IEC61511-2003过程工业领域安全仪表系统的功能安全（注：新版IEC61511已经于2016年正式发布，GB/T

21109也会随之升版）

GB/T20438-2017/IEC61508-2010电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全

1、安全仪表系统（SIS）相关法律法规中华人民共和国安全生产法1、安全仪表系统（SIS）相关法律法安监总局〔2013〕88号关于加强化工过程安全管理的要求

化工过程（chemicalprocess）伴随易燃易爆、有毒有害等物料和产品，涉及工艺、设备、仪表、电气等多个专业和复杂的公用工程系统。加强化工过程安全管理，是国际先进的重大工业事故预防和控制方法，是企业及时消除安全隐患、预防事故、构建安全生产长效机制的重要基础性工作。为深入贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）和《国务院关于坚持科学发展安全发展促进安全生产形势持续稳定好转的意见》（国发〔2011〕40号）精神，加强化工企业安全生产基础工作，全面提升化工过程安全管理水平。安监总局〔2013〕88号关于加强化工过程安全管理的要求安监总局〔2014〕116号关于加强化工安全仪表系统管理的要求安监总局〔2014〕116号关于加强化工安全仪表系统管理的要简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件IXXPTIA反应器进料反应器反应器压力保护系统安全仪表功能描述：当反应器压力达到安全联锁值时，逻辑运算器会使电磁阀断电，切断膜头信号，使阀门切断反应器进料，保护反应器。安全仪表系统就是类似这样一个或多个安全仪表功能的集合。其中任何一部分失效，安全功能将失效，不能对反应器内的压力进行限制，安全仪表的安全性能是由测量部分、逻辑计算部分和执行器三部分功能决定的。SIS安全功能实际上讲的是让SIS执行什么样的安全任务，如何保护受控设备。IXXPTIA反应器进料反应器反简洁蓝色工作总结课件通信卡件控制处理机（MP）输入卡件（Input）输出卡件（Output）现场现场输入信号类型：压力流量温度仪表输出信号类型：阀门开关指示灯控制室和机柜间人机界面（HMI）工程师站操作员站其他控制系统DCS通信卡件辅助操作台信号隔离处理：安全栅继电器变送器分路器信号隔离处理：安全栅继电器相关设备：机柜机架电源、端子、旁路开关…通信卡件控制处理机输入卡件（Input）输出卡件（Outpu简洁蓝色工作总结课件SIS比DCS的可靠性、可用性要求更严格，因此要求SIS与DCS独立！SIS比DCS的可靠性、可用性要求更严格，因此要求SIS与DDCS硬件控制柜SIS硬件控制柜DCS硬件控制柜SIS硬件控制柜HighLevelprocessvalueLowLevelBoom!NormalbehaviorTimeTripLevelSIScontrolledEmergencyShutdownActionFireandGasdetectionMechanicalShutdownActionHighAlarmLevelOperatorAction事故发生的过程HighLevelprocessvalueLowLev

简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件123456781234567_123456__S1S2S3S4A1A2A1A2G1G2G1G2W3W2W1NecessaryMinimumriskReductionIEC-61508SafetyIntegrityLevelNoSafetyRequirements1-SIL1SIL12,345,678SIL2SIL3SIL4AsinglePESisnotsufficientDINV19250&

IEC-61508PFD0.01-0.10.001-0.010.0001-0.0010.00001-0.00012134SIL后果的严重程度S1：轻微伤害S2：1人死亡S3：超过1人死亡S4：灾难出现在危险环境的概率A1：少到频繁A2：频繁到持续故障防止的可能性G1：有限G2：几乎没有发生危险的可能性W1：很低W2：低W3：相当高123456781234567_123456__S1S2S3简洁蓝色工作总结课件SIF1：

为避免循环氢压缩机停机造成反应器无冷氢供应而飞温导致危险,当收到K6102停车信号，或者当系统在着火、泄漏、超温等紧急情况下，自动打开紧急泄压阀XV12002进行0.7MPa/min泄压,并发送停车信号,使装置全线停车。SIF1：简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件附录AHSE风险矩阵附录AHSE风险矩阵简洁蓝色工作总结课件1、独立于过程控制系统设置；2、应设计为故障安全型；3、石油化工工厂或装置的安全完整性等级不应高于SIL3级；4、构成应使中间环节最少；5、传感器、最终执行元件宜单独设置；6、逻辑控制器的中央处理、输入输出、通讯及电源单元，应采用冗余技术；7、应有硬件和软件诊断和测试功能；8、交流供电宜采用双路不间断电源；9、输入输出信号线路中可能存在来自危险干扰信号时，应采用隔离器、继电器等隔离措施；10、在大型石油化工项目中设置多套安全仪表系统时，每套能独立工作；11、应能与过程控制系统、工厂信息系统进行通讯。1、与DCS、PLC等系统分开设置；2、实际设计为故障安全型；3、逻辑控制器仅有SIL3级认证；4、每个回路按照最精简的方式配置；5、传感器、最终执行元件采用单独设置原则，在设备不具备取口的特殊位置有与其它系统共用测量元件；6、中央处理、输入输出三重化冗余、通讯及电源单元两重冗余；7、有硬件和软件诊断和测试功能；8、交流供电采用双路不间断电源；9、雷电区域增加防雷模块，与电气之间信号往来增加继电器、隔离器；10、每套都能独立工作；11、与DCS系统进行RS485通讯，防止病毒侵入避开与工厂信息系统通讯。简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件SIL1安全联锁测量仪表：氮气管线单台检测仪表；最终执行机构：单台控制阀门。当阀门XV30001前后压差低低时，氢气流量减小，为防止后面烃类物资反串到低压氮气系统，对氮气系统造成影响，联锁关闭XV30001..HDPE高密度装置催化剂氮气吹扫安全保护系统SIL1安全联锁HDPE高密度装置催化剂氮气吹扫安全保护系统SIL2安全联锁测量仪表：氢气管线的流量检测仪表FI30101及流量计上的开关FSA30101；最终执行机构：冗余控制阀门FV30101和XV30101。正常情况下，由FV30101调节氢气进料量，当发生逆流时，联锁关闭阀门XV30101，同时DCS系统强制关闭FV30101，为防止反应器烃类物资反串到低压氢气系统，导致氢气系统受影响。SIL2安全联锁测量仪表：氢气管线的流量检测仪表FI3010SIL3安全联锁SIL3安全联锁简洁蓝色工作总结课件简洁蓝色工作总结课件两个电磁阀串联的应用己烷JPP装置15台电磁阀串联阀门两个电磁阀串联的应用己烷JPP装置15台电磁阀串联阀门两个电磁阀并联的应用氢气STPP装置12台电磁阀并联阀门保证来自罐区的氢气能够进入装置内氢气系统，保证反应器物料配比，否则融脂不合格，无法保障产品质量。两个电磁阀并联的应用氢气STPP装置12台电磁阀并联阀门保证试验包括系统硬件确认、软件确认、功能试验、性能试验、可靠性试验等。FAT前系统内的组态及性能正常，所有装配、软件生成及系统可以正确完成执行，系统性能完全负荷所有标准。工厂联合测试（IFAT）指完成与三方系统之间的测试验收。主要内容包括：通讯的冗余功能测试、通讯故障报警测试、所有通讯点对点测试等。在现场所有机柜安装和接线完成后，对整体系统100%