安全儀表系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)及設(shè)計(jì)規(guī)范

隨著中國(guó)石油化工行業(yè)新建石化工廠生產(chǎn)裝置經(jīng)濟(jì)規(guī)模大型化、千萬(wàn)噸級(jí)煉油和百萬(wàn)噸級(jí)乙烯一體化,世界級(jí) 規(guī)模生產(chǎn)裝置密集程度越來(lái)越高，對(duì)生產(chǎn)操作、控制、管理、安全、 環(huán)保及節(jié)能要求越來(lái)越嚴(yán)格，石油化工生產(chǎn)過(guò) 程具有高溫、高壓、易燃、易爆等特點(diǎn)，國(guó)家安全監(jiān)管總局于2014年11月13日提出了加強(qiáng)化工安全儀表系統(tǒng)管理的 指導(dǎo)意見(jiàn)(安監(jiān)總管三[2014] 116號(hào)文件)，對(duì)加強(qiáng)化工安全儀表系統(tǒng)管理，防止和減少危險(xiǎn)化學(xué)品事故發(fā)生提 出了新的要求，并于2013年制定最新的石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB/T 50770-2013) ,許多屬于重大化工(危險(xiǎn)化學(xué)品)的企業(yè)開(kāi)始重視安全儀表系統(tǒng)的建設(shè)，必將在未來(lái)的幾年帶動(dòng)安全儀表系統(tǒng)的發(fā)展。

                                                                         配置示意圖

安全儀表系統(tǒng)分級(jí)

SIL分級(jí)

SIL是Safety Integrity Levl的簡(jiǎn)稱，中文意思是綜合安全級(jí)別也稱為安全度等級(jí)。是美國(guó)儀表學(xué)會(huì)(ISA) 在 S84.01標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)過(guò)程I業(yè)中安全儀表系統(tǒng)所作的分類等級(jí)，分為1、2、3三級(jí):

◆SIL1級(jí)每年故障危險(xiǎn)的平均概率為0.10 ~0.01之間;

SIL2級(jí)每年故障危險(xiǎn)的平均概率為0.01 ~ 0.001之間;

◆SIL3級(jí)每年故障危險(xiǎn)的平均概率為0.001 ~ 0.0001之間

SIL等級(jí)的確認(rèn)

◆1級(jí):裝置可能很少發(fā)生事故。如發(fā)生事故，不會(huì)立即造成環(huán)境污染和人員傷亡，經(jīng)濟(jì)損失不大。用于本級(jí)別的 安全儀表系統(tǒng)，需取得SIL1級(jí)和TUV2- 3級(jí)認(rèn)證，對(duì)裝置和產(chǎn)品起一般的保護(hù)。

◆2級(jí):裝置可能偶爾發(fā)生事故。如發(fā)生事故，對(duì)裝置和產(chǎn)品有較大的影響，并有可能造成環(huán)境污染和人員傷亡, 經(jīng)濟(jì)損失較大。用于本級(jí)別的安全儀表系統(tǒng),需取得SIL 2級(jí)和TiV4級(jí)認(rèn)證，對(duì)裝置和產(chǎn)品提供保護(hù)。◆3級(jí):裝置可能經(jīng)常發(fā)生事故。如發(fā)生事故，對(duì)裝置和產(chǎn)品將造成嚴(yán)重的影響，并造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和人員傷 亡，經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重。用于本級(jí)別的安全儀表系統(tǒng)，需取得SIL3級(jí)和TUV5-6級(jí)認(rèn)證，對(duì)裝置和產(chǎn)品提供保護(hù)。

安全儀表系統(tǒng)的組成

◆SIS系統(tǒng)的組成分為傳感器部分、 邏輯運(yùn)算部分和最終執(zhí)行器單元三三部分。

◆傳感器單元采用多臺(tái)儀表或系統(tǒng)，將控制功能與安全聯(lián)鎖功能隔離，即傳感器分開(kāi)獨(dú)立配置的原則，做到安全儀 表系統(tǒng)與過(guò)程控制系統(tǒng)的實(shí)體分離。

◆最終執(zhí)行元件(切斷閥、電磁閥)是安全儀表系統(tǒng)中危險(xiǎn)性最高的設(shè)備。

◆邏輯運(yùn)算單元由輸入模塊、控制模塊、診斷回路、輸出模塊4部分組成。