安全仪表系统中传感器冗余配置方式的分析

简述了安全仪表系统(SIS)的组成以及与安全仪表功能的关系;阐述了安全仪表功能的概念。SIS的安全完整性等级(SIL)与传感器、逻辑运算器、最终执行元件等组成部件的SIL等级密切相关。研究了标准中SIL等级要求与失效概率的对应关系,运用概率学分析了传感器各种冗余配置方式下传感器子系统安全完整性和可靠性的特点。指出在不同要求下的SIS设计中,应采用不同方式的冗余传感器配置。     

SIS在过程工业应用中的典型问题探讨

介绍了电气、电子、可编程电子安全相关系统功能安全标准IEC61508以及过程工业安全仪表系统的功能安全标准IEC61511,以风险降低的目标要求为着眼点,在安全生命周期的架构下,确立了SIS工程实践的技术和功能安全管理体系,确保SIS实现风险降低的"绩效"水平。围绕IEC61508/IEC61511,试图探讨在SIS工程实践中需要重视并解决好的几个典型问题。包括:危险和风险分析、安全要求规格书、SIS设备(子系统)的选型与结构设计、安全仪表功能(SIF)的SIL评估,典型的功能安全管理活动,以及如何对现有装置的SIS系统进行安全评估。实施IEC61508/61511,基于"绩效"的SIS工程实践,就是试图在安全监控措施的投入成本和风险降低的收益之间找到一个平衡点。     

安全仪表系统的回路设计探讨

以GB/T 20438—2006《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》和GB/T 21109—2007《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》为理论依据,介绍了安全仪表功能、安全完整性、安全完整性等级等安全仪表系统设计的相关概念,并根据示例进行安全仪表系统的设计实践;探讨了安全仪表系统的回路设计及验证方法,以解决工厂安全仪表系统的设计问题;对比分析了安全仪表系统的多种回路构成方案,提出了改善安全仪表系统的几种思路,在保证系统可靠性的同时,合理地提高系统的可用性。     

浅谈安全仪表功能的识别原则

安全仪表功能的确定是安全仪表系统(SIS)全生命周期中重要的一环,若安全仪表功能设置不合适,则不能实现其风险削减的目的,可能会对生产过程的安全运行造成潜在威胁或发生不期望的安全事故。以某氧化工艺的关键工段为例,介绍了氧气与乙烯气体混合单元的HAZOP分析和LOPA分析,探讨了安全仪表功能的识别原则及其SIL等级的确定。     

石化装置安全仪表系统安全完整性等级建立与验证

依照IEC 65111和IEC 65108标准,根据石油炼化企业自身特点,对相关安全仪表系统进行示范性评估,主要包括相关安全仪表功能的建立、管理以及安全仪表功能的验证,同时提出石化企业需要在安全仪表管理方面补充的要求。文中针对的安全仪表系统为较新的、已经进行了第三方认证的仪表设备。     

防喷器安全仪表系统结构分析

防喷器组作为海上钻完井作业的关键设备,可有效防止井涌、井喷等事故,对于保护人员、设备、海洋环境和油气资源免受惨重破坏和污染起到重要作用。根据功能安全国际标准的规定,将防喷器及其控制系统等看作一个广义的安全仪表系统,分析该系统的安全仪表功能及各部分可能存在的失效模式和冗余设置,可为防喷器的定量安全评估提供依据。     

《石油化工安全仪表系统设计规范》解读

主要介绍了GB/T 50770—2013《石油化工安全仪表系统设计规范》的编制过程、编制宗旨及适用范围,安全生命周期各阶段的活动及要求,各章节的内容及广大用户关注问题的探讨等。阐述了石油化工安全仪表系统在工程设计阶段,集成、调试与验收测试阶段,操作维护阶段的活动内容和设计规范,系统性地规范了安全仪表系统的测量仪表、最终元件、逻辑控制器、通信接口、人机接口、应用软件等设计原则。     

19项石油化工行业标准于2004年7月1日实施

国家发展和改革委员会最近批准《石油化工安全仪表系统设计规范》等19项石油化工行业标准,自2004年7月1日起实施。其名称及编号如下:序号12345678910111213141516171819标准名称石油化工安全仪表系统设计规范石油化工仪表管道线路设计规范石油化工企业照度设计标准一般炼油装置用火焰加热炉石油化工非埋地管道抗震设计通则石油化工设备管道钢结构表面色和标志石油化工管式炉热效率设计计算石油化工钢制通用阀门选用、检验及验收石油化工给水排水系统设计规范石油化工仪表接地设计规范石油化工仪表供电设计规范石油化工工程地震破坏鉴定标准…     

用故障树方法计算不同结构变送器失效率

安全仪表系统是石油化工生产装置普遍采用的、用于降低过程风险的仪表系统。主要介绍其传感器子系统的失效率计算。计算采用了故障树方法,以压力变送器为例,就传感器子系统常用的结构：1取1结构、2取1结构、2取2结构、3取2结构分别作了安全失效率和平均危险失效率的计算,定量地说明同一种变送器由于采用了不同的物理结构而导致不同的失效率。     

安全仪表功能回路设计及SIL验算

简要介绍了安全仪表功能(SIF)回路安全完整性等级(SIL)定级的方法;分别介绍了IEC 61508和ISA TR84.00.02中SIL验算的方法;以普通仪表和经过安全完整性等级认证的仪表为例,计算其平均失效概率(PFDavg),得出SIF回路的SIL。比较普通仪表和经过安全完整性等级认证的仪表组成的SIF回路,结合实际设计和应用情况,给出安全仪表系统(SIS)设计的建议。     

加热炉系统的HAZOP安全技术分析

文中应用HAZOP方法对石油化工非反应型加热炉单元流程进行建模和分析,并根据分析结果指出非反应型加热炉存在的安全问题.     

基于动态模拟的常压蒸馏装置SIL分析

安全完整性等级(Safety integrity level, SIL)作为安全仪表系统(Safety instrumented system, SIS)的定量指标,对装置的设计及风险分析都具有重要意义。常压蒸馏作为原油精制的关键过程,安全问题至关重要。为了保证常压装置安全运行,降低风险发生概率,减少财产损失,笔者提出了Dynamics SIL(Dyn SIL)的定量分析方法。首先,以传统的定性方法对常压塔顶压力联锁回路进行SIL分析,得出其SIL等级为N/A。然后,基于Dyn SIL以Aspen dynamics为工具模拟常压塔参数的偏离,分析重要变量应对外来扰动的响应情况,获得对应安全阀泄漏量的模拟结果。基于泄放量进行蒸汽云爆炸危害程度计算,确定了常压塔顶压力联锁回路的SIL等级为1。最后,模拟联锁回路的控制效果。结果表明,笔者所提出的定量分析方法比传统的SIL定性分析方法更为准确,从而验证了Dyn SIL定量分析方法的有效性。     

基于因果表的安全仪表功能分析方法探讨

IEC 61508和IEC 61511是流程工业中安全仪表系统(SIS)需要执行的基本标准,对SIS的评估、分析、设计、实施、应用等均起着指导作用。介绍了按照IEC 61508,IEC 61511标准定义的安全仪表功能(SIF)的基本含义和要求;对石油化工装置中常见的各种联锁按照IEC 61511标准的要求来如何描述进行了说明,通过实例对因果表在联锁分析过程中的主要方法和转换进行了详细的论述;明确了在分析过程中应该从仪表保护功能的主要动作、危险产生的后果、安全联锁的直接原因和间接原因等,来定义符合IEC 61511标准的SIF。     

石油化工装置安全仪表系统的设计

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。     

聚乙烯项目安全仪表系统的设计和应用

从安全仪表系统的定义、设计原则、联锁应用、发展动向等各个方面，结合上海赛科的具体项目实例，对安全仪表系统进行了全面综合的论述。对在聚乙烯项目中安全仪表系统的应用提出了自己的看法。     

用于SIS系统的限流孔板的设计和计算

安全阀作为石化行业中一种非常重要的独立物理保护层,流量控制是安全阀可靠性的重要指标。介绍了安全仪表系统(SIS)中用于安全阀前限制流量的4种方法,以及结合安全阀的设计流程。着重介绍了采用限流孔板作为限流元件,并对其计算、技术规格作了详细的描述。以限流孔板为例,分别对蒸汽、液体和气体进行了计算示例。     

水热媒空气预热装置在常减压加热炉上的应用

2号常减压装置常压炉、减压炉原采用热管空气预热器,由于热管易失效,使用寿命短,致使炉热效率低且检、维修成本高,因此对热管空气预热器进行了改造。采用了水热媒空气预热装置,该装置具有调节和控制性能稳定、换热效果好等特点。使用证明,对提高加热炉热效率,加强加热炉的平稳操作具有重要意义。     

CO优化控制系统在加热炉中的应用

为了提高炼油厂常压装置加热炉的加热效率、降低能耗,宁夏石化公司炼油厂针对现有的加热炉燃烧控制技术分析比较后,决定引进理论配比燃烧优化技术。该技术在线测量加热炉烟气中CO的含量,作为炉内氧含量自动控制的依据来调节加热炉的燃烧配比,从而节约燃料,降低装置能耗,提高热效率,同时降低CO2和NOx等污染物的排放,取得了较好的经济效益和社会效益。