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该书依循IEC61508／IEC61511安全生命周期的脉络,以SIS在过程工业的应用为主题,全面解读这些功能安全标准的内涵和要求,指导SIS的工程实践。该书适合过程工业领域自控设计、应用、维护人员及安全管理人员阅读,也可作为高等院校自动化相关专业,及与安全仪表系统相关的理工科其它专业的教学参考书。     

安全仪表系统的功能安全设计

针对安全仪表系统（SIS）的产品开发,分析了应用于石化领域的安全仪表系统的基本特性、冗余结构和常见产品类型。在介绍IEC 61508标准的基础上,提出了安全仪表系统产品开发过程中整体安全生命周期、产品硬件及安全相关软件的功能安全设计方法;最后以SIL2级压力变送器为例,着重阐述了SIS系统结构设计和故障诊断覆盖要求。     

艾默生高准SIS科里奥利流量计通过IEC 61508标准安全认证

艾默生过程管理提供的智能安全仪表系统（SIS）．是PlantWeb数字工厂结构的一项延伸。如今．随着高准0SIS流量计通过TUV认证．其功能变得更加强大。通过将技术领先的高准科里奥利流量和密度测量技术用于安全仪表系统．按照IEC 61508标准，可高至SIL-3等级．这个TOV认证可让用户提高工厂的可用性。通过取消高成本的文件和分析工作，代之事先使用的认证科学方法．IEC认证确实减少了成本支出。     

LNG船液货系统的安全仪表系统设计方法研究

LNG船是在-163℃下运输液化天然气的专用船舶,是高技术、高难度、高附加值的产品。由于LNG船具有超低温沸点、易燃易爆等高危特点,因此对LNG船有着很高的安全要求。这其中LNG船液货系统又是LNG船的关键组成部分,它的安全系统设计优劣对整个LNG船的安全尤为重要。IEC61508标准是专用于指导安全系统设计的权威标准,该文将它应用到LNG船液货系统的安全设计中并取得了一定的积极效果。该文首先介绍了IEC61508标准的主要内容并引入了其中的两个重要概念：安全完整性水平和安全生命周期,然后基于IEC61508标准,采用HAZOP方法和事件树分析方法对LNG船液货安全仪表系统进行分析设计,最后通过事件树分析验证了安全仪表系统设计的有效性。     

安全仪表系统安全完整性等级验证研究进展

安全仪表系统对于工业生产安全意义重大.IEC 61508要求对所有的安全仪表系统确定安全完整性等级,以验证其是否满足功能安全的需求.过程工业中常见的是低要求模式的安全仪表系统.本文主要对这类系统安全完整性等级验证的相关研究进展进行了回顾,总结了共因失效建模和平均需求时失效率算法的研究.在平均需求时失效率算法方面,本文介绍了目前常见的3种方法——可靠性框图、故障树分析和Markov模型.本文的最后部分还介绍了几种安全完整性等级验证相关的商业软件.     

火力发电厂工控系统安全现状分析

信息技术在工控系统中的广泛应用,逐步打破了工控网络环境的封闭性,暴露了工控系统的脆弱性。国内外层出不穷的工控安全事件,给国家安全敲响了警钟。我国工业基础设施安全正面临严峻挑战。基于上述背景,结合IEC 61508/IEC 61511、《火力发电厂相关设计规范》、《电力二次系统安全防护规定》等标准在火力发电厂的应用情况,分析了现阶段我国火力发电厂的功能安全和信息安全现状及其安全防护水平,指出了目前火力发电厂工控系统的主要安全问题和挑战。提出了从设备级、系统级、管理级三个角度,分层和协调融合考虑系统本体安全、被动防护与主动防护相结合的安全保障体系,以及全生命周期工控系统安全风险评估等工控系统安全运行的有效对策。     

工业级软件执行核电厂A类功能的适用性分析

由于对核电厂执行A类安全功能的软件要求极高,必须遵守核质保体系的开发要求,如HAF 003和IEC 60880等,市场上这类软件较少.对此,核电用户将目光转向基于工业标准IEC 61508-3开发的软件.这些软件有着良好的应用经验,但是其开发和鉴定过程并不严格依据核电领域的相关标准.因此,这类工业级软件是否有足够高的可...     

过程工业控制系统及其软件的功能安全

从实现过程功能安全要求的基本规范IEC61511所给出过程工业中工厂安全保护防灾结构体系（见图1）,可以清晰地看出安全仪表控制系统SIS是过程工业预防灾害和减灾的两个重要环节,确保安全仪表系统的功能安全则是预防和减灾的一种基础保证。     

基于外贴式液位开关的球罐SIS安全仪表系统设计

液位是储罐主要的控制参数,形式不同的储罐液位测量要求也不尽相同,本文根据外贴式液位开关的工作原理分析了其在实际使用中的优势。在化工生产中,为防止和降低石油化工工厂或装置的过程风险需设置SIS安全仪表系统,该系统的合理设计以及运行情况直接影响到装置的安全运行。本文针对某项目中的重大危险源丁二烯球罐,根据其SIL等级分析确定了球罐SIS系统的主要控制参数,具体设计了基于外贴式超声波液位开关的SIS安全仪表系统及完整的联锁控制,并投入生产运行。在实际生产中外贴式超声波液位开关可靠性高、维护简单,工作量小,设计的SIS系统安全稳定性高、运行情况良好,保证了项目罐区和整个厂区的安全生产。     

艾默生的Fisher控制阀成为首批经SIL3认证符合IEC61508标准的阀门

艾默生过程管理的Fisher阀门获得经SIL3认证符合IEC 61508标准的殊荣。这项认证确保了用户可以通过在安全仪表系统中,根据IEC61508标准高达SIL3的回路中使用这些技术领先产品：Fisher GX,Vee-ball．easy-e和HP阀门来提高工厂的设备利用率和安全水准。     

艾默生Fisher阀门获得SIL3认证符合IEC61508标准

艾默生过程管理的Rshere阀门获得经SIL3认证符合JEC61508标准的殊荣。艾默生是首家获此独立第三方认证殊荣的控制阀生产商。该认证证实了艾默生产品的设计过程、工程工艺及测试标准完全符合IEC61508标准．消除了客户预先使用来验证产品质量的必要。这项认证确保了用户可以通过在安全仪表系统中．根据IEC61508标准高达SIL3的回路中使用这些技术领先产品：     

安全及安全相关控制系统

在工业过程控制领域,安全理念被越来越多的人所接受,随之,贯穿安全概念的控制系统,即安全相关控制系统得到了快速发展和广泛应用。IEC61508标准以其“以人为本”的宏观视野和安全生命周期(Safety Life Cycle)方法论的权威性,受到业界的推崇。本文试图围绕着IEC61508标准,阐述安全概念及其量化、综合安全等级(SIL)的确定、安全控制系统的设计思想、当今安全控制系统的技术水平和应用, 以及未来的发展趋势。     

基于改进风险图的安全完整性等级确定方法

国际功能安全标准IEC61508/61511中介绍了几种安全完整性等级(Safety Integrity Level,SIL)确定方法,但是将这些方法运用实践中时会遇到一些困难。为克服上述方法的不足,本文介绍了1种半定量的风险分析方法—改进的风险图法,以确定识别到的安全仪表功能(Safety Insumented Function,SIF)的安全完整性等级。     

贯穿于全生命周期的功能安全

简要介绍了功能安全在SIS全安全生命周期的主要活动,叙述了全生命周期的功能安全管理。简要阐述了贯穿于整体安全生命周期的功能安全进行的主要阶段,同时提出了在设计SIS时,应根据SIS安全要求规范并考虑符合IEC61511-1中所有要求。分析得出:系统的设计集成者将更多地注重于选择那些在产品设计时已经考虑功能安全,并经制造商和认证机构证明的有安全完整性等级指标的安全可靠的产品。     

安全仪表系统的Markov建模方法研究

对安全仪表系统(SIS)的功能结构、安全生命周期以及功能安全的实现方法进行了分析,并提出了基于马尔可夫(Markov)建模的SIS的安全完整性等级计算软件的设计方案,采用VB6.0和Matlab进行了软件的开发实现.我们针对1oo2冗余结构的装置进行了SIL的计算,证明马尔可夫建模方法的安全完整性等级(SIL)计算相对于其他建模方法的灵活性.它既能反映安全仪表系统之间的静态关系,又能反应系统的动态变化,并且不受设备之间依赖关系的影响.同时马尔可夫建模可靠性的定量分析精度高,一次建模可求得安全仪表系统的安全失效率PFS和危险失效率PFD和安全完整性等级SIL等多个可靠性指标.     

80万吨/年甲醇项目安全完整等级(SIL)回路计算实例分析

安全完整性等级(SIL)评估技术是近几年发展起来的针对石化行业一种基于风险的资产管理方法,国际标准IEC61508和IEC61511的制定为石化工业等过程工业的安全完整性水平评估提供了依据,对于石化行业的安全生产水平具有重要的促进作用。本文根据80万吨/年甲醇项目的安全完整性等级计算的过程介绍安全完整性等级的计算方法,为项目的建设验收以及装置的技术改造提供理论依据。     

基于ARM的模拟量输入模块安全设计

根据IEC61508对可编程逻辑器件功能安全的要求,提出基于ARM的模拟量输入模块的安全设计。介绍该设计使用的诊断技术及其实现方法。该设计使用2块ARM分别用于工作和检测,具有较高的诊断覆盖率,符合IEC61508关于安全完整性的要求,适用于SIL3/SIL4的安全系统。     

在役安全仪表系统的SIL验证方法与实例

针对国内过程工业安全仪表系统(SIS)应用中出现的不规范问题,提出要加强安全仪表系统评估和SIL验证等工作的管理,以确保SIS系统满足所需要的风险降低要求。依据SIS相关标准,介绍了SIL验证的方法、程序、在役安全仪表系统SIL验证时应具备的条件及验证不满足时的建议和措施。对某化工装置中设备液位联锁回路的检验测试周期需要延长的变更要求进行了SIL验证计算,确保了SIS系统的安全应用。     

功能安全型转速报警装置设计与可靠性分析

目前,工业过程对转速测量需求巨大,且对于仪表的功能安全日益重视。基于IEC 61508功能安全标准,设计了一种功能安全型的转速报警装置。采用Cortex-M3芯片,实现了转速信号采集及输出报警信息功能。从硬件结构、软件逻辑、故障诊断等方面对转速报警装置进行了详细的功能安全的设计与分析。采用了三取二逻辑输出报警的概念,针对软硬件模块进行划分并分别进行诊断设计,并基于通信背板实现了三个模块之间的数据共享与逻辑判断机制,解决了工业现场转速报警装置易产生误报、可靠性低的问题。基于SIL3等级的功能安全标准,计算了诊断覆盖率及平均无故障工作时间,分析及测试结果验证了装置的功能安全性能。该装置为复杂工况下的转速测量及报警提供了一种解决方案。     

艾默生首创了工业智能安全管理结构使PlantWeb~更趋强大

艾默生过程管理推出了最新的 PlantWeb smart SIS 智能安全仪表管理方案使过程工厂和设施更为安全。 这是工业领域中首次将传感器数字智能和诊断技术运用到逻辑控制器中实施最终控制,也是首次采用整体安全回路的方式来进行控制。PlantWeb smart SIS 智能安全仪表管理方案具有自动安全回路测试等功能,在降低设备使用周期成本的同时提高系统的可用性、简化符合法规的程序。 新型 的smart SIS智能安全仪表管理方案以久经考验的PlantWeb工厂管控网技术为基础,PlnatWeb 包括智能现场设备、预测性诊断以及数字通讯,这些功能已在…