安全仪表系统的不同运行阶段实时可靠性分析

安全仪表系统(SIS)的可靠性是保障安全生产的重要指标,由平均要求时失效概率(PFD(avg))衡量。然而,PFD(avg)计算结果并不能保障SIS在运行阶段的任意时刻均满足目标安全完整性水平(SIL),实时可靠性计算模型PFD(t)可提供更好的分析结果。本文在A.C.Torres-Echeverria等人的研究基础上,对SIS的4个运行阶段建立了实时可靠性计算模型PFD(MooN)(t),并运用MATLAB对该模型进行仿真和分析。最后,通过高完整性压力保护系统(HIPPS)应用实例,得到以下结论:即使PFD(avg SYS)计算结果满足目标SIL,PFD(SYS)(t)也可能在运行阶段的某个时间段内达不到目标SIL;只有当t=TP+RT+n×TI时刻的PFD(SYS)(t)值满足目标SIL时,才能保障SIS在整个运行阶段均能满足目标SIL。该可靠性计算模型的建立,能更好的对SIS进行实时可靠性分析,并为保障SIS在整个运行阶段满足目标SIL提供了有力依据。     

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。     

HC900 SIS系统在液氨罐区的应用

霍尼韦尔公司的HC900 SIS系统通过SIL2等级安全认证,可以应用于SIL2水平的安全仪表系统,针对某化肥企业液氨罐区两台400 m3液氨球罐装置,依据设计文件给定的SIL定级,采用霍尼韦尔HC900安全仪表系统,完成液氨罐区安全联锁系统设计。     

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.     

安全仪表系统软件开发完整生命周期的研究

工业过程的安全生产一直都是非常严峻的课题,安全仪表系统(Safety Instrumented System:SIS)是保障工业过程安全生产的重要措施之一,在危险发生时正确执行其安全功能,对工业安全生产具有重大意义。而SIS软件是SIS能够执行安全功能的关键,故提出了基于IEC61508标准的SIS软件开发完整生命周期的研究,主要介绍了系统安全完整性等级(Safe Integrity Level:SIL)确定、软件结构设计、系统安全确定和功能认证阶段开发流程。SIS系统软件开发完整生命周期的研究对基于IEC61508标准的功能安全型仪表开发具有一定的参考价值。     

利用继电器控制系统实现简单的安全联锁功能

随着企业对安全生产的要求越来越高，已运行多年的老旧控制系统中，部分安全仪表功能(SIF)回路已经无法满足安全完整性等级(SIL)要求，在升级改造过程中有可能出现I/O点数较少、预算不足、控制室空间不够等因素，导致无法新增以可编程控制器为逻辑控制器的安全仪表系统(SIS)。针对以上工况，以某实际项目为例，对如何利用继电器控制系统实现满足SIL等级的安全联锁控制回路提供一个设计思路。     

气化炉的自动控制和联锁保护功能的集成设计

国内气化炉工艺日益成熟,在传统DCS的顺序控制和过程控制的基础上,对安全仪表系统（SIS）中的紧急停车系统（ESD）安全响应的要求越来越严格。在完全不影响SIS联锁功能安全等级的情况下,将故障安全作为基本设计原则,以SIL3级SIS控制系统为平台,实现自动控制的基本过程控制系统（BPCS）与SIS保护层的集成融合,既在硬件上提升了系统整体的可靠性和容错率,也使控制程序更加安全、高效。     

横河DCS系统和SIS系统的无缝整合及应用

横河DCS系统和SIS系统应用越来越广泛.其中的安全系统(Prosafe-RS)是世界上首套符合IEC 61511国际标准且达到SIL3安全等级的安全仪表系统.介绍了其基本特性,并重点介绍它与DCS系统的无缝整合功能,并介绍了其在哈萨克斯坦项目油气装置的应用.     

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。     

艾默生强化用于智能安全仪表系统的Fisher数字式阀门定位器功能——SIS的可靠性是通过加强经鉴定用于SIL3认证的安全回路中的FIELDVUE数字式阀门控制器桌提高的

艾默生过程管理公司已宣布推出其经SIL3认证的加强版，即用于安全仪表系统（以下简称SIS）的Fisher FIELDVUE DVC6000数字式定位器。     

火/气探测系统与安全仪表技术

火/气探测系统(FGS)是保护人员、环境及设备关键的安全部件,但火/气探测系统的产品、技术和设计基础与仪控系统不完全相同,因此国际上一直质疑是否应将FGS纳入安全仪表系统(SIS)及要求具有SIL2或SIL3安全完整性等级认证。本文综合TüV及ISA专家的视点从不同视角探讨如何妥善使用安全标准及技术并优化火/气探测设备布置以期获得最大的风险减轻效果。     

SIS在催化热裂解制乙烯装置中的应用

在石油化工装置中,配置一套安全可靠、动作及时的安全仪表系统(SIS)是非常重要的。结合催化热裂解制乙烯项目中安全仪表系统的应用,重点介绍了TRICON安全仪表系统的硬件结构,系统组态,逻辑编程,系统调试等方面的技术实现。实际应用表明,TRICON的SIS系统是一套功能全面、安全可靠、简单易学的安全仪表系统。     

海洋石油平台安全仪表系统的设计与应用

安全仪表系统是独立于过程控制系统的安全保护联锁系统,它能够对各种意外事故进行实时监测和保护.在众多海洋石油平台保护系统中,安全仪表系统是最重要的保护系统,它的正确合理设计及应用对于确保海洋石油平台的整体安全至关重要.在简要概述安全仪表系统(SIS)的基本概念的基础上,分别对海洋石油平台安全仪表系统的设计内容、设置及选用原则和相关元件的选型进行了全面的阐述,从而为自控设计人员提供了设计、选型的参考.     

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：     

基于马尔可夫过程的快速SIL验证方法研究

随着行业技术的发展,天然气处理厂规模的逐步扩大,工艺流程设计、实施、操作过程中,极小的失误可能导致严重的后果。国家近年出台了多项标准及指导意见,要求"两重点一重大"新项目和在役项目开展安全仪表系统的评估整改工作。其中的一个重要环节就是安全完整性等级(SIL)评定。目前,常用的方法存在风险识别不全、运算耗时较长、模型复杂等问题。为此,基于马尔科夫过程理论,对常规方法计算过程中的高阶矩阵幂运算进行优化。该方法在理论上保证了不损失计算精度,计算效率最大可提高160多倍,解决了目前SIL验证方法运算效率和准确度难以兼顾的问题,显著减少了大型化工厂复杂冗余系统的大批量SIL验证的时间成本。     

Kallina循环技术发电站中仪控岛的设计

针对卡琳娜(Kallina)循环发电站循环工质的独有特性,配套设计的控制解决方案由分布式控制系统(DCS)、SIL3认证的安全仪表系统(SIS)紧急停机系统以及现场仪表组成。通过合理的热控仪表选型及监控信号安全隔离设计,实现了对Kallina循环发电站控制设备的运行状态,以及对机组发电运行工况的所有参数和数据的准确采集和监控。综合利用先进的智能控制技术[3],对Kallina循环发电站的关键工艺参数进行准确调节,严谨编制机组保护跳机联锁控制逻辑、开机自动控制及并网后的自动调节程序,保证了Kallina循环发电站生产运行的安全性能,有效地提高了热能转换以及发电效率。Kallina循环发电站的成功投运及并网发电,验证了为其配套设计的仪控岛是一套安全、可靠、自动化程度高的智慧控制系统。     

SIL3安全仪表系统的设计和应用

该文通过引用和解释安全仪表的设计标准和规范,系统地介绍了安全仪表的相关知识.并通过举例国内火力发电厂FSSS和ETS安全系统的设计和应用状况,并着重介绍了安全仪表系统在沙河电厂的应用设计方法和设计过程,提出了采用符合SIL3安全认证的系统的重要性和设计方法.     

危险化学品生产过程的安全评估和安全控制与泄漏处置

从危险化学品生产过程的安全风险评估主要是过程危险和可操作性(HAZOP)评估,安全防护层分析(LOPA)、安全仪表系统(SIS)设计等安全防护与控制技术,以及生产中泄漏事故的应急处置技术措施等方面,对危险化学品生产过程中的安全技术问题做了系统性的探讨。简要介绍了生产安全评估的目的、内容,着重描述了HAZOP评估的基本概念和基本方法,生产过程安全防护层的组成,安全仪表系统的基本概念和安全完整度等级(SIL)的确定,以及危险化学品泄漏事故中泄漏源的控制、泄漏物的处置和控制等技术方法。通过这些综合性安全技术的研究和安全技术措施的落实,可以降低危险化学品生产过程的安全风险,使危险化学品生产过程更加安全。     

横河安全系统中MODBUS从站通讯的应用

基于安全生产的目的,对于操作人员的手动干预包括子系统通讯,安全仪表系统(SIS)有一定的限制,介绍了横河安全仪表系统Prosafe-RS中在MODBUS从站通讯方面的具体应用.