安全仪表系统的可用性分析及其定量评估

安全仪表系统的误动作给生产带来较大经济损失,如何保证安全仪表系统既可靠又可用已提上议事日程。在分析安全仪表系统安全失效概率影响因素的基础上,采用可靠性框图法针对安全仪表系统常用表决结构的安全失效概率进行了定量研究,并给出了应用示例。研究结果表明,共因失效会增加安全仪表系统发生安全失效的概率;安全仪表系统降级工作不影响其可用性;在设备逐一测试和维修的情况下,可忽略由于测试和维修危险失效导致的安全仪表系统不可用;独立的未检测到的安全失效对安全仪表系统发生安全失效概率的贡献最大。     

核安全级DCS功能安全与信息安全权衡技术

以典型核安全级分布式控制系统（DCS）为例,应用故障模式与脆弱性影响分析（FMVEA）技术评估功能安全与信息安全的兼容性,并采用事件树和风险分析相结合的方法给出功能安全与信息安全协同解决方案,最终得到核安全级DCS功能安全与信息安全一体化防护措施。一体化防护措施实践结果表明,应用权衡技术得到信息安全措施,可以较好地兼容原有功能安全措施。因此,本研究建立的权衡技术可以应用于核安全级DCS信息安全设计工作。      

基于不同阶段安全功能失效的安全仪表系统性能评估方法

从系统安全角度出发,安全仪表系统的性能评估应尽可能的覆盖各种安全功能失效。本文基于不同使用阶段的安全功能失效,建立了安全仪表系统的性能评估方法。根据安全仪表系统使用过程中的特点,该方法综合考虑了安全仪表系统在被动休眠期、过程要求时和维修测试期内可能发生的系统安全功能失效,并分别进行定量,最后给出了安全仪表系统的整体安全功能失效模型。应用实例表明该方法更加详尽合理。     

安全仪表系统的功能安全国内外发展综述

从功能安全标准、理论研究、评估和认证及功能安全产品四个方面对安全仪表系统的功能安全的国内外发展现状进行论述。国外工业发达国家已经广泛采用了功能安全标准,并深入开展功能安全理论研究、功能安全评估和认证以及研发功能安全产品,而我国刚刚引入功能安全标准,初步开展了功能安全理论研究,目前尚无功能安全评估和认证机构及功能安全产品,事故发生概率的确定和安全仪表系统性能评估方法需要进一步研究。     

异型设备冗余和多重表决结构的可靠性计算

在工业实际应用中,安全仪表系统的传感器、逻辑控制器或执行机构子系统通常为异型设备构成的冗余表决结构或多重表决结构.异型设备的多样性使得其构成的冗余系统的共因失效减少,文中提出了异型设备冗余的共因失效多样性修正因子k及其值的定性确定方法,从而建立异型设备冗余的平均要求时失效概率(PFD)计算模型.对于多重冗余表决结构,内层表决的输出可以看作外层表决的输入,文中引入并确定了内层与外层表决结构的共因失效因子的平均值,建立了通用的多重表决结构PFD计算模型.计算模型解决了实际应用的安全仪表系统的可靠性计算问题,但如何更加准确地确定k值尚需进一步研究.