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1.安全儀表系統 (SIS)

實現一個或多個安全儀表功能的儀表系統

組成:測量儀器、邏輯控制器、最終部件及相關軟件。作為一個系統,還有通信接口和人機接口。該系統具有故障安全特性。

2.安全儀表功能 (SIF)

為防止和減少危險事件的發生或維持過程的安全狀態,測量儀表、邏輯控制器、最終部件及相關軟件等實現的安全保護功能或安全控制功能。

3. 風險、安全

風險:預期發生的特定危險事件和后果。

安全性:簡單地說,可接受的風險就是安全性。

4. 安全完整性美國ag真人官网平台閥門中外合資閥門廠家,安全完整性等級 (SIL)

安全完整性:SIS 在指定條件和時間內完成 SIF 的平均概率。

安全完整性等級 (SIL):安全功能等級,從低到高,SIL1-SIL4。

在分配安全功能時,該規范要求安全完整性等級達到 SIL3。

低需求運行模式:

SIL1為年均失效概率10-1---10-2

SIL2 為年均故障概率 10-2---10-3

SIL3為年均故障概率10-3---10-4

SIL 評估內容:

1)確定每個 SIF 的 SIL

2)確定診斷、維護和測試要求,包括測試間隔。

5.基本過程控制系統(BPCS)

根據過程控制規律、算法和方法產生輸出信號以響應來自其他設備、其他儀器、控制系統或操作員的過程測量和輸入信號以實現過程控制和相關設備操作的系統。

(理解是SIS以外的控制系統,沒有實現SIF的系統)。

6.保護

通過預防、控制、緩解等手段降低風險的措施

安全生命周期:從工程設計開始到所有安全儀表功能使用結束的整個過程。

三個階段:

1)工程設計階段,從原理圖設計到詳細工程設計。自我控制專業是在接受 SIL 評估和審查之前的過程中的參與者AG真人官方网址閥門,然后是領導者。

2)在集成調試和驗收測試階段,集成商是主要的。

3)在運維階段,車主自動化專業是重點。

三.測量儀器

測量儀表包括兩類儀表:模擬量和開關量

1.一般規則

測量儀表應采用4~20mA+HART智能變送器

易爆場所首選隔爆型儀表

現場安裝的測量儀器防護等級不低于IP65

●測量儀器和源點應獨立設置

● 不應使用現場總線或其他通訊方式作為SIS的輸入信號

2.計量器具獨立設置與冗余設置的原則

●完整的SIL1 SIF:測量儀器可與BPCS共用,可單臺測量儀器使用

SIL2的完整SIF:測量儀器應與BPCS分離,并使用冗余測量儀器

●SIL3的完整SIF:測量儀器應與BPCS分離并使用冗余測量儀器

3. 冗余

●當系統對安全性要求較高時,應使用“OR”邏輯結構

●當系統要求高可用時閥門公司,應使用“AND”邏輯結構

●當系統同時要求高安全性和高可用性時,應采用三出二的邏輯結構

四.最終組件

最終部件包括控制閥(調節閥截止閥)、電磁閥、電機和其他執行器

1.一般規則

最終部件應使用氣動控制閥,而不是電動控制閥

氣動控制閥執行安全儀表功能時,應先由SIS動作,即在定位器和執行器之間安裝調節閥帶的電磁閥隔爆電磁閥,切斷的電磁閥執行機構上應安裝截止閥帶。電磁閥電源應由SIS提供

氣動控制閥應使用彈簧復位的單缸執行機構。使用雙缸執行機構時,應配備儲氣罐或專用儀表供氣管路

防爆電磁閥和閥位開關優先用于爆炸危險場所

現場安裝的電磁閥和閥位開關的防護等級不應低于IP65

2.調節閥獨立整定與冗余整定原則

●SIL1的SIF完成:控制閥可與BPCS共用,但SIS應先動作,可使用單個控制閥

SIL2的完整SIF:控制閥應與BPCS分離,應使用冗余控制閥

SIL3的完整SIF:控制閥應與BPCS分離,并應使用冗余控制閥

3. 冗余

●控制閥冗余可以使用一個調節閥和一個截止閥,或兩個截止閥

●當系統要求高安全性時,冗余電磁閥應采用“或”邏輯結構

●當系統需要高可用性時,冗余電磁閥應采用“與”邏輯結構

五.邏輯控制器

邏輯控制器應采用可編程電子系統。在簡單的場合合資閥門品牌,可以使用繼電器系統,也可以使用可編程電子系統和繼電器系統的組合。

1.一般:當邏輯控制器是可編程電子系統時

●邏輯控制器的總響應時間應為100ms---300ms,總響應時間是指信號進入邏輯控制器和退出邏輯控制器所需的總時間

邏輯控制器的中央處理器負載不應超過50%

邏輯控制器內部通訊負載不超過50%,如果使用以太網,通訊負載不超過20%

2.邏輯控制器獨立設置和冗余設置原理

●完成SIL1的SIF:邏輯控制器應與BPCS分離,可使用冗余邏輯控制器

●SIL2的完整SIF:邏輯控制器應與BPCS分離隔爆電磁閥,并應使用冗余邏輯控制器

●SIF完成SIL3:邏輯控制器應與BPCS分離并使用冗余邏輯控制器

3.邏輯控制器配置原理

邏輯控制器滿足SIL要求,應獨立完成SIF

●邏輯控制器的軟硬件版本應該正式發布

邏輯控制器的中央處理單元、I/O單元、電源單元、通訊單元等應為獨立單元,允許在線更換單元而不影響邏輯控制器的正常運行

●邏輯控制器應具有軟硬件診斷和測試功能,診斷和測試信息應在工程師站和/或操作站上顯示和記錄

●邏輯控制器系統故障應在SIS操作站或BPCS操作站報警

4.邏輯控制器接口配置原理

I/O卡的信號通道應有光電或電磁隔離,I/O卡不應使用現場總線數字信號

●檢測同一過程變量的多臺測量儀器的信號應連接到不同的輸入卡

●冗余的最終組件應連接到不同的輸出卡,并且每個輸出信號通道應僅連接一個最終組件

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