迪奧德SIS系統(tǒng)廠家為您講解安全儀表系統(tǒng)：
2014年，國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布安全生產(chǎn)總經(jīng)理[2014]3號116號《關(guān)于加強(qiáng)化工安全儀器系統(tǒng)管理的指導(dǎo)意見》。2020年初，國務(wù)院安全生產(chǎn)工作委員會發(fā)布了《全國安全生產(chǎn)專項(xiàng)整治三年行動(dòng)計(jì)劃》，相關(guān)附件再次強(qiáng)調(diào)了安全儀器系統(tǒng)的重要性。本文將簡要介紹安全儀表系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)，歡迎讀者提出寶貴意見。
安全儀表系統(tǒng)
SIS的全稱是安全儀表系統(tǒng)。對設(shè)備或設(shè)備中可能發(fā)生的危險(xiǎn)采取應(yīng)急措施，對惡化狀態(tài)及時(shí)做出反應(yīng)，使其進(jìn)入預(yù)定的安全停機(jī)狀態(tài)，以最大限度地減少危險(xiǎn)和損失，確保生產(chǎn)設(shè)備、環(huán)境和人員的安全。目前SIS已廣泛應(yīng)用于石化等過程工業(yè)，是工廠企業(yè)自動(dòng)化控制的重要組成部分。
SIS涉及的一些技術(shù)術(shù)語
安全儀表系統(tǒng)/安全儀表系統(tǒng)
一種實(shí)現(xiàn)一種或多種安全儀表功能的儀表系統(tǒng)。
過程風(fēng)險(xiǎn)
異常事件引起的工藝條件變化所帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
安全生命周期
從工程方案的設(shè)計(jì)到所有安全儀器功能的停止。
安全儀表功能/安全儀表功能
安全保護(hù)功能或安全控制功能，通過測量儀表、邏輯控制器、最終部件及相關(guān)軟件實(shí)現(xiàn)，以防止和減少危險(xiǎn)事件的發(fā)生或保持工藝安全狀態(tài)。
安全完整性/安全完整性
安全儀表系統(tǒng)在規(guī)定的條件和時(shí)間內(nèi)完成其安全儀表功能的平均概率。
安全完整性等級/安全完整性等級
安全功能級別。安全完整性級別取值范圍為SIL1 ~ SIL4。
危險(xiǎn)的失敗
可能導(dǎo)致潛在危險(xiǎn)或不正常的安全儀表系統(tǒng)的故障
測量儀/傳感器
SIS組件，用于測量工藝變量的設(shè)備。
邏輯控制器/邏輯解算器
SIS組件，用于測量工藝變量的設(shè)備。
最后的元素/最后一個(gè)元素
SIS的組件，執(zhí)行邏輯控制器指令或設(shè)置動(dòng)作以使過程達(dá)到安全狀態(tài)的設(shè)備。
基本過程控制系統(tǒng)
相應(yīng)的過程測量及其它相關(guān)設(shè)備、儀表、控制系統(tǒng)或操作人員輸入信號，根據(jù)過程控制規(guī)律、算法、方式、輸出信號實(shí)現(xiàn)過程控制及相關(guān)設(shè)備操作系統(tǒng)。
失效保護(hù)/安全
當(dāng)安全儀表系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，受控過程被置于預(yù)定的安全狀態(tài)。
冗余/冗余
兩個(gè)或多個(gè)組件或系統(tǒng)獨(dú)立地執(zhí)行相同的功能，并相互交替使用。
容錯(cuò)/容錯(cuò)
在發(fā)生故障或錯(cuò)誤時(shí)，功能部件繼續(xù)執(zhí)行指定功能的能力。
接觸/機(jī)械接觸
一種由金屬元件組成的機(jī)械式電氣裝置，在外界因素的作用下可在某一點(diǎn)上接通或斷開。
聯(lián)系人/聯(lián)系
一種電氣裝置，在外界因素的作用下，可以在某一點(diǎn)上接通或斷開。
SIS的基本原則
SIS被定義為實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)安全儀表功能的儀表系統(tǒng)。SIS包括測量儀器、邏輯運(yùn)算單元和最終組件、相關(guān)軟件和組件。目前，儀表保護(hù)系統(tǒng)IPS、安全聯(lián)鎖系統(tǒng)(SIS)、緊急停車系統(tǒng)ESD、壓力保護(hù)系統(tǒng)HIPPS、消防和氣體保護(hù)系統(tǒng)F&GS都屬于安全儀表系統(tǒng)。
SIS為生產(chǎn)單元的啟動(dòng)、關(guān)閉、運(yùn)行和維護(hù)提供人員健康、設(shè)備和環(huán)境的安全保護(hù)。是否生產(chǎn)設(shè)備本身的失敗風(fēng)險(xiǎn),或人為風(fēng)險(xiǎn)和一些不可抗拒的因素造成的風(fēng)險(xiǎn),姐姐應(yīng)該立即做出正確的反應(yīng),給相應(yīng)的邏輯信號,使生產(chǎn)安全聯(lián)鎖裝置或停止,停止危險(xiǎn)和事故的蔓延,減少損失降到最低。
安全儀表系統(tǒng)應(yīng)具有較高的可靠性、可用性和可維護(hù)性。當(dāng)安全儀表系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障時(shí)，仍能提供安全保護(hù)。
SIS的主要特點(diǎn)
1. 具有一定的安全完整性
SIS充分考慮了系統(tǒng)的整個(gè)安全生命周期，提出了一種安全完整性水平(SIL)評價(jià)方法，并規(guī)范了實(shí)現(xiàn)必要功能安全所使用的工具和措施。SIS系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)過程必須遵循IEC61508，并應(yīng)通過獨(dú)立機(jī)構(gòu)(如德國TUV)的功能安全評估和認(rèn)證，取得認(rèn)證證書，才能應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。
2. 高可用性和可維護(hù)性
SIS系統(tǒng)的組成部分應(yīng)充分考慮組成單元所能實(shí)現(xiàn)的安全儀表功能，所采用的邏輯冗余結(jié)構(gòu)形式，以及系統(tǒng)本身的單次故障是否會導(dǎo)致系統(tǒng)誤停。同時(shí)，還需要考慮當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障運(yùn)行時(shí)，故障卡是否能夠在線維護(hù)而不停止整個(gè)系統(tǒng)。
3.具有容錯(cuò)功能的多個(gè)冗余系統(tǒng)
SIS系統(tǒng)一般采用多冗余結(jié)構(gòu)，提高系統(tǒng)的硬件故障裕度，單次故障不會導(dǎo)致SIS系統(tǒng)的安全功能喪失。以SIS系統(tǒng)的主流三聯(lián)體結(jié)構(gòu)(TMR)為例:它將三個(gè)孤立的、并行的控制系統(tǒng)(每條電路稱為一個(gè)子電路)和廣泛的診斷集成在一個(gè)系統(tǒng)中，通過3 × 2表決提供高度完善、無錯(cuò)誤、無中斷的控制。
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