SIS安全仪表控制系统概念.docx

1合法性这个概念的EPC承包商供应设计的最低要求。这个概念应作在项 目执行过程中为参考和指导。这是EPC承包商，供应商和分供应商的设计基础。它遵循的IEC 61511和IEC的描述管理安排中的1至3阶段。它 是用来确定和削减仪表系统风险的措施。程序当平安功能实现运用一个或多个平安仪表功能(SIF)时对任何 人员、一般公众或工程人员供应爱护。非平安应用的可申请像资产爱护，包括存在风险的设备、公司的 声誉和产量下降期间(仪表资产功能、AIF)O业务部门对申请资产的 澄清应符合本公司的要求，但不会在此过程中描述。2目的本程序是为了平安仪表的测定(SIS),因此作为评价和要求平安 仪表功能(AIF)设计手册。正式的SIL安排方法是必需的：削减风险的必要证据供应可追溯的审计线索达成一样的设计应用适当的技术标准但除了工程部分供应操作、修理和测试方面的基础学问3定义和缩写词根据IEC 615111.1 缩写词AIF仪表资产功能AIL资产完整性等级BPCS基本过程限制系统IPL独立爱护层PCDA过程限制和数据采集PFD事故概率PFDavg平均事故概率PLC可编辑逻辑程序SIF平安检测功能SIL平安完整性等级SIS平安仪表系统SRS平安要求规范1.2 SIS的定义仪表平安系统实现仪表平安功能要达到或保持这一过程的平安 状态，这样，有助于实现必要风险的削减以达到可承受的风险。平安仪表系统包括仪表平安功能中从传感器到最终部分的全部 组件和必要的子系统。该子系统包括逻辑运算器、软件、硬件、硬件 电气或电子系统、机械、液压或气动系统等等。仪表系统中的平安组 件可以运用一个以上的平安仪表系统。当操作者的行为是平安仪表系统中的一部分时，操作者行为的可 用性和牢靠性必需显示了平安要求规范和包括对平安仪表系统的性 能计算。实行限制人为因素的信用，像如何快速实行须要的行动和所 涉及的任务困难性。该系统担当的平安功能包括传感器探测危急的状 况、报警提示、人为反应和操作人员运用终止任何危急的设备。索赔 问题须要细致考虑人为因素后制定。应当支持任何削减风险的警报的 索赔，应获得必要的警报说明，操作者有足够的时间实行订正措施， 并保证操作员进行培训以实行预防措施。3. 3平安仪表功能定义平安仪表功能是一个须要实现平安功能的具有平安完整性水平 的平安功能，由一个特殊的平安仪表系统开展。平安功能应防止指定的危急事务。例如：防止压力容器D47n超 过 100baro平安功能应实现：一个单一的平安仪表系统一个或多个平安仪表系统或者其他爱护层B状况下）任何平安仪表系统或其他爱护层要实现平安功能和整 体结合赢达到削减风险的要求。仪表平安功能是平安功能的派生。4. 4平安完整性等级平安仪表系统的要求定义为平安完整性等级。平安完整性是一种平安仪表系统在所以条件下在规定的时间内 圆满履行必要的平安仪表功能的平均概率。平安完整性水平越高，实 现符合规定的平安仪表功能的概率越高。有四种平安仪表功能的平安 完整性水平。平安完整性等级4是具有最高水平的平安完整性；平安 完整性等级1是最低的平安完整性。当平安完整性水平（1-4）上升 时平安相关系统的可用性要求也应增加。可以运用多种低水平的平安完整性来买足更高层次的平安功能 要求（IEC 61511第3. 2. 74条款第2条和第条款第4条）。这样就必 需认为每个独立的平安仪表系统能够完成平安功能并且在全部平安 仪表系统中具有足够的独立性。其中多个平安仪表系统的运用应当考 虑到共同的事业失败。平安完整性等级水平是平安仪表系统无法获得的价值和介绍了 事故概率的需求范围（PFD）.平安等级水平和事故概率之间的关系见 表1/图1平安等级水平是事故概率的负对数。例：PFD=O. 1=1*E-1SIL=-LOG（PFD）=-LOG（O. 1）=-（-1）=1PFD二1-可用度（例如99%的可用性导致的事故概率=1-0. 99=0. 01=10-2 平安等级 1）平安等级水平事故概率10. 01 到 0. 120. 001 到 0. 0130. 0001 到 0. 00140. 00001 到 0. 0001图1平安等级水平和事故概率的比照3. 5其他术语和定义传感器衡量工艺条件的设备和设备组合，例如：变送器、传感器、过程开关和位置开关。最终元件平安仪表系统中实现平安状态的物理过程部分。例如：阀门、开关装置、马达及其协助部分，例如平安仪表功能所涉及的电磁阀和执 行器。共因故障故障，一个或多个事务的结果，在多通道系统中导致两个或多个通道出现事故，导致系统故障。爱护层之间、基本过程限制中常见故障的缘由系统必需考虑至U。等等a）堵塞仪器连接和脉冲连线b）腐蚀和侵蚀c）由于环境缘由导致硬件故障d）软件错误e）电源供应和电源f）人为错误在最初的危急和风险（发生阶段可能无法识别常见的缘由，因为 爱护制度在早阶段的设计中不肯定已经完成。在这种状况下，一旦平 安检测系统和其他层爱护设计完成就有必要重新考虑平安完整性和 平安检测功能的要求。假如常见的事故发生，将实行下面的措施：A） 通过变更平安仪表系统和基本过程限制系统的设计来降低常见 事故的发生。设计的多样性和物理分别是削减常见事故的两种 有效的方法。这通常是首选方法。B） 在确定总的风险是否削减时常见的事务应当考虑，这可能须要 一个树形的分析，包括需求的缘由以及爱护制度的失效。爱护层之间的多样性和基本过程限制系统是不行行的。例如要求 在基本过程限制系统压力回路出现问题时供应压力爱护，基本过程限 制系统和平安仪表系统都须要压力测量。由于设备的限制，多样性可 以采纳不同厂商的设备，但是假如平安仪表系统和基本过程限制系统 传感器运用同一类型的接口连接到该过程，因此该多样性的价值可能 是有限的。由于物理缘由爱护层的物理分别将削减常见事故的发生，基本过 程限制系统和仪表平安系统的监测点应当分开。测试证明在一个平安测试系统中测试显示没有问题，假如须要，系统可以 复原到其他设计功能。定期检测的证据应当采纳书面程序，当时平安仪表系统操作的平 安要求规范没有表现出来的事故。在肯定周期内（取决于用户），测 试频率应当基于各种因素包括历史测试数据。工厂阅历、硬件老化和 软件的牢靠性。整个平安仪表系统应检验包括传感器、逻辑运算和最终结果（例 如关闭的阀门和电机）平安仪表系统中不同的部分要求不同的测试周期，例如逻辑运算 的测试周期可能要求与传感器和最终结果的测试周期不同。设计应考虑到平安仪表系统的测试端口连接的问题，预料停车的 时间大于测试证明的时间，要求在线测试设施。所需的测试设备必需 有相关部门调解仪表和电气，相关部门供应操作和平安系统供核查。这一术语端口连接的意思是从工艺流体在传感器的一端到工艺 流体到传动装置结束。测试证明期间要求平安要求规格要达到平均事故概率的可能。这些应用程序的执行部分的最终元素可能不切合实际，这些程序应当写入的包括:A) 测试最终元素在单元停车期间B) 测试平安仪表系统采纳在线分析使输出数据尽量接近实际C) 最终元素测试期间的限制应当考虑到平安仪表功能的平均 事故概率的计算。伪造事故没有对平安仪表系统存在潜在威逼或危害的事故，另一种伪造事 故妨害事故和平安事故。诊断范围发觉事故在总事故中的比率或者诊断测试发觉子系统事故的比 率，诊断范围不包括任何证明测试方面的检测错误。诊断范围是应用于平安检测系统中的组件或子系统，该诊断范围 通常由传感器的平安和危急程度来确定，最终元素和逻辑运算。改进平安仪表系统的诊断范围可以帮助满意平安完整性的要求。需求的操作模式指定的措施(例如关闭阀门)在反应的过程条件或其他要求被执 行。在平安测试功能中的一个危急事故中，一个潜在的危急事故在这 一过程或基本过程限制系统中。出现事故的几率在表一中可以见到， 通常我们厂的平安仪表系统在要求模式下操作。连续操作模式除非实行措施防止一个潜在的平安测试功能中的危急事故将不 会导致更严峻的事故。在极少数状况下，一个平安测试功能在连续 操作的状况下的危急事故发生的频率根据IEC 61511-1表4执行平安测试功能。注1:连续模式爱护平安测试功能是实施连续限制来维持其平安 功能。注2：需求的应用模式比一年一次更加频繁，这一般会适当的采 纳连续模式标准。4 责任、程序承包商的范围（包括机器、设备等），运用平安检测功能降低风 险，应当遵循以下程序，除非他们有自己的程序。林德公司的一般平 安部门负责把该程序供应应供应商和检查并核实供应商供应的1到3 部分的完整性和精确性。对某些供应商这是可取的，林德的平安部门与供应商在会议中一 起执行工作和供应1到3阶段的文件。此过程介绍说明白IEC61511中的提到的要求如何完成。4. 1、危急和风险评估