化工生产安全紧急停车联锁SIS系统共29页文档
安全仪表系统(SIS)简介
SIS分类
1.继电器系统 采用单元化结构，由继电器执行逻辑； 可靠性高，具有故障安全特性，电压适用范围宽，一次性投资较低； 体积大，灵活性差，进行功能修改或扩展不方便，无串行通信功能，无报告和文档 功能。 2.固态电络系统 采用模块化结构，采用独立固态器件通过硬接线来构成系统，实现逻辑功能； 结构紧凑，可进行在线测试，易于识别故障，易于更换和维护，可进行串行通信， 可配置成冗余系统； 灵活性不够，逻辑修改或扩展必须改变系统硬连线，大系统操作费用较高。 3.可编程电子系统 以微处理器技术为基础的 PLC ，采用模块化结构，通过微处理器和编程软件来执行 逻辑； 方便灵活的编程能力，有内部自测试和自诊断功能可进行双重化串行通信，可配置 成冗余或冗余容错系统，可带操作和编程终端，可带时序事件记录（SER）； SIS应采用经TUV安全认证的PLC系统。
SIS工程设计中注意的问题
I/O模件应带光/电或电磁隔离，带诊断，带电插拔；
来自现场的三取二信号应分别接到三个不同的输入卡； SIS关联现场变送器或最终执行元件应由SIS系统供电； 当现场变送器信号同时用于SIS、DCS时，应先接到SIS系统后接到 DCS系统；
I/O模件连接的传感器和最终执行元件应设计成故障安全型； SIS 不应采用现场总线通信方式；
SIS系统设计选用原则
SIS独立于过程控制系统(DCS或其他系统），独立完成安全保护功能 。 当过程达到预定条件时，SIS动作，使被控制过程转入安全状态； 根据对过程危险性及可操作性分析，人员、过程、设备及环保要求， 安全度等级确定SIS的功能等级； SIS应设计成故障安全型； SIS应采用经TUV安全认证的PLC系统； SIS应具有硬件、软件诊断和测试功能； SIS构成应使中间环节最少；
安全仪表系统(SIS)简介
✓SIS永远不允许离线运行，否则生产装置 将失去安全保护屏障。
✓SIS与DCS相比，在可靠性，可用性上要 求更严格。ISC61508，ISA.S84.01强烈推 荐SIS与DCS硬件独立设置。
SIS常用术语
冗余（Redundant）
用多个相同模块或部件实现特定功能或数据处理。
石油化工安全仪表系统设计规范（中华人民 共和国石油化工行业标准） Design code for safety instrumented system in petrochemical industry
SIS功能及基本要求
安全仪表系统（SIS）在生产装置的开车、停车阶段，运行扰动以 及维护操作期间，对人员健康、装置设备及环境提供安全保护。无 论是生产装置本身出现的故障危险，还是人为因素导致的危险以及 一些不可抗拒因素引发的危险，SIS系统都应立即作出正确反应并 给出相应的逻辑信号，使生产装置安全联锁或停车，阻止危险的发 生和事故的扩散，使危害减少到最小。
能够导致安全仪表系统处于危险或失去功能的故障出现的概
率。
SIS常用术语
故障安全（Failing to Safe - FTS）
安全仪表系统发生故障时，使被控制过程转入预定安全状态
可用性（Availability）
系统可以使用工作时间的概率。如系统的可用性为99.99% ， 意味着在10000小时的工作将有1小时的故障中断时间。
Application of Safety Instrumented Systems for the Process Industries Functional Safety of electrical / electronic /programmable electronic safety-related system Functional Safety Instrumented systems for the Process Industry Section Programmable Safety System Programmable Controllers
化工有限公司安全仪表系统SIS(PPT77页)
安全仪表系统(SIS )
中海石油建滔化工有限公司 电仪技术部
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1 什么是安全仪表系统?
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SIS可以包括或不包括软件 SIS的一部分也可能是人的动作
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SIS安全仪表系统
如图2所示，这是一个气液分离容器A液位控制的安 全仪表功能回路图。对这个安全仪表功能完整的描述 是：当容器液位开关达到安全联锁值时，逻辑运算器 （图3）使电磁阀2断电，则切断进调节阀膜头信号， 使调节阀切断容器A进料，这个动作要在3秒内完成， 安全等级必须达到SIL2。这是一个安全仪表功能的 完整描述，而所谓的安全仪表系统，则是类似一个或 多个这样的安全仪表功能的集合。
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图1 SIS的构成
下图为由PES构成的SIS
检测单元
输入模块
PES 控制模块
输出模块
执行单元
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1 什么是安全仪表系统?
在IEC61508 中，SIS被称为安全相关系统（Safety Related System）,将被控对象称为被控设备（EUC）。
IEC61511将安全仪表系统SIS定义为用于执行一个或多个安全仪 表功能（Safety Instrumented Function,SIF）的仪表系统。SIS是由 传感器（如各类开关、变送器等）、逻辑控制器、以及最终元件 （如电磁阀、电动门等）的组合组成,如图1所示。
安全仪表(联锁)系统管理规定
安全仪表（联锁）系统管理规定第一章总则第一条为贯彻中国石油炼油与化工分公司相关制度和规定，满足HSE管理体系要求，加强装置工艺、设备的安全仪表（联锁保护）系统管理，使装置在受控状态下运行，保证安全生产，制定本管理办法。
第二条安全仪表（联锁保护）系统（SIS，以下简称联锁系统）属于控制计算机系统的一种，通过仪表自动控制系统实现装置工艺和设备的自动联锁保护系统。
第三条本管理办法适用于锦西石化分公司，包括原来的紧急停车系统（ESD）、机组控制系统（ITCC）以及过程控制系统（DCS、PLC）中的联锁系统部分。
第二章职责第四条机械动力处是联锁系统的归口管理部门；从联锁系统的设计阶段到调试、验收、投用阶段的监督、检查，系统运行的管理；负责组织联锁系统台帐的建立、管理；负责组织联锁级别的划分；负责有关设备联锁变更的审核，对其它联锁变更申请确认、会签，并组织实施联锁变更。
第五条生产运行处负责对有关装置工艺联锁变更的审核，对其它联锁变更申请确认、会签，并协调联锁变更实施时的生产工作；对联锁级别划分进行审核。
第六条规划计划处负责确认与设计相关的联锁变更申请，以及对联锁级别划分进行审核。
第七条安全环保处负责对安全环保相关的联锁变更的审核，对其它联锁变更申请确认、会签；对联锁级别划分进行审核。
第八条生产车间负责提出联锁变更申请、联锁级别划分申请；负责建立健全本单位的联锁管理台帐。
第九条仪表车间负责联锁系统的维护，临时联锁切除的申请，联锁变更的具体实施；负责联锁系统资料的归档管理，仪表联锁台帐的建立和维护。
第三章基础管理第十条联锁系统仪表设备完好率要求100%，包括备用机组；联锁保护投用率要求100%。
第十一条根据联锁动作影响程度分为以下二级，实行应分级管理。
一级联锁机械动力处管理，二级联锁由所属车间和仪表车间管理。
联锁分级如果生产单位申请变更，机械动力处组织审核划分。
（一）一级联锁：联锁动作造成单套或多套装置停工的联锁。
(完整版)SIS基本知识
1.SIS基本知识1.1.SIS定义SIS系统(Safety Instrumented System)，是对石油化工、电力等行业生产装置可能发生的危险或不采取措施将继续恶化的状态进行及时响应和保护，使生产装置进入一个预定义的安全停车工况，从而使危险降低到可以接受的最低程度，以保证人员、设备、生产装置和环境的安全。
它是一种安全仪表联锁系统，根据不同标准和应用场合，有时也称为：紧急停车系统（Emergency Shutdown）1.2.SIS由来•生产装置规模的日趋扩大•高温、高压、易燃、易爆等连续性生产装置本身的危险•大型机组、机械等重要设备的保护•对安全和环境的要求越来越高若发生事故将会造成人员、财产、环境等方面的重大损失和影响！因此越来越多的场合需要采用SIS系统。
1.3.SIS应用领域SIS主要保护对象为人身、设备、财产和环境的安全，因此适用于能造成以上各项损害的场合，主要有：•石油液化气开采（平台）、油气输送和储存•石油化工装置•化工装置•电力、锅炉、核电•交通、冶金、环保、汽车制造•大型机械、旋转设备各行业使用SIS的常见装置有：油气及炼油装置：催化裂化、加氢精制、加氢裂化、催化重整、丙烷脱沥青、硫磺回收、罐区消防和火灾报警、变压吸附、制氢、火焰与气体检测、油气输送及存储、油气开采平台等等石化装置：乙烯裂解、聚丙烯、高压聚乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈、芳烃、环己酮、PTA、丁二烯等等石化深加工装置化工装置：造气、合成氨、农药、磷肥、涂料、乙炔、乙酰、醋酸等锅炉电力：锅炉燃烧、汽机停机系统、核电其它：冶金、交通、汽车制造、建材、环保、造纸、大型机械、旋转设备等领域1.4.SIS基本构成一般典型的SIS系统主要包括检测部分、逻辑控制单元和最终执行部分，再配合相应的软件组成。
通常与基本过程控制系统（比如DCS系统）有通讯要求，共同组成生产装置的过程仪表控制系统。
2.SIS产品的标准和认证2.1.主要标准SIS产品所遵从的国际标准主要有：•国际电工委员会IEC61508标准电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全1997，其中规定将过程安全所需要的安全等级划分为4级（SIL1~SIL4）；•美国仪表学会ISA-S84.01标准流程工业安全仪表系统的应用1998称安全系统为安全仪表系统(Safety Instrument System,SIS)， ISA－S84.01与IEC61508类似，根据系统不响应安全联锁要求的概率（即失效率PFD）将安全等级划分为3级（SIL1-SIL3），认为IEC61508定义的SIL4不存在于过程工业中；•德国标准化委员会DIN(Deutsches Institut fǖr Normung) V19250及DIN V VDE0804根据估计危险的损害程度、危险区域内人员存在的可能性、短时间内防止危险发生的可能性及出现危险事故的可能性等四个风险参数将过程风险定义为8级（AK1～AK8）；•欧洲机器安全标准EN954-1危险等级分为B，1，2，3，4五个等级，针对安全控制系统，按照对故障的承受能力和出现故障后安全功能的作用，对应于危险等级的五个等级，机器设备的控制系统中安全控制部分也可分为以上五个等级危险等级依次增高，等级4为最高的危险等级。
SIS安全仪表系统在化工生产中的重要性
SIS安全仪表系统在化工生产中的重要性摘要：化工生产过程中必须进行安全控制，化工装置使用SIS安全仪表系统，在生产出现危险状况时实现紧急停车。
本文从SIS和DCS之间的区别出发，分析了SIS安全仪表系统在化工生产中的重要性，并分析如何进行系统的选型以及应用心得。
希望能帮助化工企业合理使用SIS安全仪表系统，加强对化工生产的安全控制，提升安全性。
关键词：SIS安全仪表系统；化工；重要性；应用引言：安全控制是化工生产的重中之重，使用SIS安全仪表系统对装置的控制，可确保生产现场的安全性，在化工生产出现异常时进行干预，消除事故发生的最大可能性。
为此，需要合理进行SIS安全仪表系统的选择，保证安全仪表系统能符合环境特点和化工生产需求，控制事故和灾害的出现。
化工生产属于高度危险的行业，生产中所使用的很多原料、中间品及产品具有易燃、易爆、有毒、腐蚀的特征，生产过程中会采用高温、高压的生产工艺。
在化工装置和产能大型化的背景下，化工生产相比过去具有更高的安全风险，为此必须使用相关技术进行精确控制，采用有效的安全措施，满足现场安全生产的要求，减少事故风险[1]。
目前主要应用安全仪表系统（SIS）和集散控制系统（DCS）从事化工生产控制，选用SIS系统时，应从SIS的重要性——功能安全特征出发，充分理解SIS和DCS之间的区别，严格遵循SIS标准选择设备。
1. SIS和DCS的差异分析1.1设计标准不同SIS系统涉及到人员、设备、环境的安全，有着国际、国内统一的标准规范，如IEC61508、GB/T-20438（电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全）；IEC61511、GB/T-21109（过程工业领域安全仪表系统的功能安全），使得SIS系统在设计、制造和使用均有章可循，获得不同制造商、用户接受。
DCS系统的标准要求相对宽泛，只需达到国家标准、地区规范，或者满足用户提出的要求即可，所以用户在选择不同制造商的DCS系统时，会参考市场调查结果、其他用户使用经验，以及研究供应商提供的数据资料。
紧急停车及安全联锁系统设计
44 石油规划设计 第17卷第1期信息与自动化* 朱小本，男，1963年生，高级工程师。
1984年毕业于华东石油学院油田生产自动化专业，现在新疆时代石油工程有限公司自动化仪表设计所任总工程师。
通信地址：新疆克拉玛依市新疆时代石油工程有限公司，834000近几年，石油天然气工业生产装置向规模化、工艺装置集中化、流程控制高度自动化发展。
为确保石油、炼油生产装置的安全运行，减少重大恶性事故发生的概率，对开工停工和生产过程中可能发生重大人身事故和设备事故的工艺装置和机组，应设置相应独立的紧急停车及安全联锁系统（简称ESD 系统）。
根据生产需要和建设工程投资规模以及生产装置在石油天然气管道或石油化工行业中的地位，工程设计中对原油长输管道及泵机组、天然气长输管道及压缩机机组、100×104 m 3/d 及以上规模的天然气处理装置、气举压缩机机组、加氢处理装置及机组、连续重整装置及催化剂再生控制系统及机组、制氢装置、催化装置及机组、芳烃或烷基苯装置，应考虑设置独立的ESD 系统。
对一般项目应该结合流程控制系统如DCS 系统设置紧急停车和安全联锁保护功能。
ESD 系统设计原则1 独立原则紧急停车及安全联锁系统原则上应与过程控制系统（如：集散控制系统DCS、工业计算机控制系统IPC 等）分离而独立设置。
特别是工艺过程复杂的装置和重要的机组，ESD 系统应不依赖于DCS 系统而独立完成紧急停车及安全联锁功能。
简单的ESD 可以包含在DCS 系统中，DCS 和ESD 之间设置独立的分组硬手操和独立的I/O 卡件。
大型联合装置的ESD 系统宜分解成若干个子系统，为减少工程设计、施工、采购、安装调试和维护过程中各子系统之间的相互影响，各子系统应相对独立并分别设置硬手操。
ESD 的检测元件、变送器、执行机构等应独立设置。
关键部位的温度、压力、流量、液位等检测仪表不宜采用机械式仪表。
变送器宜采用模拟信号，当采用智能变送器时，在操作站上应设置对修改现场仪表有关参数的加密技术。
SIS系统管理规程资料
精品文档系统管理规程SIS一、总则结合公司SIS联锁保护系统管理，、1为进一步规范公司生产实际，制定本规定。
：（SIS 2、联锁保护系统也称为SIS安全联锁系统SIS）是指用于监视装置（或独立Safety Instrumented System机械设备故障、单元）的操作，如果过程超出安全操作范围、系统自身故障或能源中断时，能自动（必要时也可以手动）地产生一系列预先定义的动作，使操作人员与工艺装置处于安全状态的系统。
联锁保护系统包括生产过程中保证生产装置安SIS 3、全运行、防止事故发生、避免设备损坏的联锁保护系统（生（尤其是机组）生产装置中实现设备产工艺联锁保护系统）；（机组联锁保护系统）正常启停、安全运转的联锁保护系统。
联锁保护系统管理的任务是通过加强专业技术4、SIS 联锁保护系统设备的完好状况，保证安全生管理，保持SIS 避免重大设备及人身伤亡事故的发生，产，减少非计划停工，提高公司整体经济效益。
二、机构与职责精品文档．精品文档主联锁保护系统的主管部门，公司设备管理部是1、SIS要履行下列职责：联锁保护系统作业票进行作业。
负责本区、依据SIS 2联锁保护系统设备的日常维护、检修、档案管理，保域SIS 证其正常运行。
监督检查SIS联锁保护系统的管理规定，3、负责制定执行情况；联锁保护系统的检查考核；SIS4、负责A级联锁保护系统故障造成装置停工事SIS 5、负责组织因故的调查；停联锁保护系统的增加、负责大型机组SIS 摘除、、 6 用、变更审批；联锁保护系统的增加、SIS 7、设备管理部负责生产工艺摘除、停用、变更审批，参与事故调查；联锁保护系统台帐，掌握SIS 8、生产装置要建立工艺其运行情况。
三、联锁保护系统的分级联锁保级SISA1、SIS联锁保护系统实行分级管理，分联锁保护系统为SISSIS级联锁保护系统。
A级B护系统、SIS级联锁保护系统，重点机组用关键装置要害部位、SISA 精品文档．精品文档联锁保护系统以外的为B级。
安全联锁系统管理制度(格式规范)
安全联锁系统管理制度第一章总则第一条为进一步规范公司安全联锁系统管理，依据《信号报警、安全联锁系统设计规范》（HG/T20511-2000），结合公司生产实际，制定本制度。
第二条安全联锁系统（SIS： Safety Interlocking System）也称为紧急停车系统（ESD：Emergency Shutdown）是指用于监视装置（或独立单元）的操作，如果过程超出安全操作范围、机械设备故障、系统自身故障或能源中断时，能自动（必要时也可以手动）地产生一系列预先定义的动作，使操作人员与工艺装置处于安全状态的系统。
安全联锁系统包括石油、化工、化纤生产过程中保证生产装置安全运行、防止事故发生、避免设备损坏的安全联锁系统（生产工艺安全联锁系统）；生产装置中实现设备（尤其是机组）正常启停、安全运转的安全联锁系统（机组安全联锁系统）。
第三条安全联锁系统管理的任务是通过加强专业技术管理，保持安全联锁系统设备的完好状况，保证安全生产，减少非计划停工，避免重大设备及人身伤亡事故的发生，提高公司整体经济效益。
第二章机构与职责第四条部门职责：公司设备管理部是安全联锁系统的主管部门，主要履行下列职责：1、负责制定安全联锁系统的管理规定，监督检查各生产装置执行情况；2、负责安全联锁系统的检查考核；3、负责组织因安全联锁系统故障造成装置停工事故的调查；4、负责组织建立安全联锁系统档案。
第五条公司分管设备的领导是本单位安全联锁系统的负责人。
各部门职责：1、技术研发部、设备管理部、安全管理部负责生产工艺安全联锁系统的摘除、停用、变更审批，参与事故调查；生产车间要建立工艺安全联锁系统台帐，掌握其运行情况；2、设备管理部负责安全联锁系统管理，负责安全联锁系统的检查考核。
负责组织由于安全联锁系统故障造成设备停机和装置停工的事故调查，制定防范措施，并建立安全联锁系统档案。
第六条设备管理部仪修班是安全联锁系统的实施单位，依据安全联锁系统作业票进行作业。
精选安全仪表系统SIS
一、通用安全标准 由于SIS属于保护装置的安全仪表系统，所以对SIS控制器本身安全要求很高，有关国际机构对控制器的可靠性、安全性制定了相关的安全标准，并对相关控制器产品和使用的编程软件平台、应用于SIS程序的标准功能块等进行等级认证。 1、DIN V19250德国标准，规定安全系统的设计等级必须符合生产过程现场的危险性等级AK1～AK8(1～8级)。 2、IEC61508国际电工组织制定的国际标准，用于确定过程、交通、医药工业等的安全周期(Safety life cycle)，对设备的完整性、设计、操作、测试和维护提出要求，主要针对制造商和设备供应商。标准根据发生故障的可能性分成四个SIL等级，即
1.2 SIS逻辑运算器选用： SIS逻辑运算器：继电器系统，可编程序电子系统，混合系统三种； 继电器用于I/O点较少,逻辑功能简单的场合； 可编程电子系统用于I/O点较多,逻辑功能复杂，与DCS、MES通信等场合； 可编程电子系统可以是经TUV认证的PLC系统，也可是DCS和其他专用系统； 独立设置原则：1级SIS逻辑运算器宜与DCS分开； 2级SIS逻辑运算器应与DCS分开； 3级SIS逻辑运算器必须与DCS分开； 冗余设置原则：1级SIS可采用单一的逻辑运算器； 2级SIS宜采用冗余或容错逻辑运算器； 3级SIS应采用冗余容错逻辑运算器； 1.3 SIS执行元件选用： 执行元件： 气动切断阀（带电磁阀），气动控制阀（带电磁阀），电动阀或液动阀等。 独立设置原则：1级 SIS 阀门可与DCS共用，应确保SIS优先于DCS动作； 2级SIS阀门宜于DCS分开； 3级SIS阀门宜于DCS分开；
化工生产安全-紧急停车联锁-SIS系统PPT演示文稿
（一）重大危险源配备温度、压力、液位、流量、组份等信息的不间断采集和监测系统以及 可燃气体和有毒有害气体泄漏检测报警装置，并具备信息远传、连续记录、事故预警、信息 存储等功能；一级或者二级重大危险源，具备紧急停车功能。记录的电子数据的保存时间不 少于30天；
（二）重大危险源的化工生产装置装备满足安全生产要求的自动化控制系统；一级或者二级 重大危险源，装备紧急停车系统；
选）。
8
防爆证书
9
防爆证书
新的欧洲防爆标准ATEX ATEX认证是防爆电气产品在欧洲市场的强制认证，其严格规定了防爆产品的特性和使
用操作规范，自2003年7月1日起，只有拥有ATEX认证的产品，才可以在欧盟国家内被生产、 制造、销售、并应用于易燃易爆危险区域。也就是说，任何在欧盟国家内销售同时在易燃 易爆危险区域内应用的防爆产品必须通过ATEX的认证。 列举一台符合ATEX 95安全标准的，恩德斯豪斯公司的杆式雷达液位计铭牌上的安全标示如 下： ATEX II 2 (1) G EEx d [ia] IIC T6
粉尘 20区
21区 22区
（Zone 20） 连续出现或长期出现爆炸性粉尘的环境 （Zone 21） 有时会将积留下的粉尘扬起而偶然出现爆炸性粉尘混合物的环境；
（Zone 22）
3
防爆等级 防爆方法对危险场
国家标准
防爆措施
适用区域
1
隔爆型
d
2
增安型
e
GB3836.2 GB3836.3
化工生产安全
SIS系统&紧急停车联锁 电仪部内部培训资料
电仪部：李恒超
1
监督管理总局
第三章安全管理
第40号令 危险化学品重大危险源监督管理暂行规定
SIS系统简介
SIS系统简介随着近年来中国工业生产越来越严重的安全事故的发生，基于安全大于一切的理念，安全控制系统逐渐受到重视，它是独立于生产控制系统DCS的一套单独的安全控制系统，英文缩写为SIS。
SIS系统设计的目的就是保证安全生产的进行以及当危险将要发生时，提前进行相应动作，而保证生产及生产设备的安全，最大程度的避免危险事故的发生。
在SIS系统的框架构建中，为最大程度的保证SIS系统本身运行的安全可靠性，用最苛刻的要求来组建系统，用多重冗余的方式来保证系统的可靠运行，电源双重冗余，控制器、通讯模块三重冗余，检测控制模块双重冗余，数据通讯双重或三重冗余。
SIS系统的一般组成安全仪表系统包括传感器、逻辑运算器和最终执行元件，即检测单元、控制单元和执行单元。
SIS系统可以监测生产过程中出现的或者潜伏的危险，发出告警信息或直接执行预定程序，立即进入操作，防止事故的发生、降低事故带来的危害及其影响。
SIS系统的特点SIS系统应具备高的可靠性（Reliability) 、可用性（Availability）和可维护性（Maintainability）。
当SIS系统本身出现故障时还能保证提供安全保护功能。
SIS系统与DCS系统的区别1、DCS是“动态”系统，它始终对过程变量连续进行检测、运算和控制，对生产过程动态控制，确保产品质量和产量；SIS用于监视生产装置的运行状况，对出现异常工况迅速进行处理，使故障发生的可能性降到最低，使人和装置处于安全状态。
2、该方法DCS可进行故障自动显示；SIS是静态系统，在正常工况下，它始终监视装置的运行，系统输出不变，对生产过程不产生影响，在异常工况下，它将按着预先设计的策略进行逻辑运算，使生产装置安全停车。
3、DCS对维修时间的长短的要求不算苛刻；SIS必须测试潜在故障。
4、DCS可进行手动/自动切换；SIS维修时间非常关键，有造成装置安全停车的风险。
5、DCS系统只做一般联锁、泵的开停、顺序控制，安全级别没有SIS高。
石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则
石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则在石油化工领域，生产过程中往往涉及高温、高压、易燃、易爆、有毒等危险因素，为了保障人员生命安全、设备正常运行以及避免环境污染等重大事故的发生，紧急停车及安全联锁系统的设计至关重要。
本文将详细阐述石油化工紧急停车及安全联锁系统的设计导则，以帮助相关工程技术人员更好地理解和应用。
一、紧急停车及安全联锁系统的定义与作用紧急停车系统（Emergency Shutdown System，简称 ESD）是指在生产过程中，当出现可能导致严重事故的异常情况时，能够迅速采取措施使生产装置停止运行，以保护人员、设备和环境的安全。
安全联锁系统（Safety Interlock System）则是通过一系列的逻辑关系和控制措施，确保生产过程在安全的条件下进行，防止误操作和危险情况的发生。
其主要作用包括：1、迅速响应异常情况，如压力过高、温度超限、流量异常等，及时停止生产过程，避免事故的扩大。
2、防止人为误操作，通过联锁逻辑限制不允许的操作顺序和条件。
3、保护关键设备，如压缩机、反应器等，避免因异常工况而损坏。
二、设计原则1、可靠性原则系统必须具备高度的可靠性，能够在恶劣的工业环境下长期稳定运行。
采用冗余技术，包括硬件冗余（如传感器、控制器、执行器等）和软件冗余，以提高系统的容错能力。
2、安全性原则系统的设计应遵循相关的安全标准和规范，确保在任何情况下都能优先保障人员和环境的安全。
安全等级应根据风险评估结果确定，并采取相应的安全措施。
3、独立性原则紧急停车及安全联锁系统应独立于基本过程控制系统，以避免受到其他系统故障的影响。
同时，其电源、通信、控制回路等也应相互独立。
4、易操作性原则系统的操作界面应简洁明了，易于操作人员理解和使用。
在紧急情况下，能够迅速采取正确的操作。
5、可维护性原则系统应具备良好的可维护性，便于故障诊断、维修和更换部件。
同时，应提供完善的技术文档和培训资料，以便维护人员进行维护工作。
SIS系统操作规程(最终)
SIS系统操作规程(最终)SIS系统操作规程苏里格第二天然气处理厂自控系统包括DCS（集散控制系统）、SIS（安全仪表系统）、FGS（火灾及气体检测系统）三部分，DCS系统主要完成我厂清管区、集气区、脱油脱水装置、增压站、配气区、燃料气区、放空分液区、空氮站、供水站、供热站、甲醇污水预处理、甲醇回收、污水处理及回注、凝析油稳定等生产装置运行参数的采集、处理和控制，并完成丙烷制冷装置、天然气压缩机组、电气系统、水源井、导热油炉、全组份在线色谱分析仪、超声波流量计算机、回注系统的智能测控装置等自带监控系统的第三方设备的生产数据监控。
自控系统由一对冗余数据库服务器，1套应用站、1套工程师站、5套操作员站、1套安全仪表系统工程师站，1套火灾及气体检测系统操作员站及控制器组，冗余控制网络，辅助操作台，模拟显示盘组成。
全厂连锁图及工艺总貌1、全厂ESD紧急停车联锁测试（1）测试步骤：A、现场、中控分别确认阀门状态（开关状态、手自动模式）；B、确认该阀是否处于安全状态（随意开关）；C、在中控室辅助操作台上触发全厂紧急停车按钮HS_0000；D、中控和现场分别确认阀门的动作情况；E、检查并确保开关命令和紧急切断阀阀门状态保持一致；F、将阀门置于手动模式，进行开关动作；G、检查核对全厂紧急停车条件是否全部恢复；H、中控手动旋出全厂紧急停车按钮HS_0000；I、中控和现场分别确认阀门是否动作；J、复位全厂紧急停车按钮HS_0000；K、切换至正常生产流程；（2）测试结果如下表：附表1（3）阀门手自动模式对阀门开关状态的影响：A、参与全厂紧急停车的阀门，不论阀门的控制模式为手动或自动，均参与动作，按逻辑开阀或关阀；B、当紧急停车按钮恢复到正常状态时，阀门是否动作与阀门的手自动模式、阀门的开关状态有关：当阀门处于手动模式时，在操作站给阀门开关命令进行开关阀门；当阀门处于自动模式时，阀门在逻辑的控制下给定阀门正常运行的开关状态；（4）紧急停车动作后的恢复操作：A、在操作站上打开相关阀门的操作面板，操作将阀门的开关命令与阀门的开关状态保持一致B、在操作站上打开相关阀门的操作面板，将阀门（所有相关的阀门）的控制模式全部改为手动模式；C、将紧急停车按钮旋出；D、对紧急停车进行复位按钮操作（按HS_0000R）；E、按工艺要求恢复阀门的开关；F、按工艺要求进行开车准备。
石油化工生产装置停车及停车后安全处理
石油化工生产装置停车及停车后安全处理石油化工生产装置的停车是指在生产过程中，由于各种原因需要将装置停止运行的一种操作。
停车后的安全处理是指在装置停车之后，需要进行的一系列安全措施。
首先，在进行装置停车前，应当提前做好相应的准备工作。
包括对设备进行全面的检查，确保设备的运转状态良好；对停车时所需要的仪表设备进行校验，确保其准确可靠；同时，应当提前制定停车方案，并将其与相关人员进行充分沟通，确保操作的顺利进行。
其次，进行装置停车时，需要按照严格的程序进行操作。
首先，应当根据实际情况逐个停止各个工艺单元的运行。
在停车过程中，要确保每个工艺单元的停车过程符合操作规程，并及时发现和处理可能存在的异常情况。
同时，要做好装置设备的冷却和清洗工作，以确保设备内部的压力和温度降低到安全范围。
在装置停车之后，需要进行一系列的安全处理工作。
首先，要对设备进行全面的检查，以确定是否存在安全隐患。
在检查过程中，要特别关注可能出现的泄漏情况，对泄漏的设备进行安全隔离和处理。
同时，要对设备进行必要的维修和保养工作，以确保设备的正常运行。
另外，在停车期间，还要加强对设备的监控和监测工作。
通过安装相应的监测设备，可以及时掌握设备的运行情况，并及时采取相应的措施。
同时，要加强对停车期间的设备巡检工作，及时发现设备运行异常，以便及时采取措施解决问题。
总之，石油化工生产装置的停车及停车后的安全处理工作是非常重要的。
只有充分重视这些工作，并严格按照相应的程序进行操作，才能确保装置的安全运行，并最大限度地减少事故发生的风险。
最后，对于装置的重启工作，也需要进行相应的安全处理。
在重启之前，要进行全面的设备检查和测试，以确保设备的正常运行。
同时，要进行必要的培训和演练，让相关人员熟悉重启的操作流程，并能够应对可能出现的各种情况。
只有在确认设备完全符合要求之后，才可以进行重启操作。
化工生产安全-紧急停车联锁-SIS系统
SIS系统-SIL标准
目前一些大的DCS制造商都已通过了TUV认证，达到了SIL3。按照目前的社会的生产 水平，只要符合SIL3的标准就可以满足化工及重石化行业的安全要求了。因此越来越 多的仪表制造厂商使其产品具有SIS的功能，这是当前的一个热点。
（三）对重大危险源中的毒性气体、剧毒液体和易燃气体等重点设施，设置紧急切断装置；毒性气体的设 施，设置泄漏物紧急处置装置。涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源，配备独 立的安全仪表系统（SIS）；
（四）重大危险源中储存剧毒物质的场所或者设施，设置视频监控系统；
防爆等级
表4-1 中国对危险场所划分表
吉化双苯厂硝基苯装置爆炸事故
可公认的结论：
1、操作失误造成该事故；
2、操作失误每时每刻都在发 生，可以通过制度与措施减少。
3、人没有仪表系统可靠；
3、没有SIS系统做安全保障；
4、即使有此重大危险源，在 DCS系统也没有做紧急停车联 锁的相关设计，安全意识淡薄。
基于危险工艺装置设置安全联锁系统
本安仪表必须连接在本安电路中。
整个电路的本安是通过如下3个方面实现的： ①本安型仪表； ②电源的能量限制，如安全栅（使电源的电流、电压指标低于本安仪表的指标） ③整个电路的低电容、电感以防止能量的储存。
本安型仪表主要用于1区和0区。通过使用本安电路整个电路得到了保护，不再需要额 外的机械保护。另外本安型仪表可以在现场带电打开。
列举一台符合ATEX 95安全标准的，恩德斯豪斯公司的杆式雷达液位计铭牌上的安全标示 如下： ATEX II 2 (1) G EEx d [ia] IIC T6
SIS系统操作说明
SIS系统操作说明建滔潞宝SIS安全仪表系统操作说明一、基本概念1.什么是SISSIS全称安全仪表系统，主要为工厂控制系统中报警和联锁部分，对控制系统中检测的结果实施报警动作或调节或停机控制。
其主要作用是①保证生产的正常运转、事故安全联锁，②安全联锁报警，③联锁动作和投运显示。
2.气开阀和气关阀气动调节阀动作分气开型和气关型两种。
气开型（Air to Open）是当膜头上空气压力增加时，阀门向增加开度方向动作，当达到输入气压上限时，阀门处于全开状态。
反过来，当空气压力减小时，阀门向关闭方向动作，在没有输入空气时，阀门全闭。
故气开阀又称故障关闭型（Fail to Close FC）。
气关型（Air to Close）动作方向正好与气开型相反。
当空气压力增加时，阀门向关闭方向动作；空气压力减小或没有时，阀门向开启方向动作。
故气关阀又称故障开启型（Fail to Open FO）。
3.气开阀和气关阀的选用规则气开和气关是通过执行机构的正反作用和阀态结构的不同组装方式来实现的，而气开气关的选择是根据工艺生产的安全角度出发来考虑的。
关键问题就是，当气源或信号中断时，调节阀是处于关闭位置安全还是开启位置安全？因此，针对我厂SIS系统所控制的11台切断阀而言，两个氧气切断阀、入预热炉燃料气阀、M机出口切断阀、新鲜气入口阀、循环气切断阀、三出切断阀等7台为气开阀；氧气放空阀、事故蒸汽阀、M 机出口放空阀、新鲜气放空阀等4台为气闭阀。
二、SIS联锁现状及动作情况为完善事故预防手段，满足生产安全要求，SIS系统投用势在必行。
保证生产系统安全，杜绝不必要的停车，使生产高效、稳定，是集团和公司努力要实现的目标。
经过前期公司内部讨论，及与化二院、成都通用等甲醇设计院的技术交流，针对SIS仪表联锁系统参数作出相应增补及修订。
目前SIS系统联锁情况如下：联锁I（M机入口压力联锁）：当焦炉气压缩机入口压力≦1KPa，三取二满足条件时，M 机全停。