安全仪表系统漫谈
化工装置中安全仪表系统的应用探析
化工装置中安全仪表系统的应用探析随着化工行业的发展，化工装置在生产过程中涉及的化学物质越来越复杂，生产压力和温度也越来越高，导致工业安全问题日益突出。
在化工装置中，安全是至关重要的，任何一点疏忽都可能引发严重的事故。
安全仪表系统在化工装置中的应用变得越来越重要。
本文将对化工装置中安全仪表系统的应用进行探析，以期为化工行业的安全生产提供参考。
一、安全仪表系统的概念安全仪表系统是指在化工装置中用于监测、控制和保护装置安全运行的仪表系统。
它主要包括各种传感器、控制器、执行机构和报警装置，能够实时监测化工装置的运行状态，当遇到异常情况时及时报警或采取措施来保护设备和人员的安全。
安全仪表系统通常与控制系统相结合，通过信号的传递和处理，实现对装置的安全控制和保护。
安全仪表系统的应用可以有效提高装置的安全性和稳定性，减少事故的发生，保障生产和人员安全。
1. 火灾和爆炸监测在化工装置中，由于涉及到大量易燃易爆气体和液体，火灾和爆炸是一种常见的安全隐患。
安全仪表系统可以通过火焰探测器、烟雾探测器和气体探测器等传感器来实时监测装置中的火灾和爆炸危险，一旦发现异常情况，可以立即触发报警装置并采取相应的防范措施，如自动切断供气供电、启动灭火系统等，及时控制事故扩大，确保人员和设备的安全。
2. 压力和温度监测化工装置中经常涉及到高压高温的生产过程，一旦压力和温度超标，将会带来巨大的安全风险。
安全仪表系统通过压力传感器和温度传感器实时监测装置中的压力和温度变化，当超出设定范围时及时报警并采取控制措施，如自动降压降温、切断供料等，有效避免因压力和温度超标而导致的事故发生。
3. 液位和流量监测在化工装置中，液位和流量的监测对设备安全运行至关重要，因为液位过高或过低、流量异常都可能引发安全事故。
安全仪表系统通过液位传感器和流量传感器实时监测液体的液位和流量，一旦发现异常情况，及时报警并采取相应的控制措施，如自动关闭进料阀门、启动排液泵等，保障化工装置的安全运行。
浅谈安全仪表系统的认识
（ 二 ）逻辑运算 天津石化公司烯烃部有 乙烯、聚乙烯 、聚丙烯 、乙二醇四 个 生产 主装 置，１ ９ ９ ５年 建成 投产 。聚丙烯、乙二醇两个装置 的主要 联锁 系统均采用了 Ｈ Ｏ Ｎ Ｅ Ｙ Ｗ Ｅ Ｌ Ｌ Ｌ ／ ｄ 。该控制系统身性能 就 有缺 陷，随着运 行 日期的增长软、 硬 件故障率愈加呈高发趋 势， 更加频 繁地 由于系统离线或卡件的冗余切换不成功而引发 停 车：如在 ２ ０ ０ ７ 年 发生的典型案例 ： （ １ ） ２ ０ ０ ７ ． ０ ７ ． ２ ０聚丙烯装置 Ｄ Ｃ Ｓ软件版本升级 时， 须进 行 Ｓ Ｗ Ａ Ｐ Ｐ Ｒ Ｉ Ｍ Ａ Ｒ Ｙ（ 交换主 ）操作 ，Ｌ Ｍ １ ３在线切换失败 ，在主 控 制器 仍显示正常工作的状态下造成联锁停车 。 （ ２ ）２ ０ ０ ７ ． ０ ６ ． ０ １ 乙二醇装置 Ｌ Ｍ ０ ７主机与 Ｉ ／ ０ Ｒ Ａ Ｃ Ｋ ２通 讯 故障，在更换主卡过程中， 由于系统不能 自动切换到备卡 ， 造 成后 工段联锁停车 。 鉴 于上述这些 问题的存在；同时又适逢集团公司于 Ｏ ７年 ５月启动 仪表 隐患治理项 目， 有专 项资金的支持。因此于 ２ ０ ０ ８ 年将聚 丙烯 、乙二醇两个 装置联锁控制系统进行 了改造 。 （ 三 ）检 测传感 ２ ０ １ ０ 年某 日， 乙烯 装置Ｉ 一 １ ９ ０ １ — ３ 突然启动 。 该联锁为脱 甲 烷塔压 力联锁 ， 联锁输入信 号仅为脱 甲烷塔 塔顶压力Ｐ Ｓ Ｈ Ｈ ３ ７ ３ ， 当压力值 高于７ ２ ０ Ｋ Ｐ Ａ 时联锁启动。 Ｉ 一 １ ９ ０ １ — ３ 联锁设计为三取二
联锁 ， 设置 了Ｐ Ｓ Ｈ Ｈ ３ ７ ３ Ａ ＼ Ｂ ＼ Ｃ ￣ －个压力开关，当时三个压力开关 全部动作 ， 因此初步判断为是真实联锁 。 但工 艺人 员通过调用 模拟量压力的趋势及结合其它工艺参数进行分析， 认为 该联锁 有可能为误报 ，要求 仪表 人员再次进行确认 。经过检 查，发现 三个压力开关测量点取 白一个取压阀， 检 查该取压 阀， 发现 已 被异物堵塞 ，检测到的却是不是实际的工况。 通过上述联锁误动作的事例 ，我们可 以看到，采用 Ｓ Ｉ Ｌ ３ 等级 的控 制器仅仅 是保 证 了整个联 锁系统的多个 构成 环节 中 的一个环节的 问题 ， 检测 回路、最终执行 回路 的问题仍然没有 得 到 解 决 。按 照 Ｓ Ｉ Ｌ 等级 的验 证 理 论 ，也 可 以使 用 硬 件 Ｓ Ｉ Ｌ 等级较高的变送器构成单通道检测回路， 但更 实际的选择是使 用低级别的变送器采用 ２ ０ ０ ３冗余的方式来配置。虽然 高 Ｓ Ｉ Ｌ 等级变送器的可靠性 比低级别的要好 ， 但是只是 自身的故障率 小，而不是完全无故 障，而且无法应对 诸如端子虚接 、仪表进 水、测量 点堵塞 、信 号电缆短路断 路等 更为常见 的故障；而 ２ ０ ０ ３ 的表 决方式 则是检测 到达逻辑运算器 的信号 ，涵盖 了取 源点、线路 、仪表等全部的现场故障，并采取 了冗余表决的安 全增强措施， ・ 综合 的适用性和安全型更强 。需提 到的是 ，用硬 件Ｓ Ｉ Ｌ等级较高的变送器搭建 ２ ０ ０ ３ 冗余结构 ，固然性能更 出 色，但 费用 高昂， 对 应用结果影响不大 ，不符合满足需要即为 最好的经济性原则。 （ 四 ）最 终执 行元件 当 联 锁命 令 发 出后 ， 通 常经 由 隔离 继 电器 送 至 现 场 的 电磁 阀或是 Ｍ Ｃ Ｃ 。送 至 Ｍ Ｃ Ｃ的信 号没有过多 的选择余地 ，给 出符合 电气 控制回路 的要 求的信 号即可 ， 或为 闭合启动断开停止 ， 或 为 启 动 停 止 分 送 两 组 信 号 均 闭 合 有 效 或 脉 冲 有 效 。对 于 电 磁 阀，如采用冗余配置 ，则有串联和 并联两种选择方式 。串联方 式采用 １ ０ ０ ２冗余 ，安全性较好 ，可用性稍差 。并联方式采用 ２ ０ ０ ２冗余 ，可用性稍好 ，安全性差 ，但 由于对输 出回路的信 号检测没有足够 的手段 ，当单通道 的故障 出现后不易被发现 ， 会 形成事 实上 的在 非冗余状态下运行 。 对于紧急停车部分用于 控 制 切 断 阀 门 的 电磁 阀 更 多 的是 采 用 ２ 个 串联 方 式 设 置 ， 以防 止某 一个 电磁 阀失效而造成联锁动作 失效 。
浅谈火电厂安全仪表系统
ｆ ｏ ｒ ｅ ｉ ｇ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｓ ， Ｓ Ｉ Ｓ ｉ ｓ ｄ ｅ ｍ ａ ｎ ｄ ｅ ｄ ｍ ｏ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍ ｏ ｒ ｅ ． Ｆ ｏ ｒ ｓ ｕ ｒ ｖ ｉ ｖ ｅ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｄ ｅ ｓ ｉ ｎ ｇ
（ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｌ Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ ｅ ｒ ｎ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｒ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ （ Ｃ Ｓ Ｅ Ｐ Ｄ Ｉ ） ｏ ｆ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，
第２ ４ 卷
第４ 期
仪器仪表用户
Ｎ Ｓ Ｔ ＲＵＭ Ｅ Ｎ ｆ ０Ｎ
ＥＩ Ｃ Ｖ ｏ１ ． ２ ４
２ ０ １ ７ 年４ 月
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
２ ０ｌ ７ Ｎ ｏ ． ４
浅 谈 火 电厂 安全 仪表 系统
解读安全仪表系统（SIS），看了这篇文章，没人再说你是小白了！
解读安全仪表系统（SIS），看了这篇⽂章，没⼈再说你是⼩⽩了！2014年，国家安监总局发布了安监总管三 [2014] 116号《关于加强化⼯安全仪表系统管理的指导意见》，2020年初，国务院安全⽣产委员会印发了《全国安全⽣产专项整治三年⾏动计划》，相关附录⾥再次强调了安全仪表系统的重要性，本⽂将简单介绍安全仪表系统的功能、特点等，欢迎⼴⼤读者朋友提出宝贵意见。
安全仪表系统SIS的全称是安全仪表系统，它对装置或设备可能发⽣的危险采取紧急措施，并对继续恶化的状态进⾏及时响应，使其进⼊⼀个预定义的安全停车⼯况，从⽽使危险和损失降到最低程度，保证⽣产设备、环境和⼈员安全。
⽬前，SIS已经被⼴泛应⽤于⽯化等流程⼯业领域，是⼯⼚企业⾃动控制中的重要组成部分。
SIS涉及的⼀些专业术语（摘⾃GB/T50770-2013）：安全仪表系统/safety instrumented system实现⼀个或多个安全仪表功能的仪表系统。
过程风险/process risk因⾮正常事件引起过程条件改变⽽产⽣的风险。
安全⽣命周期/safety lifecycle从⼯程⽅案设计开始到所有安全仪表功能停⽌使⽤的全部时间。
安全仪表功能/safety instrumented function为了防⽌、减少危险事件发⽣或保持过程安全状态，⽤测量仪表、逻辑控制器、最终元件以及相关软件等实现的安全保护功能或安全控制功能。
安全完整性/safety integrity在规定的条件和时间内，安全仪表系统完成安全仪表功能的平均概率。
安全完整性等级/safety integrity level安全功能的等级，安全完整性等级由低到⾼为SIL1~SIL4。
危险失效/dangerous failure可能导致安全仪表系统处于潜在危险或丧失功能的失效。
测量仪表/sensorSIS的组成部分，⽤于测量过程变量的设备。
逻辑控制器/logic solverSIS的组成部分，⽤于测量过程变量的设备。
化工装置中安全仪表系统的应用探析
化工装置中安全仪表系统的应用探析随着化工行业的快速发展，化工装置的安全问题备受关注。
安全仪表系统作为化工装置的关键部件，其在化工生产中的应用越来越重要。
本文将对化工装置中安全仪表系统的应用进行探析，以期为化工行业的安全生产提供一些参考和思路。
一、安全仪表系统的定义和作用安全仪表系统是指能够监测和控制化工装置中各种安全参数的系统，它主要用于预防和应对化工装置可能出现的各种安全隐患，保障人身安全和装置设备的正常运行。
安全仪表系统通常包括压力传感器、温度传感器、流量传感器、液位传感器等各种传感器以及相应的仪表控制系统。
安全仪表系统的作用主要体现在以下几个方面：1. 监测安全参数：安全仪表系统能够实时监测化工装置中各种安全参数，如压力、温度、流量、液位等，并将监测到的数据反馈给操作人员，及时发现并预警潜在的安全隐患。
2. 控制安全过程：安全仪表系统能够根据监测到的安全参数数据自动控制化工装置的运行状态，保证装置在安全工艺条件下运行，防止发生事故。
3. 报警和应急处理：当安全仪表系统监测到装置运行中出现异常情况时，能够及时发出警报，并采取相应的应急处理措施，减少事故损失。
二、安全仪表系统的应用场景安全仪表系统广泛应用于化工装置的各个环节，涉及到生产、储存、运输等多个环节。
具体来说，其应用场景主要包括以下几个方面：1. 生产过程监控：在生产过程中，安全仪表系统能够对化工装置中的各种工艺参数进行监测和控制，确保生产过程安全稳定进行。
2. 产品储存管理：对于化工产品的储存环节，安全仪表系统能够实时监测储罐、槽车等容器的液位和压力情况，预防泄漏和爆炸事故。
3. 输送管道监测：安全仪表系统能够监测输送管道中的流量、压力等参数，保证化工产品在输送过程中的安全性。
4. 废气治理：对于化工装置产生的废气，安全仪表系统能够监测废气的浓度和排放情况，确保符合环保要求。
5. 火灾监控：安全仪表系统能够监测装置内外的温度和火焰情况，提前发现并处理火灾隐患。
化工装置中安全仪表系统的应用探析
化工装置中安全仪表系统的应用探析随着化工装置技术的不断发展和完善，安全在化工生产中变得愈发重要。
安全仪表系统是化工装置中不可或缺的一部分，它可以监测和保护装置的运行，对于预防事故和保障生产安全起着至关重要的作用。
本文将对化工装置中安全仪表系统的应用进行探析，包括其功能、应用范围、关键技术和发展趋势等方面进行分析，以期为相关从业人员提供一些参考和借鉴。
一、安全仪表系统的功能安全仪表系统是化工装置中用于监测和保护生产安全的装置，其主要功能包括以下几个方面：1.监测装置状态：安全仪表系统可以对装置的各个参数进行实时监测，包括温度、压力、流量、液位等，确保装置处于正常运行状态。
2.报警和紧急停机：当装置发生异常情况时，安全仪表系统能够及时发出报警信号，并根据情况进行紧急停机，避免事故的发生。
3.自动控制：安全仪表系统可以对装置进行自动控制，通过调节阀门、泵等设备，使装置达到预定的工艺参数，保证生产过程的安全和稳定。
4.数据记录和分析：安全仪表系统可以对装置的运行数据进行记录和分析，为生产过程的优化和改进提供依据。
安全仪表系统广泛应用于化工装置的各个环节，包括炼油装置、化工生产装置、天然气加工装置、化肥装置等。
在这些装置中，安全仪表系统可以对各类化工过程进行监测和控制，防止因操作失误、设备故障等原因导致的事故发生。
在一些特殊环境条件下，如高温、高压、腐蚀性气体等环境下，安全仪表系统的应用更加重要，可以有效保障生产的安全进行。
安全仪表系统的关键技术包括传感器技术、控制技术、通讯技术等方面。
传感器技术是安全仪表系统的基础，它可以将实际的物理参数转化为电信号，并传输给控制系统，为后续的监测和控制提供数据支持。
在化工装置中，传感器需要具有高精度、高稳定性、耐高温、耐腐蚀等特点，以适应复杂的工作环境。
控制技术是安全仪表系统的核心，它可以根据传感器获取的数据进行控制决策，确保装置安全稳定地运行。
通讯技术是安全仪表系统的重要支撑，它可以实现传感器与控制系统之间的数据传输和交互，确保信息的及时传递和处理。
安全仪表系统的技术探讨
自动化博览
仪器仪表
故现场 在此假定为 G2 确定事故发生的频率 在此假定为 W2
这样根据 S2 A2 G2 和 W2 可以看到为 避免超压情况引起事故 满足工艺过程的目标安 全水平 我们需要一个 SIL2 的安全功能 安全功 能故障率 10 -3 ~10 -2 见表 2 在原来的工艺过 程中引入一个具有 SIL2 安全功能的 SIS 系统后 工艺过程满足了目标安全水平 如图 6 所示
其次找出可能引起事故的各种因素 通过压 力容器超压的故障树 如图 2 所示 可以建立故 障树模型加以分析 根据各系统 元件的故障数 据 得出超压情况的可能性 在对此工艺过程进 行风险评估之前 需要进行某些假设
外部事故 如火灾
超压
或
过程控制 系统故障
或
过程控制 系统功能故障
传感器 故障
调节阀 故障
图 2 压力容器超压的故障树
level safety instrument system
1 问题的提出
目前 在石油化工工业装置的设备和工艺过 程设计中 越来越注重全装置的安全性 通常在 装置中 工艺过程的目标安全水平是由国家标准 条例 政策法规和环保来要求 或者根据国际标 准来确定 所设计的装置 工艺过程是否满足目 标安全水平 怎样采用具有安全功能的安全仪表 系统 SIS Safety Instrument System 使工艺 过程降低风险 以及怎样确定安全功能的安全整 体水平等级 SIL Safety Integrity Level , 已 成为必须解决的问题 本文针对此问题做一些技 术探讨
SILSIS=0.005(SIL2)+0.0005(SIL3)+0.05(SIL1) =0.555(SIL1)
即安全功能的整体安全水平是由三部分中最 低的 SIL 等级决定
论石化库区安全仪表系统(SIS)的重要性
论石化库区安全仪表系统（SIS）的重要性引言安监总局116号令《国家安全监管总局关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见》第十三条：从2018年1月1日起，所有新建涉及“两重点一重大”的化工装置和危险化学品储存设施要设计符合要求的安全仪表系统。
其他新建化工装置、危险化学品储存设施安全仪表系统，从2020年1月1日起，应执行功能安全相关标准要求，设计符合要求的安全仪表系统。
国内随着石化库区设备的发展，控制系统日趋复杂，对于安全保护的要求越发重视。
安全保护的方式在石化库区的运行过程中的方式逐级上升，在运行中使设备参数控制在正常范围内的仪表系统;在仪表系统保护延缓或出现干扰等异常状况时，控制运行设备超出正常范围时使用报警联锁系统，则需采取手动或自动方式使运行过程恢复到;若事故发展到临界状态时使用紧急停车系统，即ESD系统，按照预先设定的程序，包括紧急排空、控制仪表状态、停止运行等措施，使部分或整体停车方式解除危险;若事故已经发生，包括可燃气体泄漏、火灾等已形成，则采用消防系统来补救;若消防系统不能彻底消除事故，需采用物理措施，即使用安全阀、爆破片、防火堤等;物理措施无法彻底消除时，只能采取紧急疏散撤离。
在设备运行过程中，工艺参数和设备状态种类极多，过程信号则为被检测出来的参数和状态。
当这些过程信号控制在预先设定的范围内时，则为正常的运行状态;超出范围说明有异常发生，则需以报警方式提醒值班人员采取措施或通过预设的逻辑使其恢复到正常状态，根据预定逻辑的操作就是联锁;若异常情况再次扩大时，为防止事故发生而采取的部分或整体设备停车的仪表系统，称为安全仪表系统（SIS），或紧急停车系统（ESD），它是生产过程中的一种自动安全保护系统，能对石化库区运行过程中可能发生的危险及未采取措施而继续扩大的状态进行及时地响应和保护，使其进入预定的安全状态，从而保证人员、设备、环境的安全。
一、安全仪表系统（SIS）的构成用于执行一个或多个具有安全仪表功能（SIF）的仪表系统，主要由检测元件（如液位开关、变送器等）、逻辑计算器、以及执行元件（电动阀、泵等）的组合组成。
海洋石油安全仪表系统探讨
一、安全仪表系统概述1.安全仪表系统的组成。
安全仪表系统（Safety Instrument System，SIS）应用于安全及控制领域，用来实现对生产装置或设备发生危险情况，在生产过程或装置中发现潜在危险工况或各种危险条件，避免事故发生或降低事故概率，保证生产设备、人员安全的系统。
主要由传感器、逻辑控制器和执行元件构成，再配合相应的软件实现安全保护控制功能。
海洋石油平台SIS系统由火气探测系统(FGS)和紧急关断系统(ESD)组成。
火气系统(FGS)24小时不间断对平台各区域监测，任何区域发生火情或气体泄漏时可触发平台上报警灯铃，并根据事先设计的逻辑表决，信号传送到ESD对该区域危险设备关断并启动消防系统。
紧急关断系统(ESD)对生产过程中工艺变量进行监测，当工艺变量超出设定值或出现异常，会启动相应报警和连锁逻辑保护功能，使其进入到预设的安全停车状态。
2.海洋石油安全仪表设计原则。
根据海洋石工程特点，在SIS设计方面应遵循以下原则：可靠性原则。
海洋石油平台包含各种设备，为避免系统运行受周围设备影响，SIS应提高抗干扰能力，尽量在无电磁、振动等干扰源位置进行系统安装。
还应确保具备较强防火防爆能力，能在各种环境下可靠工作。
稳定性原则。
想要保证SIS的稳定工作还应保证报警与联锁控制能够达到装置生产工艺管理标准。
在海洋石油工程SIS应与生产结合加强关联，使系统功能发挥稳定有效，对生产装置进行实时监测，及时发现状况加强预警功能发挥。
便捷性原则。
海洋石油SIS系统设计应考虑安装方便，达到SIS满足海洋石油生产安全管理要求。
为方便后期系统维护检修，需做好相应端口和界面设计。
还应注意后期新增仪表能够接入原系统，预留相应端口，提高系统扩展性。
二、SIS系统安全完整性等级安全完整性等级(Safety Integrity Level, 简称 SIL)是指在要求时间条件下，实现所要求安全功能的概率。
安全完整性要求指安全回路完成安全功能的能力。
化工安全仪表系统设计探讨
2.3 安全仪表系统要具有扩展性和可维护性要让安全仪表系统能够更好的融入到化工企业装置之中，就需要对化工安全仪表系统的扩展性和可维护性进行重视。
对于化工安全仪表系统的拓展性而言，需要在设计阶段预留架设端口，通过预留端口为后续仪器装置接入与化工安全仪表系统拓展打下基础。
我国当前的科技水平发展速度较快，快速发展的生产力让安全仪表系统的更新换代速度不断提升，保证安全仪表系统拓展性能够避免重复的系统设计与开发，不仅节省了企业成本，还避免了因系统变更对化工企业安全生产的影响。
对于可维护性而言，化工安全仪表系统一定要做好保养与维护端和系统交互界面的建设，并且要做好日常的保养与维护工作。
3 化工安全仪表系统在化工企业中的应用3.1 安全识别系统的应用化工安全仪表系统导入化工企业的重要用途就是对化工装置进行保护。
在化工企业的日常生产过程中，经常会由于误动导致装置系统出现紊乱，给操作人员带来安全隐患问题，影响企业的发展。
而通过化工安全仪表系统中的安全识别系统(停车连锁控制系统)能够对装置安全系统进行检测，一旦安全系数超出标准界限的时候，为了保护操作人员，系统会快速的进行故障诊断和排查，并切断危险源。
即使在正常的装置运行过程中，安全识别系统也能够对运行状态进行诊断，并对预期可能存在的故障点进行判断。
3.2 安全仪表系统冗余配置安全仪表系统的运行不会因为系统某一错误而崩溃，导致系统整体功能丧失，这也正是化工安全仪表系统水平的鉴定指标。
比方说在化工合成氮装置，该装置对于整体运行的流畅度要求较高，装置运行起，不能随意的停止运行，所以可以通过安全仪表系统冗余配置来进行小故障问题的排查和运行保障。
4 化工安全仪表系统设计要点4.1 传感器设置要点在进行化工安全仪表系统设计的时候，一定要重视传感器的设置，在系统设计的时候，要想系统能够精准的感知危险信号并作出相应的反应，就需要传感器设置合理，并且运行状态稳定。
在设计的时候，要注重传感器设置的独立原则，要避免系统运行过程中因其他部件损失对传感器产生干扰。
关于安全仪表系统的说法
关于安全仪表系统的说法一、什么是安全仪表系统？安全仪表系统是指用于监测和控制工业过程中的各种参数，如温度、压力、流量等，并根据这些参数进行控制和保护的系统。
它主要由传感器、信号转换器、控制器和执行器等组成。
二、安全仪表系统的作用1. 监测过程参数：通过传感器监测工业过程中的各种参数，如温度、压力、流量等，以保证生产过程的稳定性和安全性。
2. 控制生产过程：根据监测到的参数信息，通过控制器对生产过程进行调节和控制，以确保产品质量和生产效率。
3. 预防事故发生：在工业过程中，如果出现异常情况，如温度或压力超标等情况，安全仪表系统可以及时发出警报并采取相应的措施来避免事故发生。
4. 保护设备：通过对设备进行监测和维护，可以延长设备寿命，并减少因设备故障而导致的生产停滞时间和损失。
三、安全仪表系统的组成部分1. 传感器：用于监测各种参数，如温度、压力、流量等。
2. 信号转换器：将传感器采集到的模拟信号转换成数字信号，并进行放大和滤波处理。
3. 控制器：根据传感器和信号转换器提供的信息，对生产过程进行控制和调节。
4. 执行器：根据控制器的指令，对生产设备进行控制和调节。
5. 人机界面：用于显示监测参数和系统状态，并提供操作界面。
四、安全仪表系统的分类1. 根据功能分类：包括监测型、保护型和控制型三种类型。
2. 根据应用领域分类：包括工业过程安全仪表系统、环境安全仪表系统以及交通运输安全仪表系统等。
3. 根据传感器类型分类：包括温度传感器、压力传感器、流量传感器等不同类型的传感器组成的安全仪表系统。
五、安全仪表系统在工业生产中的应用1. 石油化工行业：在炼油、化工生产中，安全仪表系统可以监测各种参数，如温度、压力等，并通过控制设备来确保生产过程稳定和产品质量。
同时，在化工行业中，安全仪表系统还可以监测有毒有害气体，以确保工人的安全。
2. 电力行业：在发电、输电、配电等环节中，安全仪表系统可以监测各种参数，并控制设备，以确保电力生产的稳定性和安全性。
化工装置中安全仪表系统的应用探析
化工装置中安全仪表系统的应用探析化工装置中的安全仪表系统是指用于监测、控制和反应装置运行状态，保障操作安全的一系列仪表设备的组合。
它是化工装置中不可缺少的一部分，具有重要的应用价值。
安全仪表系统在化工装置中的主要应用之一是监测装置的运行状态。
通过安装温度、压力和液位等传感器，来实时监测装置中的相关参数。
一旦检测到异常情况，例如温度过高、压力过大或液位过低，安全仪表系统会发出警报并采取相应措施，保证装置正常运行。
安全仪表系统在化工装置中的另一个重要应用是进行装置的控制。
通过连接于控制阀门、电机、开关和报警器等设备，并与PLC或DCS系统集成，安全仪表系统能够对装置进行自动控制和调节。
当装置出现异常情况时，例如温度、压力或液位超出设定范围，安全仪表系统会及时调整相应设备的工作状态，以确保装置始终处于安全运行状态。
安全仪表系统也能够对化工装置进行事故预防和事故应急处理。
通过配置火焰、气体和毒气检测器，安全仪表系统能够实时监测空气中的有毒气体浓度和可燃气体浓度，并发出警报。
当检测到有毒气体泄漏或可燃气体积聚超过安全限值时，安全仪表系统会自动启动紧急关断装置，以防止事故发生或扩大。
安全仪表系统在化工装置中还有其他应用，如对仪表设备进行定期检修和校准，记录和存档装置运行数据，以及与其他系统进行信息传递和通信等。
这些应用都能够提高装置的安全性和可靠性，减少事故的发生和对人员和环境造成的损害。
化工装置中的安全仪表系统在监测、控制和应急处理等方面发挥着重要作用。
它能够保障装置的正常运行，预防事故发生，并对意外情况做出及时反应和处理。
安全仪表系统的应用对于化工装置的安全运行具有重要意义。
探讨安全仪表系统的系统能力和维护能力
探讨安全仪表系统的系统能力和维护能力安全完整性等级SIL验算时，需要对平均安全失效概率PFDavg进行计算，判断是否达到目标的SIL等级，同时也需要评估硬件架构完整性约束即结构约束SIL 等级，以及系统能力SC的SIL等级。
本文着重说明了系统能力的概率和实践应用的一些事项，杭州豪鹏科技编写并供大家参考和交流讨论。
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其安全功能指对某个具体的潜在危险事件实行的保护措施，如某容器或管道中出现超高压情况时的泄放或停车，又或者某加热反应炉超高温时紧急冷却等。
而其功能安全指的是安全功能本身的安全性，用于描述安全相关系统执行其安全功能的能力，是安全仪表系统是否能有效地执行其安全功能的体现。
安全仪表系统的功能安全水平高，意味着该安全仪表系统能正确有效地执行其安全功能的能力强，即能较大程度地减小风险发生的概率。
包括安全仪表系统在内的现代安全相关系统，大都采用基于可编程电子器件的构成方式。
这样的系统不仅具有很高的可靠性，还具有易于维护和改动，适用于大规模应用等优势。
在一定时间、一定条件下，安全仪表系统能成功地执行其安全功能的概率，被称为安全完整性水平（SIL），其数值代表着安全仪表系统使过程风险降低的数量级。
HAZOPkit软件HAZOP、LOPA、SRS、SIL验算等模块，欢迎下载免费学习版。
1.2系统能力GB/T 21109.1-2022中提到“当设备根据安全手册规定的说明进行应用时,设备的系统性安全完整性达到规定 SIL要求的置信度的度量(表示为SC1到SC4),其与特定的安全功能有关”。
而在GB/T 20438.2-2017中，对系统性能力的描述是“该能力表明一个组件为满足规定的安全完整性等级耍求时，系统性安全完整性的置信度”。
1.2.1E/E/PE系统设计与开发的一般要求E/E/PE安全相关系统（包括整体硬件和软件架构、传感器、执行器、可编程电子、ASIC、嵌入式软件、应用软件和数据等）的设计，应该满足下面所有要求：1.硬件安全完整性：设计必须遵守硬件安全完整性的架构约束，确保系统的结构设计能够抵御随机硬件失效的影响，并满足量化随机失效影响的要求。
化工装置中安全仪表系统的应用探析
化工装置中安全仪表系统的应用探析化工装置中安全仪表系统是保障生产安全的重要部分，随着化工行业的发展和进步，化工安全问题日益凸显，安全仪表系统的作用也越来越重要。
本文将对化工装置中安全仪表系统的应用进行探析。
一、安全仪表系统的概念安全仪表系统是指一种可以实时监测和度量现场工艺参数，早期发现这些参数超出安全限制并及时响应的自动化系统设备。
安全仪表系统能够对生产过程进行全方位、多层次的监测，对多种安全控制信号进行处理和控制，执行预定程序或采取相应的安全保护措施，从而避免生产事故、减少安全事故的发生。
1.安全漏保系统化工设备在运行过程中可能会出现电气故障，导致电路过载等安全隐患，因此安全漏保系统在化工装置中应用非常广泛。
采用安全漏保系统可以对设备进行即时的电气保护，从而保证化工设备的安全运行。
2.火灾报警系统化工生产过程中可能会出现火灾，为了防止甚至消灭火灾，需要安装相应的火灾报警系统。
火灾报警系统可以及时发现火灾隐患并在第一时间启动相应的灭火机构，避免火灾扩散，保障生产设备和工作人员的安全。
化工装置中可能会产生一些有毒气体，在气体泄漏后，毒气报警系统可以及时报警并采取相应的措施进行处理，从而保证工作人员和环境安全。
毒气报警系统的应用可以大大减少事故发生的概率，保障生产设备的正常运行。
4.温度、压力、液位检测系统化工过程中涉及到各种参数，其中温度、压力、液位等参数对于化工生产具有重要作用。
采用温度、压力、液位检测系统可以对这些参数进行实时监测，以便及时进行调整和处理，保证生产设备的正常运行。
5.可燃气体检测系统三、总结安全仪表系统在化工装置中的应用可以对生产过程中的各种参数进行实时监测，对隐患进行预警并采取相应的措施，从而保证化工生产的安全可靠。
在化工行业中，安全问题是非常重要的问题，通过对安全仪表系统的应用探析，可以更好地构建一套完善的化工安全系统。
安全仪表系统及其功能安全
安全仪表系统及其功能安全安全是企业重要的考虑因素之一，而安全仪表系统则成为了现代企业中不可或缺的一部分。
本文将介绍什么是安全仪表系统，以及它是如何保持安全和可靠的。
安全仪表系统是什么？安全仪表系统简称SIS，是用于监测过程的仪器和控制系统的组合体，旨在识别并保护一些危险事件和过程。
SIS是用于管理一种或多种危险场景的自动安全系统，它是独立于过程控制系统（PCS）的。
SIS 持续监测过程变量，识别突发事件或不正常工作，根据安全逻辑和安全仪表来实现安全保障。
安全仪表系统的运作原理安全仪表系统的运作原理是通过物理或逻辑输入信号并执行逻辑计算，来产生适当的控制输出，以控制过程中的危险事件。
这意味着当预测突发事件即将发生时，SIS系统会发出信号并采取适当的措施来避免事故发生。
安全仪表系统通常由以下三个组成部分构成：1.传感器：传感器用于监测过程参数，例如压力、温度和流量等。
传感器会把参数转换成电气信号，并通过线缆传输到控制器。
2.逻辑求解器：逻辑求解器是SIS系统的核心。
它读取传感器的输入信号，并执行相应的计算，以便确定此时是否应该采取措施来避免事故发生。
3.控制器：控制器是SIS系统的输出部分。
它接收从逻辑求解器发送的信号，并能够控制主控制器、切换控制器或阀门。
安全仪表系统的功能安全SIS的功能安全是为防范因电器软件故障引起的危险而设计的，因此要求SIS必须满足特定的安全要求。
为了做到这一点，所有SIS都需要进行严格的检查和验证，以验证所采用的所有电气、机械和软件组件的安全性。
SIS功能安全是由一系列国际标准定义的，其中最重要的是IEC 61508标准和IEC 61511标准。
这些标准规定了安全仪表系统的最小安全性要求，并对功能安全相关的所有特性进行了详细说明，包括可靠性、可恢复性、容错能力、苛刻环境下的可靠性和多种失效技术等。
总结安全仪表系统是现代企业中不可或缺的一部分，它是对危险事件的预测和管理。
通过使用适当的传感器、逻辑求解器和控制器，安全仪表系统可以监测过程变量，识别异常工作，并执行相应的控制操作以保护人员和设施的安全。
化工装置中安全仪表系统的应用探析
化工装置中安全仪表系统的应用探析化工装置中的安全仪表系统是指用于监测和控制化工过程中的安全参数，并及时采取相应的措施，保护人身安全和设备设施的一系列仪表设备的组合。
安全仪表系统在化工装置中的应用至关重要，可以有效地预防事故的发生，保障生产过程的安全可靠进行。
安全仪表系统在化工装置中的主要应用之一是监测和控制温度、压力、液位等参数。
化工过程中，温度、压力和液位的变化都可能引发事故，如温度超过临界值可能导致设备熔化或爆炸，压力过高或过低可能引发破裂或泄漏，液位不稳定可能导致溢出或液相爆炸等。
安全仪表系统可以通过连续监测这些参数，并设定相应的报警和控制策略，及时采取保护措施，防止事故的发生。
安全仪表系统还可以用于监测和控制化工装置中的有害气体和化学物质。
化工装置中常常产生有害气体和化学物质，它们具有毒性和腐蚀性，并且易燃易爆。
安全仪表系统可以配备气体监测仪和化学物质检测仪，实时监测有害气体和化学物质的浓度，一旦超过标准值就会发出警报，并采取相应的措施，如关闭阀门、启动排风系统等，以保护工作人员和装置的安全。
安全仪表系统还可以用于监测和控制化工装置中的火灾和爆炸风险。
化工过程中，因为涉及到高温、高压、易燃易爆的物质，火灾和爆炸的风险非常高。
安全仪表系统可以通过火焰探测器、烟雾探测器等设备实时监测火灾和爆炸的迹象，并及时采取灭火措施，如启动喷淋系统、关闭阀门、切断电源等，以防止火灾和爆炸的扩散，最大限度地减少损失。
安全仪表系统还可以用于化工装置中的紧急停车和事故处理。
当发生紧急情况，如设备出现故障、泄漏、冲击等，安全仪表系统可以监测到异常情况，并触发紧急停车和事故处理程序，以避免事故的扩大和进一步损失的发生。
安全仪表系统可以通过信号传输和控制逻辑等手段，与其他系统进行联动，实现自动化控制和响应，提高事故处理的效率和准确性。
化工装置中安全仪表系统的应用探析
化工装置中安全仪表系统的应用探析安全仪表系统是化工装置中重要的安全控制系统之一，用于监测和控制化工过程中的各种参数，以确保装置能够安全、稳定地运行。
化工装置中的危险因素较多，如高温、高压、易燃、易爆等，若这些因素失控，就很容易引发事故，危害人员的生命和财产安全。
因此，在化工装置中安全仪表系统的应用极为重要。
安全仪表系统有多种类型，如火焰探测器、气体探测器、温度探测器、压力探测器、流量探测器等。
这些仪表能够实时监测装置中各种参数的变化，并在参数异常时立即采取措施。
例如，在装置中发生火灾时，火焰探测器可以发现火源位置，然后获得信号通知监控人员，或者自动调动其他装置安全系统。
又如，在发生毒气泄漏时，气体传感器会立即探测到危险气体浓度的变化，并发出警报，提醒人员立即停止操作，开启通风系统，并处理泄漏。
另外，安全仪表系统还可以在化工装置设备损坏或出现故障时起到警示作用。
例如，在液氨罐中液面高度高于允许值时，液位仪表可以立即探测并发出警报，提醒操作员停止装置，避免设备损坏或事故发生。
安全仪表系统的应用还可以提高化工装置运行的置信度，优化化工生产过程。
通过安全仪表系统的监测，可以得到装置运行的实时数据，进而对装置运行参数进行分析，优化装置运行过程，提高生产效率和质量。
但是，安全仪表系统的应用也存在一些问题。
首先，仪表本身存在误差，尤其是在长时间的使用过程中，误差会逐渐积累，并造成不确定因素，导致装置出现异常。
其次，设备维护和检修不当也会影响系统的准确性。
因此，在使用安全仪表系统时，必须定期进行检测、校准和维护，以确保其准确可靠。
综上所述，安全仪表系统在化工装置中的应用，可以保障化工装置的安全运行，提高化工生产过程效率和质量。
同时，也需要注意仪表的准确性和设备的维护，以确保其稳定、可靠的运行。
浅述安全仪表系统SIS在化工生产中的重要性
浅述安全仪表系统SIS在化工生产中的重要性摘要：近年来，随着我国经济的发展，化学工业的生产水平不断提升，在生产实践中，人们对安全的需求也日益增加，安全仪器设备在化工生产中占有举足轻重的地位。
为保证安全运行，有关部门要加大对仪器系统的研究力度，力求设计合理、科学，保证仪器设备的安全、可靠，保证化工企业的安全运行。
关键词：安全仪表系统；化工生产；重要性1.引言：在现代工业设备中，为了防止、控制或减少与工艺和安全有关的设备、外部风险降低设施、工艺参数条件控制、安全防护控制等，在生产装置中应用 SIS安全仪器系统和火灾和气体检测保护系统，以确保生产装置长期持续、稳定地工作。
SIS安全仪器系统能够在安全功能出现失效的情况下，将被控制的程序自动转换到预先设定的安全状态。
2.安全仪表系统的作用2.1提高化工工艺装置的安全性安全仪器系统能有效地改善化学工艺设备的安全性。
当前，多数安全仪器系统都是以安全级别为指标，以体现工艺设备运行时的安全性、稳定性，并通过设定安全级别来实现对设备的控制与运行。
目前，成熟的安全仪器系统已具备了实时监测预警、灵活调整操作参数、减少事故影响等功能。
另外，在化学行业中，安全仪器系统能在各种化学过程中起到非常重要的作用。
通过实时监控、判断化工工艺设备的运行状况，能及时发现生产中的不正常情况，并能迅速预警，把事故从萌芽中消灭，从而极大地提高了化工工艺设备的安全。
2.2保证产品质量安全检测系统可以有效地保障产品的品质。
在化工生产中，由于要用到大量的化学设备，所以要对各种化工设备进行合理的选择。
若选用不当，则不同的化工设备会因为不相配而影响到整个化工生产流程。
而不设置安全仪器，在实际使用中，即便有安全隐患或其它问题，也不能正确地识别和判断，从而使事故难以得到及时的发现和处理，从而造成更大的损害。
2.3减少事故危害采用安全仪器，能有效地降低事故危险。
化工生产设备在使用中消耗了大量的化学物质，在输送和贮存时，由于其自身的化学特性，会产生某些毒性气体或者是腐蚀性物质。
化工装置中安全仪表系统的应用探析
化工装置中安全仪表系统的应用探析
安全仪表系统是化工装置中非常重要的一部分，其主要作用是监测和控制装置中的各
种安全参数，及时发现异常情况并采取相应措施，保障装置的安全运行。
安全仪表系统在化工装置中的应用可以进行火灾和爆炸的监测和预防。
通过监测装置
中的火焰、烟雾和燃气等参数，当出现异常情况时及时发出报警信号，并自动采取相应的
防火措施，例如自动喷水灭火系统的启动。
安全仪表系统还可以监测装置中的氧气浓度，
当氧气浓度过高时及时通风或采取其他措施，避免爆炸的发生。
安全仪表系统还可以进行泄漏的监测和控制。
通过监测装置中的压力、流量和液位等
参数，及时发现管道或容器的泄漏情况，并发出报警信号。
安全仪表系统还可以控制泄漏
源的关闭，例如自动关闭阀门或启动紧急切断系统，避免泄漏的扩大和引发事故。
安全仪表系统在化工装置中的应用起到了非常重要的作用，可以监测和控制装置中的
各种安全参数，及时发现异常情况并采取相应措施，保障装置的安全运行。
在化工生产中，安全是首要的，只有确保装置的安全运行，才能保证员工的安全和减少事故的发生。
在化
工装置设计和运行中，合理配置和使用安全仪表系统是至关重要的。
浅论如何提高安全仪表系统的可靠性
浅论如何提高安全仪表系统的可靠性【摘要】解决安全仪表系统可靠性是设计人员和最终用户共同关心的问题，本文阐述了安全仪表系统系统的可靠性问题，分析了安全仪表系统可靠性存在的问题并提出了提高安全仪表系统可靠性分析途径及方法。
【关键词】安全仪表；可靠性；方法1 引言近年来，生产事故的频发使得安全生产受到越来越多的关注，为确保工厂生产过程的安全，安全仪表系统已越来越多地得到重视并应用。
安全仪表系统（Safetyinstrumentation System），简称SIS，又称为安全联锁系统。
其作用是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，是工厂企业自动控制中的重要组成部分。
2 SIS系统分析2.1 SIS系统的构成SIS系统由高可靠性可编程控制系统、继电器检测仪表、开关、电磁阀等组成。
SIS系统既独立于DCS系统，又可与DCS系统进行单向通信，可在DCS 操作站上显示，同时本身须具有时间序列记录（SOE）功能，以便于系统地维护和停车联锁分析。
2.2 SIS的作用采集下层所有机组级/车间级控制系统的生产实时数据，实现厂级的状态监测、性能计算、优化运行、操作指导、故障诊断、寿命管理以及负荷分配等功能；将机组状态信息和性能信息发送给上层的MIS系统。
SIS处于具有高精度、高速度、高可靠性要求的DCS系统与实时性要求不高的MIS系统之间，是电厂自动化、信息化架构中的过渡层面，起到隔离作用。
2.2 SIS系统在实际运行中的故障分析SIS系统工作出现故障主要具体表现为以下几个方面：2.2.1 一次检测元件质量差：热电阻易断、液位/压力开关超差、位置开关误动作；继电器触点接触不良或粘连；保险丝断。
2.2.2 仪表选型不合理：不适合工艺介质和工作环境，致使测量不准或动作不到位。
2.2.3 设计不完善：调节和联锁的信号共用一个变送器，在处理调节回路故障时，触发联锁信号。
2.2.4 仪表伴热系统失灵：变送器导压管介质凝结产生虚假信号导致误停车。
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安全仪表系统漫谈20世纪是科学技术飞速发展的世纪，21世纪是以人为本的世纪。
20世纪科学技术的确推进了国家的发展、经济的繁荣和工业的进步，但也造成了能源的大量消耗，人口的过度密集，环境的日益恶化；机器的大量应用以及产业的高速发展又伴随着潜在危险性的增加，健康、安全、环保受到了许多方面的威胁。
仅因技术系统考虑不周而导致的事故则占人口死亡原因总数的4%。
21世纪，科学技术不但要为人类创造优质的物质文化产品，而且也要达到人、环境、社会相互和谐的境界，即Health［H］、Safety［S］、Environment［E］。
然而，依然存在安全的社会问题。
通过统计资料显示，许多企业往往过高强调或重视生产性和经济性，则必然忽略安全性；安全设备与生产设备投资分离，尽管两者都重要，然而必须把安全设施及其相关的软硬投资放在优先地位；安全法规出台缓慢，与经济发展、技术进步不适应。
为了防止事故，减少损失，装臵异常的早期检测诊断和操作的决策支持系统等是不可缺少的。
国外称该技术为高度稳定运转技术（SSOT, Supper Stable Operation Technology），图1则是由于操作人员减少而需要高可靠性的生产过程示意。
另外，为了防止生产装臵在危险状态下造成人身事故和减少环境污染，作为一种安全停车保护系统，并可进行潜在危险诊断的高效自诊断安全仪表系统（SIS，Safety instrumented system）正在取代以继电器方式为主的紧急故障停车系统（ESD，Emergency shut down）和消防系统（F&G ，Fire & Gas system），如图2所示。
图1工厂安全系统的组成图 2安全仪表系统的作用工厂设计包括装臵运行操作和运行性能设计，要综合考虑操作性、经济性、可靠性、安全性，即安全、稳定、长周期、满负荷、优质优化生产。
装臵设计要覆盖各种运转状况，安全设计也要覆盖各种运转情况。
装臵运行状态如图3所示。
其中，保障安全的关键之一就是安全仪表系统。
图3装臵运转类型一、事故成因与防止人们对安全的基本认识是：由于经济、技术等条件制约，潜在的危险不能完全消灭，因此由潜在危险导致的事故灾害也就存在，所以就有安全问题。
图4表示环境变化对流程工业安全带来的影响。
图4 流程工业生产环境的变化以前定义的安全是指没有危险的状态，而现在认识的安全是不存在不能容许的风险。
所以，安全管理、安全手段是非常必要的。
风险要素的关系表达式如图5所示。
图 5风险要素的关系表达式事故的发生是在一定条件下潜在缺欠的显现化，并导致不同程度、不同形式的损失后果。
以工厂事故为例，事故因果关联及原因分类如图6所示，缺欠形式如图7所示。
（根据荷兰的安全研究部门（TNO）对216起事故归纳）图 6 工厂事故原因图7典型的缺欠形式（The General Failure Types, GFTs）灾害或事故（Accidents）是未预料事件的连锁。
根据调查，多数的灾害或事故可以由以下公式表达。
：失控的危险+失防的目标=不希望出现的灾害或事故。
即Uncontrolled Hazards+ Uncontrolled Target=Unwanted Act(Accidents) 。
事故的因果关系和成因如图8、9、10所示。
图8 事故因果关系模型图9 典型的事故形成示意图图10灾害因果关系三角形原理示意图防护（Defenses）是从失控的危险（Uncontrolled Hazards）中将人员、资产、自然环境等被害对象进行最大程度的保护而采取的一切必要措施。
安全防护系统包括硬件和软件两部分。
硬防护（Hard Defenses）指安全设备、装臵和具有安全功能的阻挡设施。
软防护（Soft Defenses）包括操作程序、规则、制度、指示和培训。
防护往往采取独立、分层的概念，一是加强防护，二是减少损失，三是节约成本。
各层防护功能独立，互不干涉。
故也称为层次防护。
如表1、2、图11、12所示。
表1独立防护层（IPL，Independent Protection Layer）的概念图11化工厂独立防护层的概念表2 独立防护层（IPL）说明（以储罐为例）图12防护层分析与事故概率比较如图11所示，一个典型的化工装臵所设臵的层层保护包括工艺过程设计;基本调节,过程报警及操作员监视;紧急报警,操作员监视并且手动干预;自动安全仪表系统或紧急停车系统;物理保护(泄压阀,爆破膜) ;工厂紧急响应;所在社区紧急响应。
由此可见,从第二层到第四层的保护都是由仪表及自控系统来实现。
而仪表系统的最后一层保护—SIS 或ESD 更是至关重要。
降低风险、分层防护和导入安全仪表系统的方式为：（1）在实施安全措施以前，生产过程一般都存在某种程度的安全风险。
为了将风险降低并控制在目标风险以下，首先有必要对风险进行评估和认定。
（2）其次，对于认定的风险，要设臵安全阀和其他缓和设施，分层次将风险降低。
（3）采取多层次降低风险措施后仍不充分时，则需导入安全仪表系统。
如图13、14、15所示。
图13 基准风险分析流程图 14 安全设计生命周期图图15安全仪表系统导入的意义二、安全标准和安全等级1970年，美国制定的劳动安全卫生法是世界上最早的全面的劳动卫生安全法规。
1990年，美国联邦空气清洁法修正案（CAAA, Clean Air Act Amendment）出台，并由OSHA（Occupational Safety and Health Administration,职业安全与健康管理署）和EPA（Environmental Protection Agency,环境保护厅）编制审定，是防止和极大地减少有毒、有害、易燃、易爆物质大量泄出的安全管理规程。
1992年，美国联邦政府基于API RP 750，采用MIL—STD-882B系统安全管理思想，在联邦法—劳动安全健康法（OSHA，Occupational Safety and Health Act )中，将过程安全管理（PSM, Process Safety Management）法制化。
API RP 750（Management of Process Hazards）于1990年发布，是对流程工业装臵的设计、施工、试运行、运转操作、检修维护和改造时的危险进行抑制管理，防止有毒、有害、易燃、易爆物质泄漏导致事故并使其事态影响最小化。
MIL—STD-882B于1984年修订，通过全生命周期的危险源风险评价，尽量消除或降低风险，并从成本和效率的角度出发，将风险降到可以容忍的程度，达到确保安全的目的。
OSHA/PSM指针对厂区内，但事故往往波及工厂以外的周边社会和居民，因此，美国于1996年5月又制定了EPA RMP（Risk Management Programs,风险管理规程），目的与PSM相同，但比其范围更广泛，以确保工厂周围、环境安全为目的，对超标的限制物质进行控制与管理。
其要求实施以下事项：（1）危险性评价：最严重灾害预案分析，补充已有案例分析，整理5年的事故记录。
（2）将管理规程文档化。
（3）建立预防规程，与PSM的构成要素相同。
（4）编制应急计划并实施。
还有，英国1979年发布的可允许的适度低限原则(ALARP, As Low As Reasonably Practicable)，1999年发布了主要针对化工厂的重大灾害防治规则(COMAH, Control Of Major Accident Hazards Regulations)，以及综合安全解析（ISA, Integrated Safety Analysis）、运行性能规则(PBR, Performance Based Regulations)、过程危险性分析（PHA, Process Hazard Analysis）、运行性能指标（PI，Performance Indicator）、安全概率评价（PSA，Probabilistic Safety Assessment）、安全评价原则（SAPs, Safety Assessment Principles）、容忍风险（ToR, Tolerability of Risk）、定期安全检查(PSR, Periodic Safety Review)、风险信息发布规则（RIR, Risk Informed Regulations ）、风险管理规程(RMP, Risk Management Program )等规则、法规和办法。
有关国际安全标准如表3所示。
表3 部分国际安全标准列表安全是指人或物在一定环境中不发生危险和不受到损害的状态，而安全性是表明人或物在一个环境中对危险的损伤所能承受的最大能力，安全性的最终目标是避免事故的发生。
为此，我国有“3C”(China Compulsory Certification) 产品市场准入的强制性认证制度；对工业装臵自动化系统要设臵安全保护控制系统，并对其设臵及安全要求等级进行了规定。
ISA美国仪表学会称安全系统为安全仪表系统，对应ISA-S84.01标准，IEC国际电工委员会称安全要求等级为“安全完整性等级”(Safety Integrity Levels, SIL)，对应IEC61508标准。
国际标准IEC61508的安全度等级划分如表4所示。
在国内，先在石化行业有相关的设计导则：石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则(SHB-Z06-1999)，采用了IEC的SIL概念。
后来国家发改委在2004年7月1日颁布实施了国家石油化工行业标准SH/T 301-2003《石油化工安全仪表系统设计规范》。
表4安全完整度（SIL）等级当人们均衡利害关系，认为所从事活动的危险程度可以接受时，则这种活动状态是安全的，这种危险程度对应的风险度就成为安全指标。
安全指标的表示方法如表5所示。
表5安全指标的表示方法IEC安全要求等级分为4级，安全性能由低到高为SIL1、SIL2、SIL3、SIL4。
美国对SIL4只承认其存在，不涉及在SIL4要求下如何实施安全系统的内容。
德国DIN V 19250及DIN V VDE0804对安全要求等级(Safety Requirement Classes)分为8级，安全要求从低到高为AK1～AK8。
由于其产生较早，故被很多工程采用。
要求1个定义故障不会引发危险性事故，对应AK1；要求1个故障不会引发危险性事故，对应AK2；要求两个及两个以下故障组合不会引发危险性事故，对应AK3、AK4；要求3个及3个以下的故障组合不会引发危险性事故，对应AK5；要求无论何时发生故障，任何故障的组合均不会引发危险性事故，对应AK6、AK7、AK8。