确定安全完整性等级(SIL)需求的方法
安全完整性等级(SIL)验算方法及流程
2020年06月作业申请人在电脑端发起申请后，作业审批人员在移动端查看管辖范围内的待审批作业票，对符合作条件的作业票进行批复。
图1直接作业管理系统流程框架作业计划时间前作业票签发相关人员抵达作业现场，由施工单位技术人员向作业人员进行技术和安全交底，并通过移动端拍照留痕，并提交到系统。
对于需要进行采样检测的作业，需同步开展采样检测，并将采样检测结果输入至系统中。
作业票由作业申请人现场填报作业人员相关信息后生成，作业票由监护人员进行安全条件确认签字和签发人签字后签发。
为保证签字人现场签字，通过人员定位和人脸识别实现定位签发，证件真伪通过OCR 证件识别比照基础信息库信息和外部查询网站信息识别。
作业完工后，监护人现场定位签字验收。
作业流程从现场交底到完工验收全程实现视频监控，具有权限的用户可通过移动端远程查看现场作业场景。
同时具有权限用户也可在GIS 地图查看作业分布情况。
当作业完工验收后，作业票据及相关信息会上传至系统，系统会对作业情况进行分析，形成分析报告。
4结语直接作业信息管理系统的开发应用，能够规范管道企业直接作业流程，解决目前作业环节中存在的关键问题，实现直接作业管理现场透明化、作业标准化、系统信息化，颠覆直接作业传统管理形式。
对于提升和优化直接作业的安全管理，保障直接作业作业过程安全具有重要意义。
参考文献：[1]张少春，丁元华.天然气管道运营企业直接作业环节HSE 管理探讨[J].中国石油和化工标准与质量，2017，(10)：47-48.[2]李成承，周玉峰.化工装置直接作业环节安全管理对策[J].安全、健康和环境，2018，18(11)：53-55.[3]李彬，张建辉.浅谈石化企业直接作业环节的安全监管[J].石油化工安全环保技术，2019，35(5)：3-5.[4]施红勋，王秀香，牟善军，等.石化企业作业票证移动定位签发系统的研发与应用[J].中国安全生产科学技术，2014，10(增)：124-128.[5]刘珍,陈全.铜冶炼企业风险数据库与作业许可管理信息系统研发[J].工业安全与环保，2017，43(9)：71-74.作者简介：邓付平（1986-），男，从事生产安全管理工作。
SIL定级及验证示例
根据设备类型、系统复 杂性和风险分析结果等 因素，选择合适的SIL定 级方法，如基于失效模 式、基于安全功能等。
根据风险分析结果和所 选的定级方法，确定系 统或设备的安全完整性 等级。
根据确定的SIL等级和安 全目标，制定相应的安 全计划，包括安全功能 设计、测试和验证等。
建议：如何提高SIL定级的有效性
推广SIL理念和应用
推广SIL理念和应用，鼓励更多的企业和组织采 用SIL定级方法，以确保设备和系统的安全性和 可靠性。
感谢您的观看
THANKS
示例一：SIL3级定级及验证
要点一
总结词
在SIL3级定级及验证中，系统的安全性和可靠性要求最 高，需要对系统进行全面的安全分析和评估，确保系 统在任何情况下都能够安全运行。
要点二
详细描述
SIL3级定级及验证通常需要制定更为严格的安全策略和 防护措施，包括对系统中的所有设备和软件进行严格 的安全检测和测试，确保系统在面临各种异常情况时 仍能保持安全运行。在验证方面，需要采用多种测试 方法对系统进行全面的测试，包括功能测试、性能测 试、安全测试等，以确保系统的安全性和可靠性达到 预期要求。
充分了解设备或系统的特性
在进行SIL定级时，需要对设备或系统的特性有充 分的了解，包括设备的工作原理、系统的功能和 运行环境等。
考虑系统的实际运行环境
在确定SIL等级时，需要考虑系统的实际运行环境 ，包括温度、湿度、压力、电磁干扰等环境因素 。
选择有经验的专家进行定级
SIL定级需要专业的知识和经验，应选择有经验的 专家进行定级，以确保定级的准确性和有效性。
风险评估
对测试过程中可能出现的风 险进行评估，并制定相应的 应对措施。
测试用例
SIL定级分析方法说明
v1.0 可编辑可修改1 SIL 定级分析方法SIL 定义IEC 61511（参考文献[i]）中对安全完整性等级（SIL）的定义是指在一定时间、一定条件下，安全相关系统执行其所定义的安全功能的可靠性。
安全完整性等级（SIL）由两部分组成：硬件安全完整性等级，这部分的安全完整性与随机硬件危险失效有关，主要体现在安全仪表功能的运行过程中，与部件的功能退化及老化等有关；系统安全完整性等级，这部分的安全完整性与系统的危险失效有关，主要与系统设计、制造流程、变更改造、操作规划以及文档记录等有关。
安全完整性等级（SIL）是一种离散的等级，用于规定分配给安全仪表系统中安全功能回路在需求时的失效概率。
SIL 等级的说明参见表。
表–安全完整性等级（SIL）划分需求时的失效概率（PFD）目标风险降低系数SIL 1~10~100SIL 2~100~1000SIL 3~1000~10000SIL 4~10000~100000SIL 定级分析方法应用风险评价矩阵和保护层分析（LOPA）方法，基于IEC 61508/61511 标准来评价装置现有的安全功能回路所需的安全完整性等级（SIL）。
SIL 定级分析采取会议的形式，利用头脑风暴的方法进行。
结合相应的工艺流程设计、联锁设置和HAZOP 分析结果，来识别、分析装置中各联锁是否承担安全功能，是否属于安全仪表功能（SIF）回路。
对于所识别出来的安全仪表功能回路，则进一步分析对此安全功能产生要求的因素有哪些，其要求频率是什么。
综合考虑和分析所需保护设备或系统中已有的各类保护措施，并讨论其降低风险的有效性；依据残余风险的水平和公司风险可接受水平的高低来判定所需安全仪表功能回路的完整性等级。
这些风险包括人员伤亡、环境破坏以及直接和间接经济损失。
确定SIL 的目的是通过应用可靠的安全仪表系统来降低危害事件的风险，从而把系统的风险降低到可接受水平。
v1.0 可编辑可修改该研究方法的特点是：保护层分析（LOPA）：用于分析工艺流程中所保护对象可能发生的危害事件偏离情形，以及导致危害事件产生的原因、后果和各种保护措施等；风险等级矩阵：利用风险等级矩阵来确定各个安全仪表功能（SIF）回路所需求的安全完整性等级（SIL）。
SIL定级分析方法说明
1 SIL 定级分析方法1、1 SIL 定义IEC 61511(参考文献[i])中对安全完整性等级(SIL)的定义就是指在一定时间、一定条件下,安全相关系统执行其所定义的安全功能的可靠性。
安全完整性等级(SIL)由两部分组成:•硬件安全完整性等级,这部分的安全完整性与随机硬件危险失效有关,主要体现在安全仪表功能的运行过程中,与部件的功能退化及老化等有关;•系统安全完整性等级,这部分的安全完整性与系统的危险失效有关,主要与系统设计、制造流程、变更改造、操作规划以及文档记录等有关。
安全完整性等级(SIL)就是一种离散的等级,用于规定分配给安全仪表系统中安全功能回路在需求时的失效概率。
SIL 等级的说明参见表1、1。
1、2应用风险评价矩阵与保护层分析(LOPA)方法,基于IEC 61508/61511 标准来评价装置现有的安全功能回路所需的安全完整性等级(SIL)。
SIL 定级分析采取会议的形式,利用头脑风暴的方法进行。
结合相应的工艺流程设计、联锁设置与HAZOP 分析结果,来识别、分析装置中各联锁就是否承担安全功能,就是否属于安全仪表功能(SIF)回路。
对于所识别出来的安全仪表功能回路,则进一步分析对此安全功能产生要求的因素有哪些,其要求频率就是什么。
综合考虑与分析所需保护设备或系统中已有的各类保护措施,并讨论其降低风险的有效性;依据残余风险的水平与公司风险可接受水平的高低来判定所需安全仪表功能回路的完整性等级。
这些风险包括人员伤亡、环境破坏以及直接与间接经济损失。
确定SIL 的目的就是通过应用可靠的安全仪表系统来降低危害事件的风险,从而把系统的风险降低到可接受水平。
该研究方法的特点就是:•保护层分析(LOPA):用于分析工艺流程中所保护对象可能发生的危害事件偏离情形,以及导致危害事件产生的原因、后果与各种保护措施等;•风险等级矩阵:利用风险等级矩阵来确定各个安全仪表功能(SIF)回路所需求的安全完整性等级(SIL)。
确定安全完整性等级(SIL)需求的方法
确定安全完整性等级(SIL)需求的方法——优势与弊端1简介安全完整性等级(SIL)的概念是随着BS EN 61508的发展被引进的。
对于具有安全功能的系统，SIL是对其质量或者说靠性进行的一种度量，具体来说，就是对系统能否按预期执行相应功能的可信赖程度的一种度量。
本文主要讨论在过程工业设备领域流行的两种确定SIL需求的方法：风险图表法和保护层级分析(LOPA)法并指出两种方法各自的优势和局限，特别是针对风险图表法。
同时也给何种情况下应选择何种方法的推荐标准。
2SIL的定义相关标准承认，不同的安全功能，其所需的运作方式也迥然不同。
很多功能的实际使用频率非常低，比如汽车的如下两项功能：∙防抱死系统（ABS）。
（当然，这跟司机也有关系）∙安全气囊（SRS）另一方面，有些功能的使用频率很高，甚至是持续运作的，比如汽车的这两项功能：∙刹车∙转向如此，一个根本性的问题便是：这两种类型的功能，其发生故障的频度达到多大会导致事故的发生？针对二者的答案是不同的：∙对于使用频率低者，事故频率由两个参数构成：1)功能的使用频率2)当使用时，该功能发生故障的概率——故障概率（PFD）因此，这种情况下，PFD便能恰当地衡量该功能的性能表现，而PFD的倒数则称为：风险消除因数（RRF）。
∙对于使用频率高者，或持续运作的功能，能恰当地衡量其表现的数据则是故障频率（λ），或者平均无故障时间（MTTF）。
假设故障的发生呈指数分布，则MTTF与λ互为倒数。
当然，以上的两种表达方式并不是独立的，而是相互关联的。
最简单地，假设可以以一个比正常使用频率高的频度对某功能进行检验，则以下关系成立：PFD = λT/2 = T/(2xMTTF) 或者：RRF = 2/( λT) 或 = (2xMTTF)/T其中T是检验间隔（注意：若要将事故速率显著降低到故障速率λ以下，检验频率1/T应至少为正常使用频率的两倍，最好是能达到5倍或更高。
）但这两者却是不同的量：PFD是一个概率，是无量纲量；λ是一个速率，量纲是t-1 。
安全评价资质 sil评估
安全评价资质 sil评估
SIL（Safety Integrity Level，安全完整水平）是一种用于评估安全系统的资质，目的是确定系统的可靠性和安全性水平。
SIL评估是根据国际标准IEC 61508（功能安全）和IEC 61511（过程工业安全系统）进行的。
这些标准定义了安全系统的要求和规范，并提供了一套评估方法和工具，以便确定系统的SIL等级。
SIL评估一般包括以下步骤：
1. 安全要求分析（SRS）：根据系统的功能和安全要求，确定系统的安全目标和功能。
2. 危险性和可靠性分析（HRA）：识别和评估潜在的危险和故障情况，以确定系统的安全完整性水平。
3. 安全完整性级别（SIL）确定：根据HRA的结果，确定系统的SIL等级，通常分为SIL 1至SIL 4。
4. 定义安全功能：根据SIL等级，确定实施安全功能所需的硬件和软件要求。
5. 验证和验证：对实施的安全功能进行验证和验证，以确保其满足SIL要求。
SIL评估是一项专业的技术工作，需要有相关领域的专业知识
和经验。
通常由专门的工程师、安全专家或独立的第三方机构进行评估。
评估结果被用于指导安全系统的设计、实施和监督，以确保系统在操作过程中的安全性和可靠性。
SIL定级及验证示
SIL定级及验证过程中，由于需要 进行大量的实验和测试，导致验 证成本较高。
利用虚拟仿真技术
通过利用虚拟仿真技术进行实验 和测试，降低物理实验的需求， 从而降低验证成本。
优化实验方案
通过优化实验方案，减少不必要 的实验和测试，降低验证成本。
共享资源
与其他机构或企业共享资源，共 同进行实验和测试，分摊验证成 本。
失效预防和缓解措施
制定相应的失效预防和缓解措施，包括冗余设计、故障检测与诊断、修复与恢 复等。
Part
03
SIL验证方法
模拟验证
总结词
模拟验证是一种常用的SIL验证方法，通过模拟设备或系统的运行状态和行为，评估其安全性能。
详细描述
模拟验证通过建立数学模型或仿真模型来模拟设备或系统的运行状态和行为，可以模拟各种异常情况 和故障模式，以测试系统在异常情况下的表现和安全性。这种方法可以在早期设计阶段进行，以发现 和解决潜在的安全问题，降低开发成本和风险。
引进具有丰富经验和专业技能的 专家和人才，提高团队的整体水 平。
Part
05
SIL定级及验证的未来发展
人工智能在SIL定级及验证中的应用
自动化SIL定级
利用人工智能技术，自动识别和评估系统的安全风险，为SIL定级提供更准确、高效的支持。
实时监测与预警
通过人工智能技术，实时监测系统运行状态，及时发现潜在的安全问题，为预防性维护和应急响应提供预警。
建立数据收集机制
通过建立数据收集机制，确保能够获取到足够的历史数据 和实时数据。
数据整合与分析
对收集到的数据进行整合、清洗和分析，提取出关键信息 ，为SIL定级和验证提供依据。
利用先进技术
利用大数据、机器学习等技术对数据进行处理和分析，提 高SIL定级和验证的准确性和可靠性。
SIL定级分析方法说明
1 SIL 定级分析方法1.1 SIL 定义IEC 61511（参考文献[i]）中对安全完整性等级（SIL）的定义是指在一定时间、一定条件下，安全相关系统执行其所定义的安全功能的可靠性。
安全完整性等级（SIL）由两部分组成：•硬件安全完整性等级，这部分的安全完整性与随机硬件危险失效有关，主要体现在安全仪表功能的运行过程中，与部件的功能退化及老化等有关；•系统安全完整性等级，这部分的安全完整性与系统的危险失效有关，主要与系统设计、制造流程、变更改造、操作规划以及文档记录等有关。
安全完整性等级（SIL）是一种离散的等级，用于规定分配给安全仪表系统中安全功能回路在需求时的失效概率。
SIL 等级的说明参见表1.1。
表1.1 –安全完整性等级（SIL）划分1.2 SIL 定级分析方法应用风险评价矩阵和保护层分析（LOPA）方法，基于IEC 61508/61511 标准来评价装置现有的安全功能回路所需的安全完整性等级（SIL）。
SIL 定级分析采取会议的形式，利用头脑风暴的方法进行。
结合相应的工艺流程设计、联锁设置和HAZOP 分析结果，来识别、分析装置中各联锁是否承担安全功能，是否属于安全仪表功能（SIF）回路。
对于所识别出来的安全仪表功能回路，则进一步分析对此安全功能产生要求的因素有哪些，其要求频率是什么。
综合考虑和分析所需保护设备或系统中已有的各类保护措施，并讨论其降低风险的有效性；依据残余风险的水平和公司风险可接受水平的高低来判定所需安全仪表功能回路的完整性等级。
这些风险包括人员伤亡、环境破坏以及直接和间接经济损失。
确定SIL 的目的是通过应用可靠的安全仪表系统来降低危害事件的风险，从而把系统的风险降低到可接受水平。
该研究方法的特点是：•保护层分析（LOPA）：用于分析工艺流程中所保护对象可能发生的危害事件偏离情形，以及导致危害事件产生的原因、后果和各种保护措施等；•风险等级矩阵：利用风险等级矩阵来确定各个安全仪表功能（SIF）回路所需求的安全完整性等级（SIL）。
SIL定级方法
IEC 61511将安全仪表功能的操作模式分为：要求操作模式（Demand Mode of Operation）和连续操作模式（Continuous Mode of Operation）。
安全完整性等级对要求操作模式下的失效概率见表1-1。
表1-1 安全完整性等级对要求操作模式下的失效概率要求要求操作模式（低要求操作模式）SIL的要求操作模式是指，在响应过程状态或其他“要求”（Demand）时，执行特定的动作（如关闭阀门）。
要求操作模式的特征，是当SIF出现危险失效，并且“要求”出现时，才会导致潜在危险发生。
典型的“要求”包括：工艺过程参数出现异常，达到设定的安全极限值，或者BPCS本身处于失效状态。
这就意味着SIF的危险失效，并不一定即刻导致危险。
常见的ESD应用是典型的要求操作模式。
从表1-1可以看出，每个SIL等级对应着SIF一个数量级的平均失效的概率，它用符号表示为PFDavg；目标风险降低数值，也称为风险降低因数RRF（Risk Reduction Factor）。
PFDavg与RRF互为倒数，即PFDavg=1/RRF.它们的物理含义是，每提升一个SIL等级，意味着SIF的平均失效概率降低一个数量级，也意味着将危险事件发生的可能性降低10倍。
安全完整性等级对连续操作模式下SIF的危险失效频率要求见表1-2。
表1-2 安全完整性等级对连续操作模式下的失效概率要求连续（高要求）操作模式生，除非存在其他防止措施。
连续模式涵盖执行连续安全控制，以便保持功能安全的安全仪表功能。
2、过程海洋平台SIL 评估可以分两部分来完成: 第一部分是对海洋平台进行为SIL 选择与验证服务的HAZOP 分析，其目的在于分析SIF 回路所保护的事故场景，然后对分析出的事故场景进行LOPA 分析，识别独立保护层，进而确定该SIF 回路的失效概率和SIL 等级；第二部分是对SIF 回路的SIL 等级进行验证，确定该SIF 回路实际达到的SIL 等级，判断是否符合最低SIL 等级要求。
sil认证评定方法
sil认证评定方法
SIL（Safety Integrity Level）是用于评定安全相关系统的安
全完整性水平的一种标准。
SIL评定方法通常涉及以下几个方面：
1. 风险分析，首先需要对系统所涉及的安全风险进行分析，包
括可能导致的事故、损失和伤害。
这一步骤通常使用HAZOP（危害
与操作性分析）或者FMEA（故障模式与效应分析）等方法来进行。
2. 安全完整性水平的确定，根据风险分析的结果，确定系统需
要达到的安全完整性水平，即SIL等级。
这一步骤通常基于风险评
估的结果和标准要求来确定。
3. 定量评估，通过定量分析来评估系统的安全完整性水平，通
常使用定量风险评估方法，如概率论分析和可靠性分析等，来计算
系统在特定条件下的失效概率和安全性能。
4. 验证和确认，对系统的设计和实施进行验证和确认，确保其
达到了预期的SIL等级要求。
这一步骤通常包括对系统的设计文件、验证测试和安全管理计划的审查和确认。
5. 持续监测，SIL评定并不是一次性的工作，系统需要持续监测和评估其安全完整性水平，以确保其在运行过程中持续满足相关的安全要求。
总的来说，SIL评定方法涉及对系统的风险分析、安全完整性水平的确定、定量评估、验证和确认以及持续监测等多个方面的工作，需要综合考虑系统的设计、实施和运行过程中的各种因素，以确保系统能够达到预期的安全性能要求。
sil定级分析方法说明
1 SIL 定级分析方法1、1 SIL 定义IEC 61511(参考文献[i])中对安全完整性等级(SIL)的定义就是指在一定时间、一定条件下,安全相关系统执行其所定义的安全功能的可靠性。
安全完整性等级(SIL)由两部分组成:?硬件安全完整性等级,这部分的安全完整性与随机硬件危险失效有关,主要体现在安全仪表功能的运行过程中,与部件的功能退化及老化等有关;?系统安全完整性等级,这部分的安全完整性与系统的危险失效有关,主要与系统设计、制造流程、变更改造、操作规划以及文档记录等有关。
安全完整性等级(SIL)就是一种离散的等级,用于规定分配给安全仪表系统中安全功能回路在需求时的失效概率。
SIL 等级的说明参见表1、1。
表1、1 –安全完整性等级(SIL)划分SIL 1 0、01~0、1 10~100SIL 2 0、001~0、01 100~1000SIL 3 0、0001~0、001 1000~10000SIL 4 0、00001~0、0001 10000~1000001、2 SIL 定级分析方法应用风险评价矩阵与保护层分析(LOPA)方法,基于IEC 61508/61511 标准来评价装置现有的安全功能回路所需的安全完整性等级(SIL)。
SIL 定级分析采取会议的形式,利用头脑风暴的方法进行。
结合相应的工艺流程设计、联锁设置与HAZOP 分析结果,来识别、分析装置中各联锁就是否承担安全功能,就是否属于安全仪表功能(SIF)回路。
对于所识别出来的安全仪表功能回路,则进一步分析对此安全功能产生要求的因素有哪些,其要求频率就是什么。
综合考虑与分析所需保护设备或系统中已有的各类保护措施,并讨论其降低风险的有效性;依据残余风险的水平与公司风险可接受水平的高低来判定所需安全仪表功能回路的完整性等级。
这些风险包括人员伤亡、环境破坏以及直接与间接经济损失。
确定SIL 的目的就是通过应用可靠的安全仪表系统来降低危害事件的风险,从而把系统的风险降低到可接受水平。
SIL定级及验证示例
目录
• SIL定级介绍 • SIL验证方法 • SIL定级及验证示例 • SIL定级及验证的挑战与展望
SIL定级介绍
01
SIL定级的定义
SIL定级是指对安全仪表系统的安全完 整性进行评估和确定等级的过程，以 确保系统在规定的时间内完成所需的 安全功能。
SIL定级基于风险评估和安全分析，确 定系统能够达到的安全完整性水平， 并以此为基础进行设计、配置和验证。
详细描述
验证和校准工作包括测试安全仪表的响应时间和准确性， 检查其是否符合预定的SIL等级要求。此外，还需要对安 全仪表的维护和保养进行规范管理，以确保其长期稳定运 行。
示例二：SIL验证在电力行业的实践
总结词
电力行业是关系国计民生的重要行业，SIL验证在保障电 力设施安全运行方面具有重要作用。
详细描述
总结词
电力行业中的SIL验证实践需要关注安全仪表的多样性和 复杂性。
总结词
为了提高SIL验证的效率和准确性，电力行业需要采用先 进的测试和评估技术。
详细描述
这包括使用自动化测试工具、模拟软件以及数据分析技术 等，以实现对安全仪表的快速、准确测试和评估。同时， 还需要加强人员培训和技术交流，提高验证工作的专业水 平。
示例三：SIL定级及验证的综合应用
总结词
在某些高风险领域，如石油、天然气等，SIL定级及验证 的综合应用至关重要。
详细描述
在这些领域中， SIL定级不仅用于确定安全仪表的等级， 还涉及到整个生产流程的安全风险评估和管理。验证工作 则贯穿于整个生产过程中，以确保安全仪表功能的持续有 效性。
总结词
综合应用中需强化对操作人员的培训和应急演练。
跨学科合作
sil安全等级划分标准
sil安全等级划分标准
SIL（Safety Integrity Level）是对安全系统的可靠性要求进行定量化的等级评定，通常用于衡量安全系统的可靠性程度。
SIL等级划分基于功能安全标准（如IEC 61508）的要求，一般分为四个等级，即SIL 1、SIL 2、SIL 3 和SIL 4。
以下是对各个等级的基本描述：
1. SIL 1
- 描述：SIL 1是最低的安全完整性等级，要求较低，适用于一些低风险的系统。
- 特点：需要基本的安全措施来避免系统的严重故障或损害。
2. SIL 2
- 描述：SIL 2要求比SIL 1更严格，适用于中等风险的系统。
- 特点：需要有一定程度的故障控制和监测，以减少故障发生的可能性，并降低潜在危害的严重程度。
3. SIL 3
- 描述：SIL 3是一个较高的安全完整性等级，适用于高风险的系统。
- 特点：需要更严格的故障控制和监测措施，以及更高的系统可靠性来避免故障并减小事故风险。
4. SIL 4
- 描述：SIL 4是最高的安全完整性等级，适用于极高风险的系统，通常在一些特殊的高危险环境下使用。
- 特点：对系统的安全性和可靠性要求极高，需要采取最严格的控制措施来确保安全性。
这些等级的划分旨在帮助工程师和设计者了解系统所需的安全性能，以及设计和实施相应的安全控制措施，从而最大程度地降低潜在的风险和危害。
安全仪表系统安全完整性等级(SIL)评估步骤
安全仪表系统安全完整性等级（SIL）评估方法《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（安监总管三〔2014〕116号）》要求：涉及“两重点一重大”在役生产装置或设施的化工企业和危险化学品储存单位，要在全面开展过程危险分析(如危险与可操作性分析)基础上，通过风险分析确定安全仪表功能及其风险降低要求，并尽快评估现有安全仪表功能是否满足风险降低要求。
《国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的指导意见安监总管三〔2013〕88号》：对涉及重点监管危险化学品、重点监管危险化工工艺和危险化学品重大危险源（以下统称“两重点一重大”）的生产储存装置进行风险辨识分析，要采用危险与可操作性分析（HAZOP）技术，一般每3年进行一次。
对其他生产储存装置的风险辨识分析，针对装置不同的复杂程度，选用安全检查表、工作危害分析、预危险性分析、故障类型和影响分析（FMEA）、HAZOP技术等方法或多种方法组合，可每5年进行一次。
目前SIL评估主要依靠保护层分析(LOPA)来确定每一个安全仪表功能(SIF)的安全完整性等级(SIL)。
一个典型的化工过程包含的保护层，如本安设计、BPCS、报警与人员干预、安全仪表系统、物理保护、释放后保护措施、工厂应急响应和社区应急响应等（如下图示）。
LOPA是一种半定量的风险评估技术，一般使用初始事件频率、后顾严重程度和IPL 失效频率的数量级大小来表征场景的风险。
其步骤主要包括：1）SIF选择；2）场景识别及筛选；3）IE确认；4）IPL评估；5）场景频率计算；6）风险评估与决策，分配SIF的SIL等级；7）下一个SIF重复以上步骤，直至所有场景分析完毕。
LOPA分析是考验经验知识积累和方法掌握，对于LOPA 分析团队，需具有工艺、仪表、安全、设备等多方面的经验知识，熟悉各种不同化工生产装置的风险控制点。
可以说，一个LOPA分析团队水平的高低，直接影响最终LOPA分析的质量。
sil的计算方法
sil的计算方法SIL的计算方法SIL（Safety Integrity Level）是一种用于评估安全系统可靠性的指标。
它主要用于工业控制系统、汽车电子系统等领域，以确保系统在故障发生时能够保持安全性。
SIL的计算方法是基于风险分析和系统可靠性工程的理论基础，通过对系统的故障率、失效模式和影响程度进行评估，从而确定系统所需的SIL等级。
本文将介绍SIL的计算方法和相关概念。
一、SIL的概念和等级SIL是根据国际标准IEC 61508和IEC 61511来定义和应用的，它共分为四个等级：SIL 1、SIL 2、SIL 3和SIL 4。
SIL 1是最低的安全完整性级别，而SIL 4是最高的安全完整性级别。
不同的应用场景和风险需求决定了系统所需的SIL等级。
二、SIL的计算方法SIL的计算方法主要包括以下几个步骤：1. 风险分析：首先需要进行风险分析，确定系统可能面临的各种风险和潜在的故障模式。
通过对系统的功能和操作进行全面分析，识别可能导致事故的故障模式和其发生的概率。
2. 故障率评估：根据系统的故障模式，评估每个故障模式的失效率。
失效率可以通过历史数据、实验或专家判断等方法得出。
故障率评估是计算SIL的关键步骤，它直接影响到系统的可靠性和安全性。
3. 安全完整性级别确定：根据风险分析和故障率评估的结果，确定系统所需的安全完整性级别。
根据SIL等级的定义，可以选择适当的SIL等级来满足系统的安全要求。
4. 安全完整性级别验证：完成SIL的计算后，需要进行安全完整性级别验证。
验证的目的是确保系统的设计和实施符合所需的SIL等级，以确保系统能够按照预期的安全要求运行。
5. 故障排除和改进：在系统运行过程中，如果发现故障或不符合SIL要求的情况，需要进行故障排除和改进措施。
这些改进措施可以包括更新设备、修复软件漏洞、加强培训等，以提高系统的可靠性和安全性。
三、SIL的应用范围和意义SIL的应用范围非常广泛，特别是在工业控制系统、化工装置、核电站和交通运输等领域。
确定安全完整性等级(SIL)需求的方法
确定安全完整性等级(SIL)需求的方法——优势与弊端1简介安全完整性等级(SIL)的概念是随着BS EN 61508的发展被引进的。
对于具有安全功能的系统.SIL是对其质量或者说靠性进行的一种度量.具体来说.就是对系统能否按预期执行相应功能的可信赖程度的一种度量。
本文主要讨论在过程工业设备领域流行的两种确定SIL需求的方法：风险图表法和保护层级分析(LOPA)法并指出两种方法各自的优势和局限.特别是针对风险图表法。
同时也给何种情况下应选择何种方法的推荐标准。
2SIL的定义相关标准承认.不同的安全功能.其所需的运作方式也迥然不同。
很多功能的实际使用频率非常低.比如汽车的如下两项功能：∙防抱死系统（ABS）。
（当然.这跟司机也有关系）∙安全气囊（SRS）另一方面.有些功能的使用频率很高.甚至是持续运作的.比如汽车的这两项功能：∙刹车∙转向如此.一个根本性的问题便是：这两种类型的功能.其发生故障的频度达到多大会导致事故的发生？针对二者的答案是不同的：∙对于使用频率低者.事故频率由两个参数构成：1)功能的使用频率2)当使用时.该功能发生故障的概率——故障概率（PFD）因此.这种情况下.PFD便能恰当地衡量该功能的性能表现.而PFD的倒数则称为：风险消除因数（RRF）。
∙对于使用频率高者.或持续运作的功能.能恰当地衡量其表现的数据则是故障频率（λ）.或者平均无故障时间（MTTF）。
假设故障的发生呈指数分布.则MTTF与λ互为倒数。
当然.以上的两种表达方式并不是独立的.而是相互关联的。
最简单地.假设可以以一个比正常使用频率高的频度对某功能进行检验.则以下关系成立：PFD = λT/2 = T/(2xMTTF) 或者：RRF = 2/( λT) 或 = (2xMTTF)/T其中T是检验间隔（注意：若要将事故速率显著降低到故障速率λ以下.检验频率1/T应至少为正常使用频率的两倍.最好是能达到5倍或更高。
）但这两者却是不同的量：PFD是一个概率.是无量纲量；λ是一个速率.量纲是t-1 。
SIL定级分析方法说明
SIL定级分析方法说明1.确定安全功能：首先，需要明确需要进行可靠性分析的安全功能是什么。
安全功能是指系统中的一些功能或组合，用于减少或防止人身伤害、环境破坏或财产损失的风险。
2.识别危险：通过对系统的分析和评估，识别出可能导致人身伤害、环境破坏或财产损失的潜在危险。
3.评估风险：对识别出的危险进行定量或定性的风险评估。
这可以通过使用各种分析方法（如风险图、故障树分析和事件树分析）来完成。
风险评估的目标是确定各个危险的严重性和发生频率。
4.确定SIL级别：基于风险评估的结果，决定每个安全功能所需的SIL级别。
SIL级别分为4个等级，从低到高分别为SIL1、SIL2、SIL3和SIL4、SIL级别越高，要求的可靠性越高。
5.确定安全完整性水平：根据SIL级别，确定每个安全功能的安全完整性水平(SIL)。
安全完整性水平是一种用于衡量安全系统在运行期间保持其功能完整性的指标，通常以百万分之一(PFH)的故障频率来表示。
6.设计和验证：根据确定的SIL级别和安全完整性水平，设计安全功能和采取相应的措施来确保其满足相关要求。
设计和验证过程通常包括使用可靠性工程原则、故障模式与影响分析(FMEA)和故障树分析等工具。
7.验证和验证：对设计的安全功能进行验证和验证，以确保其满足预期的性能和要求。
验证和验证可以包括使用仿真、实验室测试和现场测试等方法。
总结起来，SIL定级分析方法是一种系统性的过程，用于确定特定安全功能的可靠性要求和目标。
通过识别和评估危险，确定SIL级别和安全完整性水平，并进行设计、验证和审核，可以保证安全系统的可靠性和功能完整性，从而降低潜在风险。
这种方法在许多行业中被广泛应用，如化工、石油、天然气和核能等领域，以确保人身安全和环境保护。
SIL定级分析方法说明
SIL定级分析方法说明SIL（Safety Integrity Level）是用于评估安全系统性能的标准化方法，可以帮助确定和实施适当的安全措施以降低风险。
在工业、交通和医疗等领域，SIL定级分析方法被广泛应用来评估系统的可靠性和安全性。
下面，我将详细说明SIL定级分析方法。
1.确定安全功能：首先，需要确定系统的安全功能。
安全功能是系统中能够识别和响应潜在危险的功能。
例如，在一个化工厂的安全系统中，安全功能可能包括泄漏检测、紧急关断等。
2.识别危险：接下来，需要识别系统中可能存在的危险。
危险是指可能导致人员伤害、环境破坏或财产损失的事件。
例如，在化工厂中，危险可能包括有害物质泄漏、火灾等。
3.评估风险：对识别到的危险进行风险评估，确定其可能发生的频率和严重程度。
一般来说，风险评估可以采用定性或定量的方法。
定性方法可以使用风险矩阵来评估风险级别，定量方法则需要收集数据进行数学模型分析。
4.确定SIL等级：基于风险评估的结果，可以确定系统的SIL等级。
SIL等级共分为四个级别，从SIL1到SIL4，SIL1表示风险较低，而SIL4表示风险最高。
5.实施适当的安全措施：针对不同的SIL等级，需要采取不同的安全措施来降低风险。
根据SIL4等级的要求，需要实施更为严格的安全措施，例如采用双冗余系统、故障屏蔽等。
6.验证和验证：实施安全措施后，需要进行验证和验证以确保系统的可靠性和安全性。
验证是指通过分析和测试来确认系统设计是否满足SIL 等级的要求；验证是指通过实际操作来验证系统的性能。
1.标准化：SIL定级分析方法基于标准化的SIL等级，使得不同领域的系统可以采用同样的方法进行评估和分析，提高了工作效率和可比性。
2.有效性：SIL定级分析方法可以帮助识别系统中的潜在危险，并基于风险评估结果确定适当的安全措施，从而降低风险。
3.可靠性：SIL定级分析方法不仅考虑了系统的可靠性，还考虑了安全功能的完整性和可靠性。
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确定安全完整性等级(SIL)需求的方法
——优势与弊端
1简介
安全完整性等级(SIL)的概念是随着BS EN 61508的发展被引进的。
对于具有安全功
能的系统，SIL是对其质量或者说靠性进行的一种度量，具体来说，就是对系统能
否按预期执行相应功能的可信赖程度的一种度量。
本文主要讨论在过程工业设备领域流行的两种确定SIL需求的方法：风险图表法和
保护层级分析(LOPA)法并指出两种方法各自的优势和局限，特别是针对风险图表法。
同时也给何种情况下应选择何种方法的推荐标准。
2SIL的定义
相关标准承认，不同的安全功能，其所需的运作方式也迥然不同。
很多功能的实际
使用频率非常低，比如汽车的如下两项功能：
•防抱死系统（ABS）。
（当然，这跟司机也有关系）
•安全气囊（SRS）
另一方面，有些功能的使用频率很高，甚至是持续运作的，比如汽车的这两项功能：•刹车
•转向
如此，一个根本性的问题便是：这两种类型的功能，其发生故障的频度达到多大会
导致事故的发生？针对二者的答案是不同的：
•对于使用频率低者，事故频率由两个参数构成：
1)功能的使用频率
2)当使用时，该功能发生故障的概率——故障概率（PFD）
因此，这种情况下，PFD便能恰当地衡量该功能的性能表现，而PFD的倒
数则称为：风险消除因数（RRF）。
•对于使用频率高者，或持续运作的功能，能恰当地衡量其表现的数据则是故障频率（λ），或者平均无故障时间（MTTF）。
假设故障的发生呈指数
分布，则MTTF与λ互为倒数。
当然，以上的两种表达方式并不是独立的，而是相互关联的。
最简单地，假设可以
以一个比正常使用频率高的频度对某功能进行检验，则以下关系成立：
PFD = λT/2 = T/(2xMTTF) 或者：
RRF = 2/( λT) 或 = (2xMTTF)/T
其中T是检验间隔（注意：若要将事故速率显著降低到故障速率λ以下，检验频率
1/T应至少为正常使用频率的两倍，最好是能达到5倍或更高。
）但这两者却是不
同的量：PFD是一个概率，是无量纲量；λ是一个速率，量纲是t-1 。
然而标准中对两种度量都使用相同的术语——SIL，定义见下表：
表1 – BS EN 61508 中低使用频率下的SIL定义
表2 – BS EN 61508 中高使用频率或持续运作下的SIL定义
在低使用频率模式下，SIL是PFD的代表；在高使用频率或持续运作模式下，SIL则是故障速率的代表。
（在标准中，高低使用频率的分界大体上被设置在每年一次，这与3到6个月的检验间隔是相符的。
在很多情况下，要使检验间隔比这更短也不大可行。
）
现在，考虑有这样一项功能，它可以同时对两种危险进行保护：其中一种平均两周发生一次，约合25次每年，也就是高使用频率型；另一种大约10年发生一次，也就是低使用频率型。
如果该功能的平均无故障时间为50年，那么对高频危险的保护将达到SIL1级别。
同时，对于低频危险的保护来说，高频危险的发生有效地检验了该功能。
其他条件相同的情况下，对低频危险的防护等级实际上达到了：
PFD = 0.04/(2x50) = 4 x 10-4即：SIL3
那么，该功能达到的SIL等级究竟为何呢？显然答案不是唯一的，而是取决于具体保护的危险，特别是危险发生的频率是高还是低。
①此栏并非标准中所定义，但通常RRF比PFD更易处理。
②此栏并非标准中所定义，但作者发现在过程工业领域，这些近似的MTTF值更有用，因为在这里，时间更多地是以年来计，而不是小时。