安全仪表系统在石油炼化系统中的应用(标准版)
安全仪表系统完整性等级评估(SIL)在油库中的应用
72一、引言随着国家经济的持续发展，成品油市场需求也越来越大，成品油储油库数量和容积也越来越大。
而成品油油库作为易燃、易爆的重大危险源，安全管理成为了重中之重。
目前，导致油库发生安全事故的原因主要有以下几类：工艺设计不合理、设备运行管理不到位、操作程序偏离等。
但是历史数据表明，几乎所有过程性事故的发生，均与安全仪表的失灵有关。
由此可见，安全仪表系统的完整性与否，与生产过程的控制和油库安全运行有着非常紧密的联系。
如何保证油库安全仪表系统的可靠性、完整性，成为了目前油库安全管理的研究方向。
二、国内研究现状在近代工业控制研究中，欧美一些国家指定并发布了一系列技术标准，旨在解决安全仪表系统功能性的相关问题。
我国在SIS系统的研究起步较晚，中国石油化工集团集团于1999年颁布并实施SHB-Z06-1999，参考并采用了IEC的相关标准，首次提出了SIS的概念。
2003年，由国家经济贸易委员会发布并实施SY/T10045-2003，等同采用ISA81.01-1996。
国家发改委于2004年发布石油化工行业标准SH/T3018-2003，已然是等同采用IEC的相关标准。
近几年，国家实施、颁布并更新了一批相关SIL规范，成立了多个研究机构，并在2011年，国家安监总局将功能安全管理作为危化品企业一级标准化企业考核要素。
通过多年的努力，目前已逐步赶上欧美发达国家的管理标准和理念。
三、SIL评估在油库中的应用油库的SIL 评估一般采用保护层分析方法（LOPA），确定装置风险降低是否需要安全仪表功能以及该安全仪表功能所需要的安全完整性等级，对于其中需求安全完整性等级为SIL1 及其以上的SIF，通过功能安全的方法验证其实际能够达到的安全完整性等级，确认其是否满足需求的SIL等级及风险降低要求。
1.评估程序油库安全仪表系统评估一般根据油库的基础技术资料（P&ID、因果图或联锁逻辑图等），明确设计意图，完成安全仪表功能（SIF）辨识环节。
石油化工安全仪表系统设计规范
石油化工安全仪表系统设计规范
石油化工安全仪表系统设计规范是石油化工行业安全监控，运行及操
作的基本原则。
它不仅保障石油化工行业的正常开展，而且也丰富了
行业研究和开发，提高了行业效率。
一、安全仪表系统设计原则
1、设备安装、调试和测试应符合有关产品国家相关标准及国家质量、
安全和环保标准。
2、系统应确保正常报警功能。
3、系统应拥有安全报警预警功能，及时预警用户风险状况，进而采取
必要的预防措施。
4、系统应具有适当的火焰非同步控制功能，以检测非同步噪声和正常
的运行条件。
5、系统应拥有适当的电力负荷检测功能，可以检测石油化工设备电气
负荷情况，以免发生安全事故。
二、安全仪表系统设计标准
1、安全仪表系统设计采用有认证的安全仪表，其通过 EMC 认证才能
投入使用。
2、安全仪表系统所有涉及的安全设备和系统的设计，安装，检查，测试，检修等应符合国家规定。
3、安全仪表系统设计应根据实际情况，完整地考虑系统的结构，控制，保护，记录，数据管理，安装及使用等方面的要求，使仪表系统具有
准确，可靠，安全，高效的特点。
4、安全仪表系统使用范围应根据实际工况环境选择合适的技术参数和
功能性能等，以保证系统可靠性、安全性和高性能要求。
石油化工安全仪表的系统设计规范，既可以保障石油化工行业的正常开展，也丰富了行业研究和开发，提高了行业效率，同时也为现代社会的正常存在和发展提供了保障。
只有当符合上述规范的安全仪表系统被设计和使用，才能使石油化工行业安全生产，经济繁荣。
安全仪表系统在石油炼化系统中的应用
安全仪表系统在石油炼化系统中的应用
安全仪表系统
安全是石油炼化系统中最重要的任务之一。
随着技术的发展，
石油炼化系统中的安全仪表系统越来越普及。
安全仪表系统不仅可
以提高石油炼化系统的安全性，而且可以减少损失和降低维护成本。
安全仪表系统是指一类用来识别并预测潜在的危险事件的设备
和软件集合。
该系统的核心部分是一组传感器，它们会感知到环境
变化并将信号传回控制系统。
该系统利用反馈控制来自动调整其内
部参数，以提高系统的鲁棒性和可靠性。
安全仪表系统在石油炼化系统中的应用
1. 火气检测系统
石油炼化系统中最大的安全风险之一是火灾。
安装火气检测系
统能够帮助石油炼化系统监控潜在的火灾风险并尽早进行预防措施。
这种系统可以检测到可燃气体，并能够不断监测风险程度并给出警告。
若系统检测到火灾，该系统可以自动关闭石油炼化系统以防止
进一步的损失和损害，同时可通过报警装置及时通知工作人员，以
便他们采取应有的应急措施。
2. 温度检测系统
石油炼化系统中的许多设备需要温度的监测。
例如，反应器需
要保持在特定的温度范围内才能进行化学反应。
此外，储罐区域也
必须保持在特定的温度范围内以防止闪蒸和其他安全问题。
安装温
1。
石化装置安全仪表系统完整性等级设计方法及应用
石化装置安全仪表系统完整性等级设计方法及应用发布时间：2022-01-20T09:13:36.136Z 来源：《中国科技人才》2021年第29期作者：方焰鹏[导读] 安全仪表对石化装置的安全运行来说是非常重要的设备，毕竟石化装置的运行环境相对恶劣，因此很容易受到各方面因素的影响而造成生产事故等情况，而安全仪表则能够有效避免石化装置运行过程中的潜在事故。
因此在安全仪表的设计中，必须要加强对完整性等级的设计和关注，以确保安全仪表能够得到更加严格、更加合理的配置。
浙江华亿工程设计股份有限公司浙江杭州 310000摘要：安全仪表对石化装置的安全运行来说是非常重要的设备，毕竟石化装置的运行环境相对恶劣，因此很容易受到各方面因素的影响而造成生产事故等情况，而安全仪表则能够有效避免石化装置运行过程中的潜在事故。
因此在安全仪表的设计中，必须要加强对完整性等级的设计和关注，以确保安全仪表能够得到更加严格、更加合理的配置。
关键词：石化装置安全仪表；系统完整性；设计方法与应用石化行业作为安全生产压力较大的行业，对于生产安全的保障是促进企业发展和经济利益的重中之重。
由于在炼化生产过程中经常处于高温高压、可燃保障、有毒有害的高危环境，因此加强石化装置的安全是非常重要的。
随着国家对石化行业安全管控的不断升级，加之相关技术的不断成熟，安全仪表系统已经成为了当前确保化工产业安全生产的重要方式之一。
1、安全仪表完整性等级设计方法在安全仪表系统的设计中，对石化装置不同的设备需要配置不同的安全仪表，利用其各自的功能才能确保石化装置安全防护的全面性。
而安全仪表信息表中的每条安全仪表功能信息都包含了基本信息、安全仪表功能逻辑图和以及详细信息三个方面，而安全仪表完整性等级的设计方法便是以设计信息为主的设计方法，安全仪表详细分类信息如下表所示：图1 安全仪表详细分类信息该设计方法根据国家标准对安全系统的安全生命周期要求可以分为四个设计步骤，分别是危险和可操作性分析、基于风险分析的安全完整性等级设计、基于经验的安全完整性等级设计以及结果的缺点，其主要目的是对安全仪表系统的安全仪表功能需求展开评估以及对安全完整性进行验证，以确保安全完整性等级设计的完整性。
安全仪表系统在化工装置中的设计应用
安全仪表系统在化工装置中的设计应用随着化工行业的不断发展，安全生产越来越受到重视。
在化工装置中，安全仪表系统的设计应用是至关重要的一环。
安全仪表系统是保障化工装置安全运行的重要组成部分，它能够及时发现并处理可能出现的安全隐患，以保障设备和人员的安全。
合理有效地设计安全仪表系统对于化工装置的安全运行具有重要意义。
一、安全仪表系统的功能安全仪表系统主要包括监测、报警、控制和保护功能。
在化工装置中，安全仪表系统能够实时监测各项运行参数，包括温度、压力、液位、流量等。
一旦监测到异常情况，例如温度过高、压力异常、液位超标等，系统便会立即发出警报，并采取相应的控制措施，如自动停机、切断可燃气体供给等，以确保设备和人员的安全。
安全仪表系统还能实现对设备的远程监控、远程报警和远程操作等功能，大大提高了化工装置的安全水平。
这些功能的实现不仅提升了化工装置的自动化程度，同时也增强了安全防护措施的及时性和可靠性，对于保障设备和人员的安全具有重要作用。
1. 可靠性原则安全仪表系统是化工装置中非常关键的部分，设计时必须以可靠性作为首要考虑因素。
系统应当具有高灵敏度、高准确性和高稳定性，能够确保在任何情况下都能够准确、及时地监测和报警。
2. 多元化原则安全仪表系统的设计应当兼顾多种监测手段，包括传感器、监测仪器以及视频监控等，以实现对多种参数的监测和控制。
通过多元化的监测手段能够提高系统的适用性和覆盖面，从而更好地保障化工装置的安全运行。
安全仪表系统的设计应当采用先进的技术手段，如物联网、大数据分析等，以满足不断变化的安全监测需求。
通过先进技术的应用，能够及时发现风险隐患，减少安全事故发生的可能性，提高化工装置的安全性能。
安全仪表系统的设计应当考虑操作人员的实际需求，确保系统的操作简便易行。
应该针对不同的操作人员设置不同的操作权限，以防止误操作导致设备损坏或人员伤害的发生。
安全仪表系统的设计应当兼顾成本与性能的平衡，确保在满足安全需求的前提下，尽量节约成本。
浅谈石油化工仪表控制系统的应用
浅谈石油化工仪表控制系统的应用作者：汪敏来源：《城市建设理论研究》2014年第03期摘要：石油化工企业是我国经济发展的重要组成部分，强调先进控制技术的应用，以实现仪表系统朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展。
所以，在不断的发展中，石油化工企业将广泛应用先进控制技术、DCS/FCS 等，以实现企业现代化建设。
本文主要概述了石油化工仪表的自动检测与分析仪的应用、先进控制、以及与控系统的现状分析和控制系统的发展。
关键词：石油化工仪表；控制系统；应用中图分类号：F407.22 文献标识码：A以信息化带动工业化是我国的国策，是促进我国工业化建设重要指导思想。
目前，我国石油化工企业正处于现代化建设阶段，特别是仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化发展，体现了我国信息化带动工业化发展已见成效。
但与国外相比，我国在相关技术的研发上，仍存在诸多的不足，需要投入更多的人力和物力，以推动石油化工企业现代化建设。
1 新型自动检测与分析仪的应用随着科学技术的不断发展，仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展，石油化工企业的自动检测仪表在应用水平上得到很大提高。
特别是在适应现场总线控制系统的需求上，迅速发展了现场总线型变压器。
该变压器实现了全数字模式，不仅结构简单，而且稳定性和分辨力均优于一般智能型变送器。
目前，现场总线数字化仪器的发展比较成熟，具备良好的可互操作性和稳定性，广泛应用于石油化工的过程控制领域。
石化企业积极推进相关系统的应用，特别是提高先进控制应用水平。
就目前来看，为确保产品质量、提高仪表应用水平，主要在线分析仪表有：在线液相色谱仪、在线油品质量分析仪等。
而最新的 NIR 光谱分析仪已成功应用于石化企业的炼油调合系统；新一代低成本汽油质量指标快速测定仪在实际应用中取得较好效果。
同时，软测量技术也发展迅速，在解决石油化工企业分析检测难题上，发挥了重要作用。
维护工作一直是石化企业的重要工作，尤其是对预测维护养护工作，关系到系统正常运行。
石油化工仪表控制系统的应用分析
石油化工仪表控制系统的应用分析
石油化工仪表控制系统是指应用于石油化工行业的仪器仪表，用于监测和控制生产过
程中的各项参数和操作。
石油化工是以石油和天然气为原料，通过化学反应和物理变换等工艺过程，生产出石
油产品、化工产品和新材料等的一类工业。
石油化工生产过程中，涉及到各种反应、蒸馏、分离、合成、贮存、输送等环节，涉及到温度、压力、流量、液位、浓度等多个参数的监
测和控制。
石油化工仪表控制系统的应用，提供了有效的手段和工具，保证了生产过程的
安全、稳定和高效运行。
在石油化工生产中，仪表控制系统的应用主要体现在以下几个方面：
1. 温度控制：石油化工生产过程中，涉及到高温反应和蒸馏过程，对温度的监测和
控制非常重要。
温度过高或者过低都会影响设备的安全和产品的质量。
仪表控制系统可以
通过温度传感器实时监测设备的温度，并通过控制器控制加热或降温设备，保持温度在合
适的范围内。
3. 流量控制：石油化工生产中，常常需要对物料的流量进行控制，以满足生产过程
中的需要。
仪表控制系统可以通过流量传感器实时监测物料的流量，并通过控制器控制阀
门或泵等设备，调节物料的流量。
石油化工安全仪表专业系统设计标准规范内容
2.19平均失效时间Mean time to failure (MTTF)
指功效单元实现要求功效失效平均时间。
2.20可用性Availability(A)
指系统能够使用工作时间概率。
2.21可靠性Reliability(R)
指系统在要求时间间隔内发生故障概率.
3.2安全仪表系统包含传感器，逻辑单元和最终实施元件;当过程达成预定条件时，安全仪表系统动作，将过程带入安全状态。
3.3依据对过程危险性分析，人员、过程、设备及环境保护要求及安全度等级要求确定安全仪表系统功效。
3.4安全仪表系统可根据安全度等级要求分为1，2，3级。安全等级越高，安全仪表系统安全功效越强。
DIN V 19250 Programmable safety system.
IEC 61131 Programmable controller.
1.4实施本标按时，尚应符合国家现行相关标准要求。
2
下列术语适适用于本规范:
2.1危险故障Dangerous Failure
指能够造成安全仪表系统处于危险或失去功效故障。
系统故障时性能递减方法：4-2-O
系统中二个控制模块各有二个CPU，同时工作又相对独立。当一个控制模块中CPU被检测出故障时，该CPU 被切除，切换到2-0工作方法；其它一个控制模块中二个CPU以1oo2D方法投入运行,若这一个控制模块中再有一个CPU被检测出故障时，系统停车。
3. 基础标准
3.1安全仪表系统独立于过程控制系统，独立完成安全保护功效。
2.2安全仪表系统 Safety InstrumentedSystem (SIS)
指能实现一个或多个安全仪表功效系统。系统包含传感器，逻辑运算器和最终实施元件。
浅谈石油化工安全仪表系统的设计方案及实施方法
浅谈石油化工安全仪表系统的设计方案及实施方法摘要：石油资源是促进国家经济发展的有效途径之一，市场经济的不断变化，加速了石油化工企业的进步，近年来多数石油企业都在逐渐扩大规模，但在该企业的正常运行期间也出现了些许问题，为提升安全仪表系统的各方面性能，本文将对其设计方案以及实施方法进行探讨。
关键词：石油化工；安全仪表；设计方案；实施方法前言：随着当代社会科学技术的发展，多数企业都逐渐向智能化生产转型，在石油化工生产中，也积极引进智能化技术，加快了该行业在生产中的工作效率，由于石油化工在工作的过程中具有一定的危险性，因此，相关部门尤为重视安全生产问题，因此采用了安全仪表系统对该行业的工作进行安全辅助。
一、石油化工安全仪表系统的设计方案（一）稳定性设计安全仪表系统的主要组成部分有五种，即：稳定性强的继电器、可编程逻辑控制器、检测仪、开关和电磁阀。
其与分散控制系统也就是DCS相对独立，但两者之间可以进行实时联系，同时也能够在分散控制系统中呈现出工作数据，确保各环节工作在运行中的时间顺序，为停车联锁或系统的检修维护工作作好充分准备。
在安全仪表的设计中要注重其稳定性，其中包括稳定性强的可编程逻辑控制器、仪器接口、检测与执行设备等。
为保证该项系统的稳定性，可以在经过一段时间的检验之后，其出现故障的几率小，方可投入使用。
由于该项系统在正常运行中，每一环节都是息息相关且紧密相连的，其中一个环节出现故障，都将会影响安全仪表系统整体的运行。
但在石油化工中，多数人员更注重可编程逻辑控制器的稳定性，却忽略了监测以及执行两种必要元件的稳定性，导致该项系统整体性能不稳定，尚未能全面减少相关设备的危险性[1]。
为使可编程逻辑控制器和相关组成部分的稳定性都能够得到平均的发展，需在设计中提升其安全控制系统的安全指数。
在该种情况下，相关的仪表系统生产厂家均设计出了多重结构的安全仪表控制系统，例如，三、四重化结构以及非冗余结构等等。
安全仪表控制系统经过正规的安全等级认可，才可以充分展现其在工作中的作用。
《Gb50770.2013石油化工安全仪表设计规》-7
《Gb50770.2013石油化工安全仪表设计规》1总则为了防止和降低石油化工工厂或装置的过程风险,保证人身和财产安全,保护环境，制定本规范。
本规范适用于石油化工工厂或装置新建、扩建及改建项目的安全仪表系统的工程设计.2术语安全仪表系统：实现一个或多个安全仪表功能的仪表系统. 故障安全：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。
安全完整性等级为SIL1-SIL4共四级。
石油化工工厂或装置的安全完整性等级最高为SIL3级。
SIL等级越高，安全仪表功能失效的概率越低。
SIL1级：很少发生事故，如发生事故，对装置和产品有轻微的影响，不会立即造成环境污染和人员伤亡，经济损失不大。
SIL2级：偶尔发生事故，如发生事故，对装置和产品有较大的影响,并有可能造成环境污染和人员伤亡，经济损失较大。
SIL3级：经常发生事故，如发生事故，对装置和产品将造成重大的影响，并造成严重的环境污染和人员伤亡，经济损失严重.设计基本原则5.1安全仪表系统应由测量仪表、逻辑控制器和最终元件等组成。
5.2石油化工工厂或装置的安全完整性等级不应高于SIL3级。
5.3安全仪表系统可实现一个或多个安全仪表功能，多个安全仪表功能可使用同一个安全仪表系统.当多个安全仪表功能在同一个安全仪表系统内实现时，系统内的共用部分应符合功能中最高安全完整性等级要求.5。
4安全仪表系统不应介入或取代基本过程控制系统的工作。
5.5安全仪表系统应设计成故障安全型。
当安全仪表系统内部产生故障时,安全仪表系统应能按设计预定方式，将过程转入安全状态.5。
6安全仪表系统的中间环节应少。
5.7逻辑控制器的中央处理单元、输入输出单元、通信单元及电源单元等，应采用冗余技术。
5.8安全仪表系统的交流供电宜采用双路不间断电源的供电方式。
5。
9安全仪表系统的接地应采用等电位连接方式。
5.10当安全仪表系统输入、输出信号线路中有可能存在来自外部的危险干扰信号时,应采取隔离器、继电器等隔离措施。
安全仪表系统在石油炼化系统中的应用(一)
安全仪表系统在石油炼化系统中的应用(一)0引言过去的几十年里，社会经济的不断发展使得过程工业的规模越来越大，带来的整个系统所面临的风险也随之增加。
系统设计、实施和操作过程中任何一个小的失误，都有可能给企业带来严重的后果，造成巨大的经济损失，更为甚者，将会给周围的环境带来灾难性的后果。
例如:1988年北海阿尔法油田爆炸事件；2006发生的吉化爆炸事件等等，至今还让人们心有余悸。
为了防止事故的发生，减少由此带来的损失，保证企业的高度稳定运转，一套能够检测装置的异常动作，并对可能发生的潜在危害作出相应动作的系统是必不可少的。
安全仪表系统(SIS)正是基于该目的被提出来的。
1石油炼化概念与SIS的必要性分析石油炼化一般包括如下的一些工业步骤:常压蒸馏和减压蒸馏；原油的脱盐、脱水；催化裂化；催化重整；加氢裂化；延迟焦化；炼厂气加工。
原油一次加工和二次加工的各生产装置都有气体产出，总称为炼厂气，就组成而言，主要有氢、甲烷、由2个碳原子组成的乙烷和乙烯、由3个碳原子组成的丙烷和丙烯、由4个碳原子组成的丁烷和丁烯等。
它们的主要用途是作为生产汽油的原料和石油化工原料以及生产氢气和氨。
发展炼油厂气加工的前提是要对炼厂气先分离后利用。
炼厂气经分离作化工原料的比重增加，如分出较纯的乙烯可作乙苯；分出较纯的丙烯可作聚丙烯等。
石油化工工业是典型的流程工业，由于多数物料易燃易爆，操作条件为高温高压，易发生安全事故。
随着石油化工装置规模的日趋大型化，设计操作指标离安全临界点越来越近，造成发生危险的可能性也在增加，人们对安全系统的认识也在提高，这就对安全系统提出了新的要求。
由于过程的复杂性、原料的变化、最终产品的质量要求、装置规模以及设备、人身、环境的保护等因素，适当的过程控制以及安全系统的设置尤其显得十分必要。
一套合理的SIS系统能够有效降低整个系统的风险，能够提高系统装置的可用性，在石化等行业，SIS系统已经成为保障企业安全可靠运行的必备方法之一。
石油化工装置安全仪表系统应用
石油化工装置安全仪表系统应用在石油化工的广阔天地里，安全仪表系统如同一位守护神，默默守护着这片土地的安全与和谐。
它的重要性不言而喻，就如同人体的免疫系统一样，是保障整个生产流程顺利进行的关键所在。
首先，让我们来探讨一下安全仪表系统的作用。
在这个复杂的工业环境中，安全仪表系统就像是一道坚固的防线，它能够实时监测生产过程中的各种参数，如温度、压力、流量等，一旦发现异常情况，就会立即发出警报并采取相应的措施，确保生产过程不受影响。
这就像是一位细心的母亲，时刻关注着孩子的成长，一旦发现问题就及时纠正。
然而，尽管安全仪表系统如此重要，但在实际应用中却面临着诸多挑战。
其中最为突出的就是系统的复杂性和可靠性问题。
由于石油化工生产过程的特殊性和复杂性，安全仪表系统需要处理大量的数据和信息，这就要求系统具有极高的稳定性和可靠性。
然而，现实中往往存在着各种不可预见的因素，如设备故障、人为操作失误等，这些都可能导致安全仪表系统的失效。
因此，如何提高系统的可靠性成为了一个亟待解决的问题。
为了应对这一挑战，我们需要从多个方面入手。
首先，加强设备的维护和保养工作是关键。
只有保证设备的良好运行状态，才能确保安全仪表系统的正常工作。
其次，提高操作人员的素质和技能也是至关重要的。
通过培训和教育，使操作人员充分了解安全仪表系统的工作原理和操作方法，从而减少人为操作失误的可能性。
最后，我们还可以利用现代科技手段，如人工智能、大数据等技术，对安全仪表系统进行智能化改造和升级，提高其自动化程度和智能水平。
除了上述挑战外，安全仪表系统在实际应用中还可能面临其他一些问题。
例如，由于石油化工生产过程的特殊性和复杂性，有时可能会出现一些难以预料的情况。
在这种情况下，安全仪表系统是否能够及时做出正确的判断和处理就显得尤为重要了。
因此，我们需要不断完善和优化安全仪表系统的功能和性能，使其能够更好地适应各种复杂情况的需求。
总之，石油化工装置安全仪表系统的应用是一项复杂而重要的任务。
石油化工罐区安全仪表系统的设计与应用研究
石油化工罐区安全仪表系统的设计与应用研究发布时间：2021-06-30T02:55:51.859Z 来源：《现代电信科技》2021年第4期作者：王晓宇王楚瑶王秀月[导读] 安全仪表系统（SIS）通常就是指被使用于工艺过程或者将某些工艺特定设备调成处于安全状态的仪表仪器和控制系统。
安全仪表系统有多个部分组成，包括但不限于安全联锁系统以及有关有毒有害物质、可燃气体的检测保护系统等部分。
（中国石油天然气股份有限公司辽阳石化分公司仪电中心辽宁辽阳 111003）摘要：我国国内的石油化工企业近些年来不断地发展壮大，连带着对存储罐区的需求量也不断增大，导致区域也在不断扩大。
最近几年罐区发生的较为频繁的火灾以及爆炸事故对社会造成了巨大影响，产生了强烈的社会反响。
本篇接下来简述了安全仪表系统在石油化工罐区方面的应用设计等内容，对安全仪表系统的独立保护层的作用进行明晰确立，有效杜绝罐区的事故产生，保障着企业的安全稳定的运营。
关键词：安全仪表系统；石油化工产业；保护；设计及应用一、简述安全仪表系统的概念以及其发展史安全仪表系统（SIS）通常就是指被使用于工艺过程或者将某些工艺特定设备调成处于安全状态的仪表仪器和控制系统。
安全仪表系统有多个部分组成，包括但不限于安全联锁系统以及有关有毒有害物质、可燃气体的检测保护系统等部分。
安全仪表系统独立于过程控制系统存在，在正常的生产工作运行时，一般都保持着休眠或者静止的状态，而只要装置以及设备出现可能发生安全事故的情况产生时，该系统将会立刻响应运行，对装置与设备进行停止运行的指令或者自动进入预先设定好的安全状态。
在二十世纪七十年代中期之前，有关的安全系统还仍然采用以电磁继电器构成的控制设备，少部分使用的控制设备也存在由固态集成电路构成的现象，八十年代以后可编程序控制器（PLC）开始流行。
八十年代中后期是微电子技术和控制系统可靠性技术蓬勃发展的阶段，有关的被专门利用在安全系统方面的控制器系统，以TMR系统以及1oo2D系统等安全型PLC系统为显著代表，有关技术得到了迅速的发展，取得了不少科技成果，得到了广泛推广。
化工安全仪表系统工程设计和应用
关键词：石油化工企业；自动化生产；安全仪表系统；设计；可靠性1化工安全仪表系统的作用安全性仪表系统，SafetyinstrumentedSystem，通称SIS，又称作安全性互锁系统（SafetyinterlockingSystem）。
关键为工厂操纵系统中警报和互锁一部分，对操纵系统中检查的结果执行警报姿势或调整或关机操纵，是工厂公司自动控制系统中的关键构成部分。
它的关键构成部分包含传感器、程序控制器及其模块等部件，这些组件经过相互协作，共同实现安全保障功能，其主要作用包括以下几个方面：1）提高化工生产的效率，在保证高效率的同时降低成本。
2）自动化控制减少人力成本，降低工作难度，改善工作环境。
3）安全联锁报警，保证生产的正常运转、事故安全联锁，提升化工生产过程的安全性，降低事故发生的概率，延长设备的使用寿命，保障工作人员的安全。
4）联锁动作和投运显示，符合信息时代发展的需求，实现自动化生产。
2化工安全仪表系统设计基本原则2.1稳定性为了使仪表系统安全、稳定地运行，首先应该遵循系统设计的稳定性原则，在设计系统时合乎逻辑。
日常需对仪表装置的元器件进行安全检测和定期维护，保障整个仪器各项指标达到相应的要求。
同时，定期对工作人员的技术知识进行培训，达到降低仪表系统安全隐患发生率的目的，切实维护相对应工作人员的人身安全，进而促使各类原油生产制造主题活动可以高效进行。
2.2科学性仪表系统的设计应遵循科学性原则，有了科学理论的支撑可以提升系统的整体运行效率，从元器件的选择到各个系统中组件的衔接都不可违背科学的设计原则，以提高全部安全性仪表机器设备的市场份额和公司的核心竞争力。
2.3安全性满足系统的安全性是贯彻我国以人为本的基本理念，在设计石油化工安全仪表系统时，始终应考虑到系统的安全性能，在实际运行中保证工作人员的人身安全，使得该系统的整体设计更为人性化。
3化工安全仪表系统的保障要求3.1仪表系统可靠稳定性的保障措施对系统所使用的表盘、控制器等元器件进行实时监控，依托于石油化工安全仪表的功能展开统计测试，可以快速定位到系统故障风险，并采用合理的解决方法。
石油化工罐区安全仪表系统的设计与应用
山 东 化 工 收稿日期：２０２０－０５－０５作者简介：刘其明（１９７６—），山东淄博人，工程师，学士学位，２００９－２０１８年山东蓝星东大有限公司安全环保部，２０１８年至今就职于山东德安安全技术服务有限公司，主要从事安全与事故预防技术指导工作。
石油化工罐区安全仪表系统的设计与应用刘其明（山东德安安全技术服务有限公司，山东淄博 ２５５０００）摘要：随着我国石油化工企业规模的不断扩大，相应的储存罐区也在不断递增，近年来因为罐区发生火灾、爆炸事故均造成了重大的社会影响。
本文通过对石油化工罐区的安全仪表系统设计和应用等内容的阐述，明确安全仪表系统能够作为独立保护层有效防范罐区生产安全事故，为企业的安全运营起到重要保障作用。
关键词：ＳＩＳ；设计和应用；保护层中图分类号：ＴＱ０５６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）１４－０１６０－０２ＴｈｅＤｅｓｉｇｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＳａｆｅｔｙＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍｆｏｒｔｈｅＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＴａｎｋＦａｒｍＬｉｕＱｉｍｉｎｇ（ＳｈａｎｄｏｎｇＤｅ＇ａｎＳａｆｅｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｅｒｖｉｃｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｚｉｂｏ ２５５０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＷｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｅｘｐａｎｓｉｏｎｏｆｔｈｅｓｃａｌｅｏｆｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓｉｎＣｈｉｎａ，ｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｓｔｏｒａｇｅｔａｎｋｆａｒｍｓａｒｅａｌｓｏｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ．Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｉｔｈａｓｃａｕｓｅｄａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｓｏｃｉａｌｉｍｐａｃｔｔｈａｔｔｈｅｆｉｒｅａｎｄｅｘｐｌｏｓｉｏｎａｃｃｉｄｅｎｔｓｈａｐｐｅｎｅｄｉｎｔｈｅｔａｎｋｆａｒｍｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｅｘｐｏｕｎｄｓｔｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｓａｆｅｔｙｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｉｎｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｔａｎｋｆａｒｍ，ａｎｄｃｌｅａｒｓｔｈａｔｓａｆｅｔｙｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍｃａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｐｒｅｖｅｎｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓａｆｅｔｙａｃｃｉｄｅｎｔｓｉｎｔａｎｋａｒｅａａｓｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｌａｙｅｒ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｅｎｓｕｒｉｎｇｔｈｅｓａｆｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳＩＳ；ｄｅｓｉｇｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ；ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｌａｙｅｒ１ 安全仪表系统的定义和发展。
安全仪表系统在石油炼化系统中的运用
2421 石油炼化的概念石油炼化的工业步骤主要有：常压蒸馏和减压蒸馏、原油的脱盐、炼厂气加工、脱水、催化裂化、催化重整、延迟焦化、加氢裂化。
在原油一次加工以及二次加工的每个生产设备都有气体生成，所有都称之为炼厂气。
从组成上来讲，是由氢和甲烷和由2个碳原子构成的乙烷、乙烯，还有由3个碳原子构成的丙烷、丙烯；由4个碳原子构成的丁烷、丁烯等等构成的；这些都是应用在生产汽油的原料以及石油化工原料等等化工产品上的。
炼油厂气的生产主要作用就是分离和使用炼厂气。
在它分离化工原料后会增加比重，然而，分离后得到的高纯度丙烯，也可当作聚丙烯使用，分离后得到的高纯度的乙烯也可当做乙苯使用。
2 安全仪表系统在石油炼化中的作用由于，石油化工工业在生产的流程中，使用的物料大多数都是具有易燃易爆特征的，并且都是处在温度较高和压力较大的环境下，很容易发生事故。
而且石油化工设备的规模越来越大，在操作中的危险也随着增大，因此，要更加的重视安全系统的应用，提高安全系统的使用率。
为了保障生产的产品质量达到要求，保护机械设备不受破坏以及保障操作人员的安全和环境不被破坏，这就要求要严格的对生产过程的安全系统进行应用设置。
所以，安全仪表系统在石油炼化中就显得非常的重要。
安全仪表系统的组成部分是由传感器，逻辑运算器和最终执行元件，即检测单元，执行单元，控制单元。
SIS系统可以发出在监测生产过程中出现的或者潜伏的危险的警示或者立即执行已经预定程序，避免发生事故，这样就能降低或者减少事故带来的危害。
所以，在设计安全仪表系统时，要结合实际中石油化工的原料变化，生产过程繁杂，以及质量的要求还有各方面等等的条件来进行设计。
最后还要根据SIS系统在化工生产装置中的应用，设计出科举合理的石油化工中的安全仪表系统，用于保证石油炼化过程的最大安全性和不中断操作，同时，保护人身安全和设备的正常运作，降低事故的风险，使企业的经济效益不断地提高。
3 基于SIL的应用原则在炼化装置比较典型时，为了安全采取很多的保护措施主要有：工艺过程的设计，紧急报警，报警和操作员监视，基本的调节，安全仪表系统，还有物理方面的保护措施：爆破膜等，所处社区的紧急响应等等层层的保护设置。
石油化工仪表自控系统应用手册
石油化工仪表自控系统应用手册摘要：一、概述1.石油化工行业自动控制最新理念、技术和装备2.不同类型生产装置的仪表与自控系统二、仪表与控制系统1.温度、压力、物位、流量等测量仪表2.在线分析仪、调节阀和安全仪表系统3.过程控制系统a.无线网络系统b.集散控制系统（DCS）c.可编程控制器（PLC）d.现场总线控制系统（FCS）e.监督控制与数采系统（SCADA）f.先进过程控制（APC）g.企业级控制系统三、应用案例与实践1.石油化工装置的自控系统应用2.安全仪表系统在化工装置中的应用3.在线分析仪在石油化工领域的应用四、发展趋势与展望1.智能化仪表与自控系统的发展2.自动化技术在石油化工行业的应用前景3.安全生产与本质安全措施正文：石油化工行业是现代工业的重要组成部分，其生产过程的自动化与智能化水平直接影响着企业的生产效率、能源消耗和安全管理。
为了提高石油化工生产的自控水平，本书《石油化工仪表自控系统应用手册》详细介绍了石油化工行业自动控制的最新理念、技术和装备。
手册共分为两大部分，第一部分为仪表与控制系统，包含16章。
这部分内容涵盖了温度、压力、物位、流量等测量仪表的基本原理、应用场景和选型方法；在线分析仪、调节阀和安全仪表系统的功能、配置和调试技巧；以及过程控制系统的各种类型和组成。
第二部分重点介绍了无线网络系统、集散控制系统（DCS）、可编程控制器（PLC）、现场总线控制系统（FCS）、监督控制与数采系统（SCADA）、先进过程控制（APC）以及企业级控制系统等在石油化工装置中的应用案例。
这些案例揭示了自动控制技术在提高生产效率、降低能耗、保障安全生产等方面的重要作用。
在实际应用中，安全仪表系统作为本质安全的重要手段之一，可降低化工装置的事故风险。
手册中详细介绍了安全仪表系统的设计、安装、维护和管理方法，帮助企业提高安全生产水平。
此外，手册还分析了石油化工行业自动控制技术的发展趋势，探讨了智能化仪表、智能化工厂和安全生产等方面的未来发展方向。
安全仪表系统在石油炼化系统中的运用 李振华
安全仪表系统在石油炼化系统中的运用李振华发表时间：2018-01-08T10:43:01.117Z 来源：《基层建设》2017年第29期作者：李振华[导读] 摘要：在进入21世纪以后，我国的石油化工行业逐渐发展成了工业的重点，随着我国社会经济快速发展，是我国的石油消耗量也不断增加，提高我国石油化工行业的生产效率就成了重点。
山东石大胜华化工集团股份有限公司山东东营 257500摘要：在进入21世纪以后，我国的石油化工行业逐渐发展成了工业的重点，随着我国社会经济快速发展，是我国的石油消耗量也不断增加，提高我国石油化工行业的生产效率就成了重点。
仪表控制系统的出现并且广泛的应用在石油化工行业中，不仅有效的提高了单位生产效率，还保障了工作的安全。
尤其是近些年来，仪表控制系统越来越人性化智能化，更是极大的便利了石油化工行业的工作。
所以本文将要全面研究仪表控制系统在石油化工行业中的应用。
首先以仪表控制系统简介为切入，然后详细分析仪表控制系统在石油化工中的应用，其次讨论仪表控制系统在石油化工行业中的发展趋势。
关键词：安全仪表；石油炼化；应用系统；发展趋势1石油炼化的概念石油炼化的工业步骤主要有：常压蒸馏和减压蒸馏、原油的脱盐、炼厂气加工、脱水、催化裂化、催化重整、延迟焦化、加氢裂化。
在原油一次加工以及二次加工的每个生产设备都有气体生成，所有都称之为炼厂气。
从组成上来讲，是由氢和甲烷和由2个碳原子构成的乙烷、乙烯，还有由3个碳原子构成的丙烷、丙烯；由4个碳原子构成的丁烷、丁烯等等构成的；这些都是应用在生产汽油的原料以及石油化工原料等等化工产品上的。
炼油厂气的生产主要作用就是分离和使用炼厂气。
在它分离化工原料后会增加比重，然而，分离后得到的高纯度丙烯，也可当作聚丙烯使用，分离后得到的高纯度的乙烯也可当做乙苯使用。
2仪表控制系统简介2.1仪表控制系统概念仪表控制系统是一种工业控制系统，通常是分为仪表和控制系统来讲。
仪表是指现在大规模使用为人所熟知的一种测量性仪表，如温度、压力、物位和流量等；而控制系统也就是人们所说的DCS，是分布式控制系统的英文缩写。
石油炼化装置仪表系统自动化控制技术分析
石油炼化装置仪表系统自动化控制技术分析摘要：石油作为经济建设与维持社会稳定运行的重要资源，近年来的炼化规模在不断扩大，并且开始普遍应用自动化炼化装置，装置中的自动化仪表检测点和控制点呈稠密状态，仪表种类愈发多元，设备数量较多。
本文以石油炼化装置对仪表系统自动化控制的根本安全需求为切入点，重点分析了石油炼化装置仪表系统自动化控制技术具体应用表现。
关键词：石油炼化装置；仪表系统；自动化控制技术前言：石油炼化装置对性能要求较为严格，而仪表系统智能化程度的提升，大幅改善了其性能，使得装置仪表系统不再采取单一的结构运作形式，保障仪表对装置的控制成效，规避装置出现运行不可控等不良问题。
借助于仪表系统，自动化控制技术的表现形式愈发多样，推动仪表系统控制更加完善化，为石油炼化装置的稳定运行保驾护航。
一、石油炼化装置对仪表系统自动化控制的根本安全需求在石油炼化过程中，石油炼化装置仪表系统的核心标准指标为安全、可靠以及质量过关，因为当前时期石油炼化规模的不断上涨，对仪表系统的需求也随之提高，生产过程中的危险程度增强。
因此，石油炼化装置仪表系统自动化控制要致力于朝着安全与智能化方向稳定发展[1]。
仪表系统自动化控制，从安全保障层面上来说，要方便操作，整个操作过程简单便捷；从自动化功能层面上来说，内容要做到丰富化，大力应用先进的现代化技术手段，在精准的动作支持下，逐渐具备更加优质的遥控与调试功能，促使仪表系统自动化控制智能化系数提升，从原本的人力操作模式局限性中跳脱出来，无需人力操作，完全自动化，进而在很大程度上保障了石油炼化装置仪表系统自动化控制的安全性能需求被满足，炼化效率提升。
二、石油炼化装置仪表系统自动化控制技术具体应用（一）网络化控制技术网络化控制技术作为石油炼化装置仪表系统自动化控制的基本前提，需在仪表系统间有针对性地构建控制网络，提高仪表使用的有效化程度。
网络化控制技术是将以太网作为基本标准，科学合理化地应用CAN总线模型和通信报文，数据采集工作由标准组件负责，为仪表功能的正常发挥与实现打下根本基础，同时具备远程控制功能。
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安全仪表系统在石油炼化系统中的应用(标准版)
Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production.
( 安全管理 )
单位：______________________
姓名：______________________
日期：______________________
编号：AQ-SN-0555
安全仪表系统在石油炼化系统中的应用
(标准版)
0引言
过去的几十年里，社会经济的不断发展使得过程工业的规模越来越大，带来的整个系统所面临的风险也随之增加。
系统设计、实施和操作过程中任何一个小的失误，都有可能给企业带来严重的后果，造成巨大的经济损失，更为甚者，将会给周围的环境带来灾难性的后果。
例如:1988年北海阿尔法油田爆炸事件；2006发生的吉化爆炸事件等等，至今还让人们心有余悸。
为了防止事故的发生，减少由此带来的损失，保证企业的高度稳定运转，一套能够检测装置的异常动作，并对可能发生的潜在危害作出相应动作的系统是必不可少的。
安全仪表系统(SIS)正是基于该目的被提出来的。
1石油炼化概念与SIS的必要性分析
石油炼化一般包括如下的一些工业步骤:常压蒸馏和减压蒸馏；原油的脱盐、脱水；催化裂化；催化重整；加氢裂化；延迟焦化；炼厂气加工。
原油一次加工和二次加工的各生产装置都有气体产出，总称为炼厂气，就组成而言，主要有氢、甲烷、由2个碳原子组成的乙烷和乙烯、由3个碳原子组成的丙烷和丙烯、由4个碳原子组成的丁烷和丁烯等。
它们的主要用途是作为生产汽油的原料和石油化工原料以及生产氢气和氨。
发展炼油厂气加工的前提是要对炼厂气先分离后利用。
炼厂气经分离作化工原料的比重增加，如分出较纯的乙烯可作乙苯；分出较纯的丙烯可作聚丙烯等。
石油化工工业是典型的流程工业，由于多数物料易燃易爆，操作条件为高温高压，易发生安全事故。
随着石油化工装置规模的日趋大型化，设计操作指标离安全临界点越来越近，造成发生危险的可能性也在增加，人们对安全系统的认识也在提高，这就对安全系统提出了新的要求。
由于过程的复杂性、原料的变化、最终产品的
质量要求、装置规模以及设备、人身、环境的保护等因素，适当的过程控制以及安全系统的设置尤其显得十分必要。
一套合理的SIS 系统能够有效降低整个系统的风险，能够提高系统装置的可用性，在石化等行业，SIS系统已经成为保障企业安全可靠运行的必备方法之一。
2基于SIL的应用原则
典型的炼化装置为安全所设置的层层保护包括: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；安全仪表系统SIS；物理保护(爆破膜，安全阀)；工厂紧急响应；所在社区紧急响应等。
由此可见，从第2层到第4层的保护都是由仪表及其控制系统来实现的。
尤其仪表系统的最后一层保护——SIS更是至关重要。
目前许多装置的设计中增加了工厂危害和可操作性研究HAZOP和仪表保护功能研究IPFStudy，其中包括仪表安全度等级SIL确定。
这使得仪表安全保护系统的设计更加科学与完善，有助于避免在设计中发生安全性能达不到要求或采取过多安全保护的现象。
SIL是用来描述安全仪表系统安全综合评价的等级，指
在规定的条件及时间内，安全系统成功实现所要求的安全功能的概率。
SIL越高，安全系统实现所要求的安全功能失败的可能性就越低。
SIL的划分与HAZOP(危险与可操作性分析)的研究结果有着密切的联系，HAZOP的研究结果为SIS的设置提供坚实的基础。
SIL评级前应先进行HAZOP研究，它是以系统工程为基础的一种可用于定性分析或定量评价系统化的危险性评价方法，用于解决危险识别与安全操作两方面的问题，探明生产装置和工艺过程中的危险及其原因，寻求必要对策。
通过从工艺流程、状态及参数、操作顺序、安全措施等方面着手，分析生产运行过程中工艺状态参数的变动，操作控制中可能出现的偏差，以及这些变动与偏差对系统的影响及可能导致的后果，找出出现变动和偏差的原因，明确装置或系统内及生产过程中存在的主要危险、危害因素，找出装置在工艺设计、设备运行、操作以及安全措施等方面存在的不足，并针对变动与偏差的后果提出应采取的措施，为装置的安全运行与安全隐患整改提供指导。
HAZOP研究对装置所有的报警和联锁都进行相应的SIL评级。
经过SIL评级后，可以确定哪些报警需要提高等级到安全联锁，哪些安全
联锁有可能降低等级到报警，哪些报警有可能被取消。
SIL的确定是比较复杂的，需要由一支多方面的、专业的、熟练的技术队伍对装置的各种危险性及关键风险等进行分析计算，最后才能确定系统应采用的SIL。
3系统的设计
3.1检测与执行元件设计安全仪表系统检测、执行元件作为整个安全仪表系统的主要组成部分。
①为减少检测元件自身的故障率，安全仪表系统的检测元件应选用高性能高质量的产品，特别是智能产品、安全水平认证产品。
近来世界著名的自动化公司都推出了具有安全水平认证的变送器产品，相关产品达到了IEC61508SIL1～4安全等级并获得TUV认证。
使得部分检测元件产品的安全等级(可靠性)有了明确的认定。
②在执行元件的设置上，SIL2以上等级的安全仪表系统宜采用独立或冗余配置的执行元件。
在独立单台执行元件和冗余元件两种方法都有效时，采用高可靠度执行元件通常比执行元件冗余更好，执行元件应优先选用符合IEC61508安全度等级并取得相关认证的产品(如电磁阀、智能阀门定位器等)。
执行元件采用
冗余配置一般有下列两种方式:采用冗余的阀门，每套阀门配套冗余的电磁阀。
对于切断回路执行设备应为串联安装的2台切断阀；对于放空回路执行设备应为并联安装的2台放空阀。
执行元件的冗余设置提高了系统的可靠性和可用性。
3.2系统的逻辑设计与PLC逻辑设计安全仪表系统的逻辑运算是系统的“灵魂和精髓”，一套好的安全仪表系统除了可靠合理的硬件配置外，逻辑设计对系统性能至关重要。
合理使用冗余检测元件的运算逻辑，如检测元件三重冗余配置的“3取2”、检测元件二重冗余配置的“2取1”或“2取2”等逻辑形式，以满足所要求的可靠性和可用性。
应采用触发器逻辑电路完成安全保护动作的触发、复位等，减少或避免使用自锁逻辑电路实现安全保护动作。
4系统发展趋势
安全仪表系统的实现经历了从气动系统，继电器系统，固态继电器系统到PLC系统几个发展阶段。
从新推出的安全系统可以看出，安全仪表系统将力求具备更高的过程可用性及更低的维护成本，作
为一个系统，本身也存在出现故障的可能性，但是未来的安全仪表系统将借助自身的故障诊断系统在线监视设备及过程状态，并同时能够向操作人员发出包括可能或适当应对措施在内的警报，从而提高系统的可用率。
5总结
安全仪表系统作为现代过程工业降低风险和保障安全的有效方法正得到越来越多的重视。
在石油炼化生产中，尤其是伴随着新型安全系表系统的应用，这些系统将为工业的安全生产提供更为安全的保障。
XXX图文设计
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