安全仪表系统教学文案
(安全管理套表)安全仪表教案
2008------2009学年第一学期教案学科：矿井通风安全仪器与监测系统任课教师：吴冷编号：27课题`第七章矿山救护技术装备§7—4 ASZ-30型自动苏生器课时安排2*2课时编写日期 08 年 10月18日检查签字授课日期班级通风06课堂类型单一型辅助教学手段教学方法讲解法教学目的1. 通过教学使学生掌握ASZ-3型自动苏生器的用途、工作原理、结构和使用方法。
2. 培养学生掌握知识，运用知识的能力。
重点ASZ-3型自动苏生器的用途、工作原理、结构和使用方法。
难点ASZ-3型自动苏生器的使用方法。
教学回顾教学过程教学环节教学内容活动与调控备注A：组织教学2分钟B：填写班级日记和教学日志 2分钟C：知识回顾3分钟D：导入新课5分钟E ：讲授新课70分钟学生起立, 查看学生出勤情况 ,对学生提出要求正确记录各项内容提问:简述AHK-40型空气呼吸器的工作原理、结构和使用方法。
第七章矿山救护技术装备§7—4 ASZ-30型自动苏生器一、用途自动苏生器是一种自动进行正负压人工呼吸的急救装置。
即可用于呼吸麻痹、抑制人员的抢救、又可用于缺氧人员的单纯吸氧。
对于因胸外伤。
一氧化碳及其它有毒气体中毒、溺水、触电等原因造成的呼吸抵制、窒息人员，通过该装置的负压引射功能可吸出伤者呼吸道内的分泌物、异物等，并通过肺动机构有规律地向伤者输氧和排出肺内气体而使伤者自动复苏，是智能化的急救产品，特别适用于有群体人员遇险的抢救场合。
二、构造及工作原理1、构造：自动苏生器主要由氧气瓶,引射器,吸痰器,减压器,压力表,配气阀,自动肺,自主呼吸阀,面罩等主要部件构成。
2、工作原理：自动苏生器的工作原理是:氧气瓶中的高压氧气经减压器减压后到配气阀,根据伤员的不同需要,使用接在配气阀上的自动肺,自主呼吸阀或引射器.当伤员不能自主呼吸时,用板书内容重点并讲解，指导学生在书上标注。
指导学生在书上标注。
教材（227~231）页参照教材227页图7-38自动肺向伤员的肺部充气与抽气,如果伤员能自主呼吸时可用主呼吸阀吸氧,当伤员的呼吸道内有吸入分泌物时,可用引射器将分泌物吸出.第一课时结束：进行简单的小结三、使用方法本仪器的作用是施行有效的人工呼吸.解决复苏过程中最基本也是最重要的问题.1.使用前,要用氧气充填泵将苏生器的氧气瓶充满医用氧气.2.安置伤员:将伤员置于通风良好处,解开紧身上衣(如湿衣,须脱掉),适当复盖,保持体温,肩部垫高10cm-15cm,头尽量后仰,面部转向任一侧,以利呼吸畅通;对溺水者应先使伤员俯卧,轻压背部,让水从气管和胃中倾出3,清理口腔:将开口器由伤员嘴角处插入前可臼齿间,将口启开;用舌钳拉出舌头;用药布裹住食指,清除口腔中的分泌和异物.4,清理喉腔:从鼻腔插入吸引管,打开气路,将吸引管往复移动,污物,粘液,水等异物则被吸至吸痰瓶;如瓶内积污过多,可拨开联结管,堵住引射器喷孔,有积污排除,要迅速抬起,反复进行,积污即可排除. 注:打开氧气瓶开关前,需将减压器旋钮按逆时针调到最小流量位置,然后再调整所需呼吸频率.5,插压舌器:根据成人,中人,小孩选择大小适宜的压舌器,以防舌后坠使呼吸道梗阻,插好后将舌送回,以防伤员痉挛,咬伤舌头.注:以上过程均属预备处置,应分秒必争,尽早开始人工呼吸;对上述程序,是否全部履行,要看伤员情况而定,总之,以呼吸道畅通为原则.第二课时结束：进行简单的小结重点介绍给学生时间阅读教材要求当堂记忆给学生两分钟看教材。
安全仪表-教案(6)
2007------2008学年第二学期教案学科：矿井通风安全仪器与监测系统任课教师：吴冷编号：6课题`第二章井下空气成分检测仪器§2—4 AQX-1型数字式氧气浓度计课时安排2课时编写日期 08 年 3月 11日检查签字授课日期班级通风06课堂类型单一型辅助教学手段教学方法讲解法教学目的1.通过教学使学生了解AQX-1型数字式氧气浓度计的结构和它的工作原理及使用方法；2. 培养学生掌握知识，运用知识的能力。
重点了解AQX-1型数字式氧气浓度计的基本原理，和使用方法难点教学回顾教学过程教学环节教学内容活动与调控备注A：组织教学2分钟B：填写班级日记和教学日志 2分钟C：知识回顾3分钟D：导入新课5分钟E ：讲授新课学生起立, 查看学生出勤情况 ,对学生提出要求正确记录各项内容提问：AT2型一氧化碳测量仪的原理、使用方法分别是什么？一氧化碳是剧毒性气体，吸入人体后，造成人体组织和细胞缺氧，引起中毒窒息。
煤矿火灾、瓦斯和煤尘爆炸及爆破作业时都将产生大量的一氧化碳。
为了矿工的身体健康，《煤矿安全规程》规定，井下作业场所的一氧化碳浓度应控制在24×10—6以下。
煤矿常用的一氧化碳检测仪器有电化学式、红外线吸收式、催化氧化式等。
AT2型一氧化碳测定仪利用定电位电化学原理用于煤矿井下工作面、回风巷、煤层自然发火区和密闭区中的CO含量检测。
第二章井下空气成分检测仪器§2—4 AQX-1型数字式氧气浓度计AQX一1型数字式氧气浓度计的防爆型式为本质安全型，以三位液晶数字显示所测的氧气浓度，其测定范围为0---25％。
仪器的传感元件为电化学燃料电池。
l一、电化学燃料电池测氧原理．电化学燃料电池又称伽伐尼(Gavanic)电池，其原理如图2—15所示。
电池内装有两个电极和电解液。
阴极用的是铂(Pt)或金(Au)贵金属，而阳极则用铅(Pb)或锌(zn)作成，电解液为氢氧化钾。
被测氧气透过聚四氟乙烯薄膜渗入口述过程后进行讲解，讲解时注意举例子，以便于学生的理解，增强其兴趣。
仪表控制系统操作教案要求
仪表控制系统操作教案一、教案概述本教案旨在帮助学生掌握仪表控制系统的基本原理、操作方法和维护技巧。
通过理论讲解与实践操作相结合的方式，使学生能够熟练运用仪表控制系统，提高工作效率。
二、教学目标1. 了解仪表控制系统的基本原理及组成；2. 掌握仪表控制系统的操作方法；3. 学会仪表控制系统的维护与故障排除；4. 培养学生的动手能力及团队协作精神。
三、教学内容1. 仪表控制系统的基本原理及组成；2. 仪表控制系统的操作步骤；3. 仪表控制系统的维护方法；4. 仪表控制系统中常见故障的排除；5. 实践操作：仪表控制系统的安装与调试。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解仪表控制系统的基本原理、操作方法和维护技巧；2. 采用演示法，展示仪表控制系统的操作过程及维护方法；3. 采用实践操作法，让学生亲自动手操作，提高实际操作能力；4. 采用案例分析法，分析仪表控制系统中出现的故障，培养学生分析问题、解决问题的能力。
五、教学资源1. 教室、实验室等教学场所；2. 仪表控制系统相关教材、课件；3. 仪表控制系统设备及工具；4. 故障案例及解决方案。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，其中理论讲解16课时，实践操作16课时；2. 教学进度安排：第1-8课时：讲解仪表控制系统的基本原理及组成；第9-16课时：讲解仪表控制系统的操作方法；第17-24课时：讲解仪表控制系统的维护方法及故障排除；第25-32课时：实践操作，进行仪表控制系统的安装与调试。
七、教学评价1. 平时成绩：占比30%，包括课堂表现、作业完成情况等；2. 实践操作成绩：占比40%，包括仪表控制系统的安装与调试、故障排除等；3. 期末考试成绩：占比30%，包括理论知识测试和实际操作测试。
八、教学注意事项1. 确保学生掌握仪表控制系统的基本原理及组成；2. 着重培养学生动手操作能力，提高实践技能；3. 注重培养学生的团队协作精神，提高沟通与协作能力；4. 关注学生的安全意识，强调安全操作规范；5. 及时解答学生疑问，确保教学效果。
安全仪表系统培训讲义
SIS的相关标准及认证机构
③ 国际电工委员会1997年制定的IEC 61508/61511标准， 对用机电设备（继电器）、固态电子设备、可编程电 子设备（PLC）构成的安全联锁系统的硬件、软件及 应用作出了明确规定。
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
SIS安全仪表系统
SIS仪表安包含全控制功能，也可包含仪表安全保护功 能，或包含这两者。
需要说明的是，这里所说的仪表控制功能，是指以连 续模式（Continuous Mode）操作并具有特定的SIL,用 于防止危险状态发生或者减轻其发生的后果，与常规 的PID控制功能是完全不同的概念。
GMR90-70，美国GE Fanuc公司开发。其中GMR90-70(模 块式冗余容错)的安全等级为class 5（2oo3），class 4 （1oo2）和class 5（2oo2）；
TRIGUARD SC300E， AUGUST公司开发，1999年成为 ABB集团成员之一，安全等级为class 5和class 6，系统结 构为2oo3；
⑦ 德国国家标准中有安全系统制造厂商标准-DIN V VDE 0801、过程操作用户标准-DIN V 19250和DIN V 19251、燃烧管理系统标准-DIN VDE 0116等。
⑧ 德国技术监督协会（TÜV）是一个独立的、权威的认 证机构，它按照德国国家标准（DIN），将ESD所达 到的安全等级分为AK1～AK8，AK8安全级别最高。 其中AK4、AK5、AK6为适用于石油和化学工业 取得 TUV认证的SIS产品
安全仪表系统培训教材
安全仪表系统培训教材【正文】安全仪表系统培训教材第一章介绍1.1 培训目的本教材旨在为工作人员提供安全仪表系统的培训知识，使其能够正确操作和维护安全仪表设备，提高工作效率和安全性。
1.2 培训对象本培训教材适用于所有与安全仪表系统相关的工作人员，包括但不限于工程技术人员、操作人员和维护人员。
第二章安全仪表系统概述2.1 安全仪表系统定义安全仪表系统是指用于监控和控制生产过程中各种参数和信号，并及时报警，保障生产运行安全的一套设备和技术。
2.2 安全仪表系统组成安全仪表系统由传感器、控制器、显示仪表、报警系统等组成。
传感器负责采集参数和信号，控制器负责处理数据并进行控制，显示仪表对数据进行展示，报警系统负责提供报警功能。
第三章安全仪表系统操作3.1 安全仪表系统的开机与关机正确的开机和关机操作可以有效地保护安全仪表系统，并延长其使用寿命。
在开机前，应检查仪表系统连接是否正常，确认电源是否稳定。
在关机前，应先关闭控制器和显示仪表，再关闭电源。
3.2 安全仪表系统参数设置根据生产环境和需求，应设置合适的参数，确保系统能够准确监测和控制生产过程中的各项参数。
参数设置包括但不限于传感器量程、报警阈值和控制模式等。
3.3 安全仪表系统数据采集与处理安全仪表系统通过传感器采集生产过程中各种参数和信号，并将其传输给控制器进行处理。
在数据采集过程中，应确保传感器与控制器的连接良好，并对数据进行正确的校验和处理。
第四章安全仪表系统维护4.1 定期检查和保养为确保安全仪表系统的正常运行，应定期进行检查和保养。
检查内容包括传感器的灵敏度、控制器的程序更新、显示仪表的功能测试等。
4.2 故障排除与维修当安全仪表系统出现故障时，应及时进行排查和维修。
故障排除包括检查设备连接、更换损坏的部件等，维修涉及到相关专业知识和技能。
第五章安全仪表系统应用案例5.1 石化行业安全仪表系统应用石化行业生产过程中存在许多危险因素，安全仪表系统的应用可以及时监测和控制温度、压力、液位等参数，保障生产安全。
一体化教案仪表报警系统
一体化教案-仪表报警系统一、教学目标1. 了解仪表报警系统的基本概念和作用。
2. 掌握仪表报警系统的主要组成部分及其功能。
3. 学会仪表报警系统的故障诊断与排除方法。
4. 能够对仪表报警系统进行维护和保养。
二、教学内容1. 仪表报警系统的基本概念和作用仪表报警系统的定义仪表报警系统在车辆中的重要性2. 仪表报警系统的主要组成部分及其功能传感器报警器数据传输线路控制单元3. 仪表报警系统的故障诊断与排除方法故障现象的识别与分析故障诊断步骤与方法故障排除技巧与注意事项4. 仪表报警系统的维护和保养维护和保养的基本要求维护和保养的操作步骤维护和保养的注意事项三、教学方法1. 讲授法：讲解仪表报警系统的基本概念、组成部分及其功能。
2. 案例分析法：分析仪表报警系统的故障案例，引导学生学会故障诊断与排除方法。
3. 实践操作法：学生动手进行仪表报警系统的维护和保养，提高实际操作能力。
四、教学资源1. 教材：仪表报警系统相关教材或资料。
2. 教具：仪表报警系统实物或模型。
3. 工具：用于仪表报警系统维护和保养的工具。
五、教学评价1. 课堂问答：评估学生对仪表报警系统基本概念和作用的掌握情况。
2. 故障诊断与排除练习：评估学生对仪表报警系统故障诊断与排除方法的掌握程度。
3. 实践操作评价：评估学生在实际操作中维护和保养仪表报警系统的能力。
六、教学内容5. 仪表报警系统的传感器传感器的种类和作用传感器的安装和更换方法6. 仪表报警系统的报警器报警器的种类和作用报警器的安装和更换方法7. 仪表报警系统的数据传输线路数据传输线路的构成和作用数据传输线路的检查和修复方法8. 仪表报警系统的控制单元控制单元的组成和作用控制单元的检修和编程方法七、教学方法1. 讲授法：讲解传感器的种类、作用以及安装更换方法。
2. 演示法：展示报警器的安装和更换过程，引导学生掌握相关技能。
3. 实操指导法：引导学生动手检查和修复数据传输线路，提高实际操作能力。
《安全仪表系统》课件
传感器、逻辑控制器、执行器等部分 组成，各部分相互协作，共同实现安 全仪表系统的功能。
安全仪表系统的功能与作用
监工艺过程中的各种参数， 如温度、压力、流量等，及 时发现异常情况。
控制工艺参数
根据工艺要求和安全标准， 安全仪表系统能够控制和调 节工艺参数，确保生产过程 的安全稳定。
硬件升级
根据需要，对安全仪表系统的硬件进行升级，以提高其性能和可 靠性。
软件优化
对安全仪表系统的软件进行优化，提高其处理速度和稳定性。
配置调整
根据实际情况，对安全仪表系统的配置进行调整，以更好地满足 实际需求。
05
安全仪表系统的发展 趋势与展望
安全仪表系统的发展历程与现状
安全仪表系统的发展历程
从早期的机械式安全阀到现代的电子式安全控制系统，安全仪表系统经历了多 个阶段的演变。
集成化
随着企业生产规模的扩大和安全 标准的提高，安全仪表系统的集 成化程度也将越来越高，能够实 现多个子系统的统一监控和管理
。
安全仪表系统的发展展望
标准化
未来，安全仪表系统的设计、安 装、调试、维护等环节将逐步实 现标准化，以提高系统的可靠性 和安全性。
模块化
为了方便系统的扩展和维护，未 来的安全仪表系统将采用模块化 设计，使得各个模块能够独立工 作，降低系统的复杂性和风险。
安全仪表系统的现状
目前，安全仪表系统广泛应用于石油、化工、制药、食品等高危行业，成为保 障生产安全的重要手段。
安全仪表系统的发展趋势
智能化
随着物联网、大数据等技术的发 展，安全仪表系统正朝着智能化 方向发展，能够实现远程监控、
预警分析等功能。
冗余设计
为了提高系统的可靠性和安全性 ，未来的安全仪表系统将采用冗 余设计，确保在部分组件发生故 障时仍能保证系统的正常运行。
《仪表安全技术培训》课件
流量计
解读流量计的原理和它在流 体传输中的作用。
液位计
深入了解液位计的种类以及其在各种类型容器 中的应用。
电力仪表
介绍电力仪表及其在电力系统中的重要性。
仪表安全的重要性
1 事故案例说明
通过事故案例展示仪表安全的重要性以及可 能的后果。
2 风险评估方法论
学习如何进行风险评估，以确保仪表的安全 性。
识别仪表问题
《仪表安全技术培训》 PPT课件
欢迎来到《仪表安全技术培训》课件！在这个课程中，我们将深入探讨仪表 安全的重要性以及如何识别和解决仪表问题。
安全介绍
什么是仪表安全？为什么要关注仪表安全？让我们一起来了解仪表安全的概念和由来。
常见仪表类型
压力表
了解压力表的工作原理和常 见应用场景。
温度计
探索温度计的多样性和在工 业中的重要性。
1 质量问题
了解仪表质量问题的常见迹象和如何识别。
2 安全问题
学习如何识别可能导致安全问题的仪表故障。
仪表检查与维护
1
定期检查
学习如何进行定期检查以确保仪表的准确性和安全性。
2
常见故障解Leabharlann 方法探索常见的仪表故障并学习如何解决。
总结
保证仪表安全的意义
总结仪表安全对工业生产和操作的意义。
未来发展趋势
仪表控制系统操作教案要求
仪表控制系统操作教案一、教案基本信息1. 适用课程：《自动化仪表原理与应用》2. 课时安排：2课时（90分钟）3. 教学目标：了解仪表控制系统的基本原理和组成；学会操作仪表控制系统；掌握仪表控制系统的维护和故障处理方法。
二、教学内容与过程1. 导入新课（5分钟）通过展示实际仪表控制系统应用场景的图片或视频，引发学生兴趣；简要介绍仪表控制系统在工业生产中的重要性。
2. 知识讲解（25分钟）讲解仪表控制系统的基本原理、组成及功能；介绍各种仪表（如温度计、压力计、流量计等）的工作原理和操作方法；讲解仪表控制系统的维护和故障处理方法。
3. 操作演示（15分钟）演示仪表控制系统的操作步骤；强调操作注意事项，确保学生安全。
4. 实践练习（20分钟）学生分组进行仪表控制系统的操作练习；教师巡回指导，解答学生疑问；收集学生操作过程中出现的问题，进行课后总结。
5. 课堂小结（5分钟）总结本节课的主要内容；强调仪表控制系统操作的重要性和注意事项。
三、教学方法与手段1. 采用讲授法、演示法、实践教学法等多种教学方法；2. 利用多媒体课件、实物展示等手段辅助教学。
四、教学评价1. 课堂问答：检查学生对仪表控制系统基本知识的掌握；2. 操作练习：评估学生对仪表控制系统操作的熟练程度；3. 课后作业：巩固学生对课堂内容的消化吸收。
五、课后作业1. 复习本节课所学内容，整理笔记；2. 完成课后练习题；3. 思考实际生产中仪表控制系统应用的案例，了解其在工作中的重要性。
六、教学拓展与深化1. 讲解其他类型的仪表控制系统（如计算机控制系统、分布式控制系统等）；2. 分析仪表控制系统在现代工业生产中的发展趋势；3. 探讨仪表控制系统在工业生产中的安全性和可靠性问题。
七、教学互动与学生参与1. 鼓励学生提问，回答学生疑问；2. 组织学生进行小组讨论，分享学习心得；3. 引导学生参与实践活动，提高操作技能。
八、教学反馈与调整1. 收集学生作业、练习情况，了解学生学习效果；2. 听取学生意见，调整教学方法和要求；3. 根据学生实际情况，调整教学内容和进度。
《安全仪表系统》课件
2 数字信号
3 无线信号
常用的传输方式有RS485、 MODBUS、PRi等。
报警和保护
安全仪表能够根据设定的规则和阈值，发出警报并采取相应的措施，以保护人员和设备。
事故预防
通过对生产过程中的安全性能进行监测和分析，可以预防事故的发生，提高生产效率。
安全仪表分类及其特点
分类
• 传感器类 • 控制类 • 显示类 • 报警类
特点
• 稳定性高 • 灵敏度高 • 精度高 • 可靠性强
《安全仪表系统》PPT课 件
本课件将系统地介绍安全仪表系统的知识，包括基础知识，概述，作用和重 要性，分类和特点，调试和校准，维护和保养，接口技术，信号处理和传输。
仪表系统基础知识
1 定义
仪表系统是指通过检测、测量、控制、记录等手段，监控和评估生产过程中各种参数的 一种设备。
2 组成
仪表系统通常由感知元件、传输元件、处理元件和显示元件等多个组成部分构成。
3 应用领域
广泛应用于化工、电力、能源、医疗等各个行业中的生产过程控制中。
安全仪表系统概述
安全仪表系统是指用于监测和保护生产过程中的安全性能的一种仪表系统。它可以帮助预防事故的发生，并保 障人员和设备的安全。
安全仪表的作用和重要性
安全监测
安全仪表可以对生产过程中的安全参数进行实时监测，及时发现异常情况。
安全仪表调试和校准
安全仪表调试和校准是保证其正常运行和准确性的重要环节。通过合理的调试和校准，可以保证安全仪表的精 度和可靠性。
安全仪表维护和保养
安全仪表的维护和保养是保证其长期正常运行的关键。包括定期检查、清洁、 保护和更换部件等工作。
仪表接口技术
1 模拟信号
常用的传输方式有电流信 号、电压信号等。
安全仪表-教案(15)
2007------2008学年第二学期教案学科：矿井通风安全仪器与监测系统任课教师：吴冷编号：15课题`第五章粉尘浓度检测仪器及煤尘爆炸性鉴定仪§5—1 粉尘浓度检测仪器课时安排6课时编写日期 08 年 8月28日检查签字授课日期班级通风06课堂类型单一型辅助教学手段教学方法讲解法教学目的1. 通过教学使学生掌握矿尘的概念及其分类。
2. 通过教学使学生掌握粉尘浓度检测仪器的使用方法。
3. 培养学生掌握知识，运用知识的能力。
重点矿尘的概念及其分类、粉尘浓度检测仪器的原理、结构和测量方法难点教学回顾教学过程教学环节教学内容活动与调控备注A：组织教学2分钟B：填写班级日记和教学日志 2分钟C：知识回顾3分钟D：导入新课5分钟E ：讲授新课学生起立, 查看学生出勤情况 ,对学生提出要求正确记录各项内容提问第五章粉尘浓度检测仪器及煤尘爆炸性鉴定仪煤矿粉尘简称矿尘，是矿井生产过程中产生的并能在空气中悬浮一定时间的煤、岩微粒的统称。
矿尘按其成分不同可分为煤尘和岩尘，而煤尘按其是否具有爆炸性又可分为有爆炸性煤尘及无爆炸性煤尘。
矿尘按其粒度组成范围不同可分为全尘及呼吸性粉尘，其中全尘是指飞扬在矿井空气中包括各种粒径的矿尘，呼吸性粉尘是指尘粒粒径在0．005mm以下的矿尘。
矿尘可使劳动条件恶化，矿工长期吸入矿尘会患尘肺病。
呈悬浮状态的具有爆炸性的煤尘，在一定浓度范围内遇到高温热源会产生煤尘爆炸。
因此，通过测尘仪器，检测矿井空气中的矿尘浓度是否符合《煤矿安全规程》的要求，以及用煤尘爆炸性鉴定仪鉴定煤尘是否具有爆炸性等，对于保障矿工身体健康，预防矿井事故的发生均具有重要意义。
§5—1 粉尘浓度检测仪器粉尘浓度是指单位体积空气中粉尘的含量。
我国工业卫生标准规定，粉尘浓度为质量浓度，即每立方米空气中所含粉尘的质量，用m9／m8表示。
按照原煤给学生少许时间自己看书口述概念后进行讲解，讲解时注意举例子，以便于学生的理解，增强其兴趣。
一体化教案仪表报警系统
一体化教案-仪表报警系统第一章：仪表报警系统概述1.1 教学目标了解仪表报警系统的基本概念和作用掌握仪表报警系统的主要组成部分了解仪表报警系统的工作原理1.2 教学内容仪表报警系统的定义和作用仪表报警系统的主要组成部分仪表报警系统的工作原理1.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统的定义、作用和工作原理案例分析法：分析实际案例，加深对仪表报警系统的理解1.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统基本概念的理解案例分析报告：评估学生对仪表报警系统应用的理解和分析能力第二章：仪表报警系统的主要组成部分2.1 教学目标掌握仪表报警系统的主要组成部分及其功能了解各种仪表报警设备的特点和应用2.2 教学内容仪表报警系统的主要组成部分及其功能各种仪表报警设备的特点和应用2.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统的主要组成部分及其功能实物演示法：展示各种仪表报警设备，加深学生对设备特点和应用的理解2.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统组成部分的理解实训操作：评估学生对仪表报警设备的操作能力第三章：仪表报警系统的工作原理3.1 教学目标掌握仪表报警系统的工作原理了解仪表报警系统的故障检测与诊断方法3.2 教学内容仪表报警系统的工作原理仪表报警系统的故障检测与诊断方法3.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统的工作原理实训操作法：进行仪表报警系统的故障检测与诊断实训，加深学生对工作原理的理解3.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统工作原理的理解实训报告：评估学生对仪表报警系统故障检测与诊断的掌握程度第四章：仪表报警系统的维护与管理4.1 教学目标掌握仪表报警系统的维护和管理方法了解仪表报警系统的安全注意事项4.2 教学内容仪表报警系统的维护和管理方法仪表报警系统的安全注意事项4.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统的维护和管理方法讨论法：讨论仪表报警系统的安全注意事项，提高学生的安全意识4.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统维护和管理方法的理解安全操作演示：评估学生对仪表报警系统安全注意事项的掌握程度第五章：仪表报警系统的应用案例分析5.1 教学目标了解仪表报警系统在实际工程中的应用案例掌握仪表报警系统的选型和配置方法5.2 教学内容仪表报警系统在实际工程中的应用案例仪表报警系统的选型和配置方法5.3 教学方法案例分析法：分析仪表报警系统在实际工程中的应用案例讨论法：讨论仪表报警系统的选型和配置方法5.4 教学评估案例分析报告：评估学生对仪表报警系统应用案例的理解和分析能力选型配置方案：评估学生对仪表报警系统选型和配置方法的掌握程度第六章：仪表报警系统的选型与配置6.1 教学目标掌握仪表报警系统选型时需考虑的因素学会根据工程需求配置仪表报警系统了解市场上常见的仪表报警系统品牌和型号6.2 教学内容仪表报警系统选型时需考虑的因素仪表报警系统的配置方法市场上常见的仪表报警系统品牌和型号6.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统选型和配置的原则实物展示法：展示市场上常见的仪表报警系统品牌和型号小组讨论法：让学生分组讨论实际工程中的选型和配置案例6.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统选型和配置原则的理解选型配置方案：评估学生对实际工程中仪表报警系统选型和配置的掌握程度第七章：仪表报警系统的安装与调试7.1 教学目标学会仪表报警系统的安装方法掌握仪表报警系统的调试技巧了解仪表报警系统安装与调试的安全注意事项7.2 教学内容仪表报警系统的安装方法仪表报警系统的调试技巧仪表报警系统安装与调试的安全注意事项7.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统的安装和调试方法实训操作法：进行仪表报警系统的安装和调试实训安全演示法：演示仪表报警系统安装与调试的安全操作7.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统安装和调试方法的理解实训报告：评估学生对仪表报警系统安装和调试的实际操作能力第八章：仪表报警系统的检修与维护8.1 教学目标掌握仪表报警系统的检修方法学会仪表报警系统的维护技巧了解仪表报警系统检修与维护的安全注意事项8.2 教学内容仪表报警系统的检修方法仪表报警系统的维护技巧仪表报警系统检修与维护的安全注意事项8.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统的检修和维护方法实训操作法：进行仪表报警系统的检修和维护实训安全演示法：演示仪表报警系统检修与维护的安全操作8.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统检修和维护方法的理解实训报告：评估学生对仪表报警系统检修和维护的实际操作能力第九章：仪表报警系统的故障分析与处理9.1 教学目标学会仪表报警系统的故障分析方法掌握仪表报警系统的故障处理技巧了解仪表报警系统故障分析与处理的安全注意事项9.2 教学内容仪表报警系统的故障分析方法仪表报警系统的故障处理技巧仪表报警系统故障分析与处理的安全注意事项9.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统的故障分析和处理方法实训操作法：进行仪表报警系统的故障分析和处理实训安全演示法：演示仪表报警系统故障分析与处理的安全操作9.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统故障分析和处理方法的理解故障处理报告：评估学生对仪表报警系统故障分析与处理的掌握程度第十章：仪表报警系统的性能优化与升级10.1 教学目标了解仪表报警系统性能优化的重要性学会仪表报警系统的性能优化方法掌握仪表报警系统升级的技巧10.2 教学内容仪表报警系统性能优化的重要性仪表报警系统的性能优化方法仪表报警系统升级的技巧10.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统性能优化和升级的方法实例分析法：分析实际案例，展示性能优化和升级的效果小组讨论法：让学生分组讨论实际工程中的性能优化和升级案例10.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统性能优化和升级方法的理解性能优化与升级方案：评估学生对仪表报警系统性能优化和升级的实际操作能力第十一章：仪表报警系统的法规与标准11.1 教学目标了解仪表报警系统相关的法规和标准掌握法规和标准在仪表报警系统设计和应用中的重要性学会如何查阅和应用相关法规和标准11.2 教学内容仪表报警系统相关的法规和标准概述法规和标准在仪表报警系统设计和应用中的作用常见法规和标准的查阅与应用方法11.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统相关法规和标准的基本内容案例分析法：分析实际案例，展示法规和标准在仪表报警系统中的应用小组讨论法：让学生分组讨论如何查阅和应用相关法规和标准11.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统相关法规和标准的基本理解法规应用报告：评估学生对法规和标准在仪表报警系统中的应用能力第十二章：仪表报警系统的项目管理12.1 教学目标掌握仪表报警系统项目管理的流程和方法了解仪表报警系统项目中各阶段的关键任务学会如何协调和管理仪表报警系统项目团队12.2 教学内容仪表报警系统项目管理的流程和方法仪表报警系统项目中各阶段的关键任务仪表报警系统项目团队管理和协调技巧12.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统项目管理的流程和方法案例分析法：分析实际案例，展示仪表报警系统项目管理的实践小组讨论法：让学生分组讨论如何管理和协调仪表报警系统项目团队12.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统项目管理流程和方法的理解项目管理方案：评估学生对仪表报警系统项目管理和协调的实际操作能力第十三章：仪表报警系统的技术创新与发展趋势13.1 教学目标了解仪表报警系统的技术创新动态掌握仪表报警系统的发展趋势学会如何把握仪表报警系统的技术创新和发展机会13.2 教学内容仪表报警系统的技术创新动态仪表报警系统的发展趋势仪表报警系统技术创新和发展机会的把握13.3 教学方法讲授法：讲解仪表报警系统的技术创新动态和发展趋势实例分析法：分析实际案例，展示技术创新和发展趋势在仪表报警系统中的应用小组讨论法：让学生分组讨论如何把握仪表报警系统的技术创新和发展机会13.4 教学评估课堂问答：检查学生对仪表报警系统技术创新动态和发展趋势的理解技术创新与发展方案：评估学生对仪表报警系统技术创新和发展的实际操作能力第十四章：仪表报警系统的综合案例分析14.1 教学目标综合运用所学知识分析仪表报警系统的实际案例提高学生在实际工程中解决仪表报警系统问题的能力培养学生的综合分析和创新能力14.2 教学内容综合分析仪表报警系统的实际案例实际工程中仪表报警系统问题的解决方法仪表报警系统案例分析的创新思维14.3 教学方法案例分析法：提供多个仪表报警系统的实际案例，让学生进行分析小组讨论法：让学生分组讨论案例分析的结果和解决方案创新思维训练法：引导学生运用创新思维解决实际问题14.4 教学评估案例分析报告：评估学生对仪表报警系统实际案例的综合分析能力解决方案演示：评估学生对实际工程中仪表报警系统问题解决的实际操作能力第十五章：仪表报警系统的教学实训与实践15.1 教学目标培养学生实际操作仪表报警系统的能力提高学生解决实际工程中仪表报警系统问题的能力加深学生对仪表报警系统理论知识的理解15.2 教学内容仪表报警系统的教学实训项目实际工程中仪表报警系统问题的实践解决方法仪表报警系统理论知识与实践的结合15.3 教学方法实训操作法：进行仪表报警系统的实际操作实训实践解决法：引导学生运用理论知识解决实际工程中的问题理论讲授法：讲解仪表报警系统的理论知识，与实践相结合15.4 教学评估实训报告：评估学生对仪表报警系统实际操作的掌握程度实践解决问题报告：评估学生对实际工程中仪表报警系统问题解决的掌握程度重点和难点解析本文主要介绍了仪表报警系统的基本概念、组成部分、工作原理、维护管理、选型配置、故障分析与处理、性能优化与升级、法规与标准、项目管理、技术创新与发展趋势、综合案例分析和教学实训与实践等内容。
安全仪表系统SIS培训
4. 可探测的“危险失效”，可转换信号为 为“安全失效”，把工艺带回安全状态；
5. 不可探测的“危险失效”，不能被系统 设别，会导致安全事故。
安全可探测 ( SD)
( SU) 安全不可探测
危险失效
60%
S D
40%
安全失效
危险不可探测 ( DU)
DCS Indicator/
AlarmaTI/来自 CardESD SYSTEM
S SOV
I-P S SOV
SIS基本概念
SIS基本概念
一． 安全仪表系统（SIS）：
① 由多个变送器，逻辑处理器和终端元 件组成;
② 工艺偏离正常值时，能把系统带回安 全状态；
SIS基本概念
二．安全仪表功能（SIF）
Pressure = X
Temp. = Y
Volume = Z
3. 针对性的（Specificity）; 4. 可审计的（Auditability）。
三、独立保护层
独立保护层，是能防止工艺系统隐患发生的装置、系统或行动。
1. 主动独立保护层
2. 被动独立保护层
• 基本工艺控制系统
• 围堰/围堤
• 报警人工干预
五．SIL定义
1. 一个SIF回路的PFD（失效率），是 SIF三个子系统PFD加和。即变送器、 逻辑处理器、终端元件的加和；
2. 单个仪表PFD = 1 - e - DU*TI/2的， 约等于 D *TI/2（参见IEC61508）；
3. D为危险失效率，由仪表商提供； 4. TI为仪表调试频率，由业主定义；
• 全开的排气筒
• 安全泄放阀门
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接收火灾信号，并按预设逻辑完成各项消防功能的控制系统。
二、系统间相互关系 站控制系统宜由基本过程控制系统、安全仪表系统和消 防控制系统组成。 1、未设置消防控制系统的站场，火灾和可燃气体报警系统 报警信号应引入安全仪表系统。 2、 设置消防控制系统的站场，火灾和可燃气体报警系统应 纳入消防控制系统。消防控制系统启动信号、报警信号引入安 全仪表系统，由安全仪表系统完成相关的联锁保护。
中石化川气东送管道、涪陵-王场页岩气管道等输气管道已设置独 立的安全仪表系统；仪长复线仪征至九江段是管道公司第一条独立设 置安全仪表系统的管道，目前正在建设中。
二、行现状及发展趋势 2、发展趋势
◆输油管道安全仪表系统独立于过程控制系统，单独设置； ◆输油管道安全仪表系统与过程控制系统合并设计，提高过程控制系 统PLC安全完整性等级，满足安全仪表系统的安全完整性等级要求。
3、法律法规
一、标准规范及法律法规
3、法律法规
一、标准规范及法律法规
◆ 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）
“从2016年1月1日起，大型和外商独资合资等具备条件的化工企业新 建涉及“两重点一重大”的化工装置和危险化学品储存设施，要按照
本指导意见的要求设计符合相关标准规定的安全仪表系统。”
“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。 ”
二、行业现状及发展趋势 1、行业现状
中石油西气东输、西部原油成品油管道、兰郑长成品油管道、 中缅油气管道等国内重点长输管道工程已设置独立的安全仪表系统。
一、标准规范及法律法规 2、国标及行标 ◆ GB/T 20438《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》( 等同采用IEC 61508) ◆ GB/T 21109《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（等同采 用IEC 61511 ） ◆ GB/T 50770-2013石油化工安全仪表系统设计规范（针对石油化工 厂或装置） ◆SY/T6966-2013《输油气管道工程安全仪表系统设计规范》（2014 年4月1日实施，适用于陆上原油、成品油和天然气管道）
具有某个特定SIL等级，用以达到功能安全的安全功能。它既可以 是一个仪表安全保护功能，也可以是仪表安全控制功能。
三、术语及定义 IEC61508中对安全完整性等级SIL的定义为：在一定时间，一定 条件下，安全相关系统执行其所规定的安全功能的可能性。选择安全 完整性等级的目的是通过降低风险发生的概率把系统的风险降低到一 个可以接受的等级。 安全仪表功能就是当潜在危险发生时安全仪表系统为了整个过程 的安全所采取的动作。安全仪表功能要做的第一件事判别危险的出现 。接下来考虑安全仪表功能动作后要将过程带入什么样的安全状态。 最后安全仪表功能具体应该做什么才能使过程进入安全状态
安全仪表系统 基本概念介绍
一、系统的定义 1、基本过程控制系统（BPCS，basic process control system）
不执行任何SIL≥1以上的安全仪表功能，响应过程测量以及其它相 关设备、其它仪表、控制系统或操作员的输入信号，按过程控制规律 、算法、方式，产生输出信号实现过程控制及其相关设备运行的系统 。 2、安全仪表系统（SIS，safety instrumented system）
用来实现一个或多个安全仪表功能的仪表系统。 3、紧急停车系统 （ESD，emergency shutdown system）
当生产过程出现紧急情况时，应在允许的时间内做出响应，及时地 发出保护信号，对管道或现场设备进行安全保护的系统。
一、系统的定义 3、火灾及可燃气体报警系统（FGS，fire & gas alarm System）
二、系统间相互关系
二、系统间相互关系
三、术语及定义 1、安全完整性等级（SIL，safety integrity level）
用来规定分配给安全仪表系统的仪表安全功能的安全完整性要求的 离散等级（4个等级中的一个）。SIL 4是安全完整性的最高等级，SIL 1为最低等级。 2、安全仪表功能 （SIF, safety instrumented function）
输油管道安全仪表系统
雍永鹏 华东管道设计研究院
2015.05.26
目录
一、输油管道安全仪表系统提出的背景 二、安全仪表系统基本概念介绍 三、输油管道安全仪表系统设计方案 四、主流安全仪表系统介绍
1
输油管道安全仪表系统 提出的背景
2
一、标准规范及法律法规 1、国际标准 ◆ IEC61508 《电气、电子、可编程电子安全相关系统的功能安全》 ◆ IEC61511 《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》
当安全完整性等级为SIL2及以上时，安全仪表系统与基本过程控制 系统应分开设置；安全仪表系统与基本过程控制系统合用时，共用部 分应与安全完整性等级相适应。
在安全仪表领域，IEC 61508，IEC61511提供了很好的国际通用技 术规范和参考。IEC于2000年5月发布了IEC 61508标准，2003年1月 颁布IEC61511标准。这两个标准有很密切的关系，IEC 61508标准是 综合性基础标准，主要为装置的制造商和使用，IEC 61511可以说是 IEC 61508的延续，主要针对具体的仪器仪表设计者和使用者。
三、术语及定义 3、危险与可操作性分析（HAZOP, hazard and operability study）
由有经验的多专业的专家小组对工艺装置的设计和操作提出有关安 全上的问题，共同讨论解决问题的方法。 4、故障安全 fail safe
安全仪表系统发生故障时，被控制过程将转入预定安全状态。
四、安全仪表系统基本原则 1、独立设置原则