安全仪表sif名词解释
信号报警及联锁系统
1 当传感器采用开关量仪表时,开关一般都选择常闭型,即正常时闭合,达到联锁设定 点时断开,即联锁输入信号触发时布尔量为 "0";
2 逻辑控制器的初始状态或故障状态时,软件中的布尔量为.,0"
2 当用于安全联锁的逻辑控制器采用可编程电子装 置时,其设计、制造、认证等应符合现行国家标准 《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安 全 ))GB/T 20438 的有关要求。
口组成。
2 参与联锁的过程参数应设报警,宜设预报警。
3 安全联锁系统的硬件和软件故障应设报警; BPCS 的硬件和软件故障宜设报警。
4 一般信号报警应在操作员站显示,重要信号报警 除在操作员站显示外,宜在辅助操作台上设灯光显 示单元和音响单元。
二.信号报警系统
2 、发讯器 1 发讯器输出的开关量信号宜为无源接点。 2 发讯器属于电气系统时,在信号引人逻辑控制器
3 复位按钮:如报警信号消失,按动该按钮使该点恢复到正常状态; 4 试验按钮:用于检查音响和全部回路是存完好。
二.信号报警系统
4、人机接口 5 当采用视屏显示器时,功能按钮宜采用显示于屏幕的"
软件按钮",也可采用操作键盘上的专用按键。
6 确认按钮宜采用黑色,试验按钮宜采用白色,其他功
能按钮可根据具体情况采用合适的颜色。
一.术语定义 安全联锁系统: 安全完整性等级为1、2、3的安全仪 表系统。 仪表安全功能(SIF):本规范仪表安全功能是指用一 个或多个传感器、逻辑控制器、最终元件等实现的仪 表安全保护功能,防止或减少危险事件发生或保持过 程安全状态。 安全仪表系统(SIS):用于实现一个或几个仪表安全 功能的仪表系统。
SIS与ESD的区别
个人认为他们的区别应该不是很大Esd(EmergencyShutdownDevice):紧急停车系统,多数应用于石油和化工系统,是一个独立于DCS系统的控制单元,在工艺发生危险状况时,对设备,环境等进行紧急的启挺,开关操作。
配置设备以高档的PLC居多,多数处理DI/DO点,现在多数与DCS进行通讯。
SIS(SIS,safetyinstrumented system):安全仪表系统,主要用于汽轮机,压缩机等高速运转设备,对轴承的转速,震动,位移,温度等进行检测,对设备进行保护,原来设计多为模块组合,相当于与智能仪表的组合体。
SIS是安全仪表系统,ESD是紧急停车系统,ESD属于SIS的一部分。
SIS包括现场仪表、逻辑解决器、执行机构三部分,这三个部分都要是安全设计的,常规的ESD系统只是SIS的逻辑解决器这部分,当然也要是安全设计的。
随便举个例子,不一定合适,但是可以帮助理解这些概念。
西门子的PCS7 系统。
包含了S7-400H硬件,WinCC监控软件,Simaticnet 通讯软件。
Step7编程软件。
PDM等智能仪表工具。
PCS7是一系列软件,硬件的组合体,是一个系统的概念。
SIS基本上也是同样的道理。
从本质上来讲,SIS的硬件系统不光包括,SIS控制器及IO(例如Triconex,HIMA,西门子400FH)。
还应包括所有跟控制器接口的其他输入部件,例如获得TUVSIL认证的传感器,变送器,检测装置;还应该包括所有输出部件,如获得TUV SIL认证的执行器(液压安全执行器,气动安全执行器,电动型安全执行器),还应该有获得认证的现场设备。
--要求严格的现场,阀门本体也必须是有TUV 证书的。
例如核电厂的安全阀不光是锅炉与压力容器质检合格,还应该有核检证书,还应该有TUV的安规证书,明确标明是SIL几等级。
那么,我们现在再来理解这些概念,,, 安全型控制器(目前这个叫法最科学)仅仅是SIS系统硬件中的一环。
仪表安全等级的定义和区别,SIL SIL 与SIL有什么区别?
Esd(Emergency Shutdown Device):紧急停车系统,多数应用于石油和化工系统,是一个独立于DCS系统的控制单元,在工艺发生危险状况时,对设备,环境等进行紧急的启挺,开关操作。
配置设备以高档的PLC居多,多数处理DI/DO点,现在多数与DCS 进行通讯。
SIS(SIS, safety instrumented system):安全仪表系统,主要用于汽轮机,压缩机等高速运转设备,对轴承的转速,震动,位移,温度等进行检测,对设备进行保护,原来设计多为模块组合,相当于与智能仪表的组合体。
SIS是安全仪表系统,ESD是紧急停车系统,ESD属于SIS的一部分。
SIS包括现场仪表、逻辑解决器、执行机构三部分,这三个部分都要是安全设计的,常规的ESD系统只是SIS的逻辑解决器这部分,当然也要是安全设计的。
随便举个例子,不一定合适,但是可以帮助理解这些概念。
西门子的PCS7 系统。
包含了S7-400H 硬件,WinCC 监控软件,Simaticnet 通讯软件。
Step7编程软件。
PDM等智能仪表工具。
PCS7 是一系列软件,硬件的组合体,是一个系统的概念。
SIS 基本上也是同样的道理。
?从本质上来讲,SIS 的硬件系统不光包括,SIS控制器及IO(例如Triconex,HIMA,西门子400FH)。
还应包括所有跟控制器接口的其他输入部件,例如获得TUV SIL认证的传感器,变送器,检测装置;还应该包括所有输出部件,如获得TUV SIL认证的执行器(液压安全执行器,气动安全执行器,电动型安全执行器),还应该有获得认证的现场设备。
--要求严格的现场,阀门本体也必须是有TUV 证书的。
例如核电厂的安全阀不光是锅炉与压力容器质检合格,还应该有核检证书,还应该有TUV的安规证书,明确标明是SIL几等级。
那么,我们现在再来理解这些概念,,,安全型控制器(目前这个叫法最科学)??仅仅是SIS系统硬件中的一环。
安全仪表系统功能安全评估及应用
学术论坛403安全仪表系统功能安全评估及应用刘昊章(广西工联工业工程咨询设计有限公司,广西 南宁 530003)摘要:安全仪表系统是当今工业生产过程中的必不可少的保证措施,本文将详细讲述安全仪表系统的功能安全评估,并以实际工作中碰到的项目为例,论证安全仪表系统的功能安全评估的实际应用。
关键词:安全仪表系统;进展;应用在当今工业化生产的过程中生产事故时有发生,这无论是对企业还是对个人等都有着非常不利的影响,而安全仪表系统功能的安全评估可以很大程度的减少事故发生频率。
1 安全仪表系统的简要概述 安全仪表系统(简称为SIS,全称为Safety instrumentation System)由1个或者多个安全功能相同的仪表组成的,主要作用是及时的将生产过程中的危险状况以某种形式反映出来,进而保证人员、生产、设备等安全。
安全仪表系统(SIS)主要由3部分组成,分别是逻辑控制器和传感器以及最终执行元件,在投入生产前操作人员会将安全生产的相关参数信息设置到逻辑控制器中,逻辑控制器再进行有效的数据分析,当生产过程中有危险事项发生时逻辑控制器便会做出相应的安全连锁,进而达到控制危险的目的。
2 仪表系统功能安全评估技术 2.1 仪表系统功能安全评估的过程 仪表系统功能的安全评估需要遵循2点准则:(1)对危险状况进行确认,并以此进行风险系数分析,对安全仪表系统(SIS)中的每一个安全仪表功能(SIF)所要求的风险降低的水平进行确认。
通常确认的方式为定量或者定性。
(2)对安全仪表功能(SIF)的评估工作进行再次的确认,确定安全仪表功能的评估是可以满足风险降低的具体要求的。
系统安全功能评估的过程主要有8个步骤,(1)对生产工艺的流程资料进行大量的搜集;(2)对生产环境中的安全隐患进行分析;(3)对安全隐患进行风险系数分析;(4)对安全仪表系统的操作模式、结构约束、可靠性数据进行再次检查与确认;(5)计算与评估安全仪表系统的安全完整性(SIL)等级。
仪表安全等级的定义和区别,SIL1 、SIL2 与SIL3有什么区别?
Esd(Emergency Shutdown Device):紧急停车系统,多数应用于石油和化工系统,是一个独立于DCS系统的控制单元,在工艺发生危险状况时,对设备,环境等进行紧急的启挺,开关操作。
配置设备以高档的PLC居多,多数处理DI/DO点,现在多数与DCS进行通讯。
SIS(SIS, safety instrumented system):安全仪表系统,主要用于汽轮机,压缩机等高速运转设备,对轴承的转速,震动,位移,温度等进行检测,对设备进行保护,原来设计多为模块组合,相当于与智能仪表的组合体。
SIS是安全仪表系统,ESD是紧急停车系统,ESD属于SIS的一部分。
SIS 包括现场仪表、逻辑解决器、执行机构三部分,这三个部分都要是安全设计的,常规的ESD系统只是SIS的逻辑解决器这部分,当然也要是安全设计的。
随便举个例子,不一定合适,但是可以帮助理解这些概念。
西门子的PCS7 系统。
包含了S7-400H 硬件,WinCC 监控软件,Simaticnet 通讯软件。
Step7编程软件。
PDM等智能仪表工具。
PCS7 是一系列软件,硬件的组合体,是一个系统的概念。
SIS 基本上也是同样的道理。
从本质上来讲,SIS 的硬件系统不光包括,SIS控制器及IO(例如Triconex,HIMA,西门子400FH)。
还应包括所有跟控制器接口的其他输入部件,例如获得TUV SIL认证的传感器,变送器,检测装置;还应该包括所有输出部件,如获得TUV SIL认证的执行器(液压安全执行器,气动安全执行器,电动型安全执行器),还应该有获得认证的现场设备。
--要求严格的现场,阀门本体也必须是有TUV 证书的。
例如核电厂的安全阀不光是锅炉与压力容器质检合格,还应该有核检证书,还应该有TUV的安规证书,明确标明是SIL几等级。
那么,我们现在再来理解这些概念,,,安全型控制器(目前这个叫法最科学)仅仅是SIS系统硬件中的一环。
sif回路检验测试规程
sif回路检验测试规程SIF回路检验测试规程一、引言SIF(Safety Instrumented Function)是指安全仪表功能,用于监控和保护工业过程中的安全系统。
为了确保SIF的可靠性和有效性,需要进行回路检验测试。
本文将详细介绍SIF回路检验测试规程。
二、测试目的SIF回路检验测试的目的在于验证SIF的正确性和可靠性,以确保其在工业过程中能够准确响应并执行相应的安全功能,从而保护生产系统和人员的安全。
三、测试准备1. 确定测试对象:根据安全需求和风险评估,确定需要进行回路检验测试的SIF。
2. 编写测试计划:根据SIF的功能和性能要求,编写详细的测试计划,包括测试方法、测试环境、测试时间等内容。
3. 准备测试设备:准备必要的测试设备,如模拟器、测量仪器等。
4. 准备测试材料:准备测试所需的文件、记录表格等。
四、测试步骤1. 准备测试环境:按照测试计划要求,搭建好相应的测试环境,并确保测试设备正常工作。
2. 进行功能测试:根据SIF的功能要求,使用模拟器或实际触发条件,测试SIF的功能是否符合设计要求,包括输入信号的正确性、输出信号的准确性等。
3. 进行性能测试:通过模拟或实际操作,测试SIF的性能指标是否符合设计要求,包括响应时间、系统可用性等。
4. 进行可靠性测试:通过模拟或实际故障注入,测试SIF的可靠性和容错性,包括识别和处理故障的能力等。
5. 进行回路完整性测试:测试回路的完整性和连通性,确保信号传输的可靠性和稳定性。
6. 进行记录和分析:及时记录测试结果,并进行数据分析和评估,找出存在的问题和改进方案。
五、测试结果和分析1. 根据测试记录和分析结果,评估SIF的功能、性能和可靠性是否符合设计要求。
2. 对于测试中发现的问题,及时进行整改和改进,并重新进行测试,直至满足设计要求为止。
3. 对于测试结果良好的SIF,进行测试报告的编写和归档,以备后续参考和审查。
六、测试总结1. 总结SIF回路检验测试的过程和结果,包括测试中遇到的问题、解决方案和改进措施等。
一起聊聊SIF的安全性与可用性
法规、标准要求安全,业主需要安全和可用,可用并不意味着妥协安全。 SIS 由一个或多个 SIF 构成,SIS 用于监控过程值的状况以及工厂的相关 参数。当风险条件触发时,它们会触发警报并将整个工厂(或受影响的部 分)置于安全状态。有时,为了达到这种安全状态,必须完全关闭。SIS 已 广泛应用于过程工业,可自动实施安全仪表功能(SIF),以防止或减轻潜在 危险事件的后果。 安全性和可用性是评估 SIS 性能的两个重要方面。 安全是必不可少的属性,表明 SIS 防止意外事故的能力。具有高安全性的 SIS 可以有效地感知危险条件并采取措施将过程及时转移到安全状态。 可用性是 SIS 的基本要求,表明正常运行的保证。没有可用性,系统可以 在没有实际需求的情况下动作,即虚假动作。SIS 的虚假动作可能导致部分 或整个生产过程停工,将影响正常生产并带来巨大的经济损失。 总之,不应该将安全性和可用性视为相互排斥。
一起聊聊 的安全性与可用性
说起 SIF,大家都应该清楚,安全仪表功能。今天来和大家一起聊聊 SIF 的安全性与可用性。 关于 SIF 什幺是 SIF? SIF 代表安全仪表功能。SIF 是旨在预防或减轻特定危险风险的设备。换 句话说,这是一个安全循环。 SIF 有三个目的: 当某些条件得不到满足时,工业过程就会恢复到安全状态。 由于许可功能,当满足特定条件时,它允许过程安全地前进。
它采取具体行动,以尽量减少工业危害的后果。 简单地说,SIF 检测到事件的紧急情况,决定采取特定行动且采取行动使 过程恢复到安全状态,这一能力由功能的 SIL 指定。 以上,是安全部分,那幺,这里有一个小问题:可用性。 安全 VS 可用 在内部故障的情况下,功能安全描述了安全设备的行为(硬件和软件), 主要目标是达到安全状态。为了到达,设备本身应检测其自身的内部故障并 发出信号。但问题在于:标准中唯一的要求是安全性,而不是可用性。 思考一下:安全设备能够关断它监控的整条工艺过程,甚至整个化工厂, 以防危险的发生。这样,该设备是安全的,它符合标准,甚至达到高 SIL。 但,生产呢?
安全仪表系统(SIS)的设计与应用
安全仪表系统 (SIS) 的设计与应用摘要:按照国家最新要求,对涉及“两重点一重大”的化工企业和危化品储存单位,无论是新建项目还是存在安全隐患需要改造的在役项目,在进入设计阶段之前或初期都要进行风险和安全评估。
一般都是通过有相关资质的单位做危险和可操作性分析(HAZOP)以及保护层分析(LOPA),出具正式的分析报告,以此来确定该项目的安全仪表功能(SIF)及其安全完整性等级(SIL),作为设计院进行施工图阶段的设计依据。
基于此,文章对安全仪表系统(SIS)的设计与应用进行了研究,以供参考。
关键词:安全仪表;设计原则;应用管理1安全仪表系统的定义根据IEC 61511的定义,安全仪表系统(SIS)是指实现一个或者多个SIF 的仪表系统,通常由传感器,逻辑运算器和执行元件组成。
该定义可以这样理解:将用于安全保护的现场各类检测仪表,其信号传输至独立于基本过程控制系统(BPCS)的用于过程安全的控制系统中,通过逻辑运算,使负责安全功能的执行器执行安全保护动作,最终保障整个系统的安全运行。
2安全仪表系统相关概念SIF是为了防止和减少危险事件的发生,由SIS执行具有特定SIL等级的安全功能。
通过现场检测仪表、逻辑控制器、执行元件及相关软件等,应对特定的危险状态,保持安全状态运行。
SIF运行模式分为低要求操作模式和高要求(或连续)操作模式。
举个完整的SIF的例子:液位开关—输入卡件(DI)—逻辑控制器—输出卡件(DO)—继电器—电机/开关阀,便是一个完整的SIF回路,回路中的每一个组成部分都需要满足SIF回路的SIL等级要求。
3安全仪表系统(SIS)的设计要点3.1设计原则安全仪表系统的各个组成部分都必须要满足《石油化工安全仪表系统设计原则》,尤其是在信号报警器和联锁点的设置方面,在进行动作设计以及阀值量值调整方面,必须要做到符合相关生产工艺的严格要求。
做好安全生产是大前提,在进行线路设计和各类元器件安排之后,应该尽量做到简单。
安全仪表基本概念及配置原则
安全仪表基本概念及配置原则Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】安全仪表基本概念及配置原则2016-06-02大圣+网络1. 安全仪表系统(SIS)实现一个或多个安全仪表功能的仪表系统组成:测量仪表、逻辑控制器、最终元件及相关软件构成,作为系统还有通信接口、人机接口。
系统特征为故障安全型。
2. 安全仪表功能(SIF)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、最终元件及相关软件等实现的安全保护功能或安全控制功能。
3. 风险、安全风险:预期可能发生的特定危险事件和后果。
安全:简单的说,可以接受的风险就是安全。
4. 安全完整性、安全完整性等级(SIL)安全完整性:在规定的条件和时间内,SIS完成SIF的平均概率。
安全完整性等级(SIL):安全功能的等级,由低到高分SIL1—SIL4。
本规范要求在安全功能分配时,安全完整性等级最高为SIL3。
低要求操作模式:SIL1为平均每年失效的概率10-1---10-2SIL2为平均每年失效的概率10-2---10-3SIL3为平均每年失效的概率10-3---10-4SIL评估内容:1)确定每个SIF的SIL2)确定诊断、维护和测试要求,包括测试间隔时间。
5. 基本过程控制系统(BPCS)响应过程测量以及其它设备、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。
(理解就是SIS以外的控制系统,不执行SIF的系统)。
6. 保护层通过预防、控制、减缓等手段降低风险的措施安全生命周期: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过程。
分三个阶段:1)工程设计阶段,从方案设计到详细工程设计完。
自控专业从收到SIL评估及审查前的过程为参与者,后为主导者。
2)集成调试验收测试阶段,集成商为主。
3)操作维护阶段,业主自控专业为主。
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。
安全仪表系统概念
1 合法性这个概念的EPC承包商提供设计的最低要求。
这个概念应作在项目执行过程中为参考和指导。
这是EPC承包商,供应商和分供应商的设计基础。
它遵循的IEC 61511和IEC的描述管理计划中的1至3阶段。
它是用来确定和减少仪表系统风险的措施。
程序当安全功能实现使用一个或多个安全仪表功能(SIF)时对任何人员、一般公众或工程人员提供保护。
非安全应用的可申请像资产保护,包括存在风险的设备、公司的声誉和产量下降期间(仪表资产功能、AIF)。
业务部门对申请资产的澄清应符合本公司的要求,但不会在此过程中描述。
2 目的本程序是为了安全仪表的测定(SIS),因此作为评价和要求安全仪表功能(AIF)设计手册。
正式的SIL分配方法是必须的:减少风险的必要证据提供可追溯的审计线索达成一致的设计应用适当的技术标准但除了工程部分提供操作、维修和测试方面的基础知识3 定义和缩写词按照IEC 615113.1 缩写词AIF 仪表资产功能AIL 资产完整性等级BPCS 基本过程控制系统IPL 独立保护层PCDA 过程控制和数据采集PFD 事故概率PFD avg 平均事故概率PLC 可编辑逻辑程序SIF 安全检测功能SIL 安全完整性等级SIS 安全仪表系统SRS 安全要求规范3.2 SIS的定义仪表安全系统实现仪表安全功能要达到或保持这一过程的安全状态,这样,有助于实现必要风险的减少以达到可承受的风险。
安全仪表系统包括仪表安全功能中从传感器到最后部分的所有组件和必要的子系统。
该子系统包括逻辑运算器、软件、硬件、硬件电气或电子系统、机械、液压或气动系统等等。
仪表系统中的安全组件可以使用一个以上的安全仪表系统。
当操作者的行为是安全仪表系统中的一部分时,操作者行为的可用性和可靠性必须显示了安全要求规范和包括对安全仪表系统的性能计算。
采取限制人为因素的信用,像如何迅速采取需要的行动和所涉及的任务复杂性。
该系统承担的安全功能包括传感器探测危险的情况、报警提示、人为反应和操作人员使用终止任何危险的设备。
浅谈安全完整性等级SIL
浅谈安全完整性等级SIL安全仪表功能SIF是在特定环境中的一组具体的动作,用于将生产过程从潜在的非安全状态带入到安全状态,根据IEC 61511(ISA 84.00.01)的定义,SIL 是关于SIF回路的平均需求时失效概率PFD avg的一种分级描述。
SIL是通过评估安全仪表系统功能失效后的风险和已有风险降低手段而确定的,SIL定级可以实现安全功能的目标化管理以及衡量设施风险状况及制定管理要求,同时SIL技术提供了各方认可的安全品质整体量化的方法,填补了控制技术发展后安全法规体系的空白。
基于此,本文将阐释如何进行SIL定级,做到科学合理的确定SIL 水平。
标签:保护层分析(LOPA);安全完整性等级(SIL);安全仪表功能(SIF)1 保护层分析(LOPA)保护层分析(LOPA)是一种风险评估的简化方式,采用数量级的频率方式来事故场景的风险,其通常是基于工艺灾害分析PHA的分析结果,是一种半定量的风险分析与评估技术。
保护层分析是一种常见的SIL定级方法,简单来说,在假定事故场景当中,为各项保护措施故障的可能性赋值,运用数学计算的方式准确掌握安全措施可以降低风险的具体程度,以此有效防止出现保护不足或是保护过当。
上世纪80年代,美国化学生产协会提出了“充分保护层”的概念,2001年美国CCPS对LOPA技术首次进行了比较完整地介绍。
LOPA技术根据已有的独立保护层对SIL定级,具有既可作为相对粗糙的过滤工具也可作为更精确的分析,在定量应用时,残余风险水平的不确定性得以降低,因此无需保守评估的优点,已被广泛的应用。
在这,笔者给出LOPA分析的一般步骤:资料收集,确认灾害事件,场景后果分析,辨识初始事件和频率,辨识IPLs和相应的PFD,选择风险容许标准,评估风险是否可接受,采取措施降低风险或更改设计。
2 安全完整性等级完全完整性等级是衡量一个安全仪表系统可靠性的指标,通过依照安全仪表功能无法正常发挥自身应有效应下产生的后果与风险,可以将其功能按照安全完整性划分成四个等级,表1是笔者给出的安全完整性等级划分表。
化工过程安全管理导则-安全仪表管理
2023年3月17日安全仪表管理要素哪些属于安全仪表如何识别或确定安全仪表如何管理安全仪表关于安全仪表管理要素安全仪表管理要素概述n为何单独设置安全仪表管理要素Ø化工过程安全至关重要Ø安全仪表管理基础薄弱Ø目前的人员能力问题n安全仪表管理与设备完好性管理要素Ø要素10&要素11Ø通用管理要求适用Ø合并处理?安全仪表管理要素概述n本要素主要内容u安全仪表概念u如何确定安全仪表u安全仪表管理要求Ø基本或通用要求Ø安全仪表系统(SIS)管理要求Ø其他安全仪表要求注意:不是单纯仪表专业的事情安全仪表概念安全仪表概念和范围安全控制、安全报警和安全联锁n安全控制 (S afety C ontrols)n安全报警 (Safety A larms)n安全联锁 (Safety I nterlocks)注:《化工过程安全自动化应用指南》简称SCAI就是用仪表和控制实现的过程安全保护措施,用于达到或保持过程的安全状态,并满足特定危险事件的风险降低要求。
在本要素中,以下不同名称视为一致n安全仪表n安全自动化系统n安全控制、报警&联锁n用于过程安全的仪表保护系统(IPS)两个重要的参考ANSI/ISA 84.91.01-2012过程工业领域安全控制、安全报警和安全联锁辨识与机械完整性Identification and Mechanical Integrity of Safety Controls, Alarms, and Interlocks in the Process Industry Sectorn针对作为过程安全保护措施的仪表n机械完整性要求包括检查/测试并记录检查/测试结果n专门用于过程安全风险管理注:1995标准初版就是应对美国过程安全管理法规实施中的仪表问题两个重要的参考化工过程安全自动化应用指南CCPS(化工过程安全中心)Guidelines for Safe Automation of Chemical Processes 中国石化出版社主要内容n过程安全与安全自动化n自动化在过程安全中的作用n自动化系统规格书n过程控制系统 (BPCS) 设计与实施n安全控制、安全报警和安全联锁 (SCAI) 设计与实施n管理控制和监督保护层模型(洋葱模型)减轻(C)预防(F)安全仪表位置Process工艺过程Community Emergency Response社会紧急响应Plant Emergency Response工厂紧急响应Physical Protection(Dikes)物理保护(堰)Physical Protection(Relief Devices)物理保护(安全阀,爆破片等)Safety Instrumented System安全仪表系统Alarms, Operator Intervention报警,人员干预BPCS基本过程控制系统如何识别或确定安全仪表如何识别或确定识别或确定安全仪表是做好安全仪表管理要素的基础。
仪表安全等级的定义和区别,SIL1 、SIL2 与SIL3有什么区别?
Esd(Emergency Shutdown Device):紧急停车系统,多数应用于石油和化工系统,是一个独立于DCS系统的控制单元,在工艺发生危险状况时,对设备,环境等进行紧急的启挺,开关操作。
配置设备以高档的PLC居多,多数处理DI/DO点,现在多数与DCS进行通讯。
SIS(SIS, safety instrumented system):安全仪表系统,主要用于汽轮机,压缩机等高速运转设备,对轴承的转速,震动,位移,温度等进行检测,对设备进行保护,原来设计多为模块组合,相当于与智能仪表的组合体。
SIS是安全仪表系统,ESD是紧急停车系统,ESD属于SIS的一部分。
SIS包括现场仪表、逻辑解决器、执行机构三部分,这三个部分都要是安全设计的,常规的ESD系统只是SIS的逻辑解决器这部分,当然也要是安全设计的。
随便举个例子,不一定合适,但是可以帮助理解这些概念。
西门子的PCS7 系统。
包含了S7-400H 硬件,WinCC 监控软件,Simaticnet 通讯软件。
Step7编程软件。
PDM等智能仪表工具。
PCS7 是一系列软件,硬件的组合体,是一个系统的概念。
SIS 基本上也是同样的道理。
?从本质上来讲,SIS 的硬件系统不光包括,SIS控制器及IO(例如Triconex,HIMA,西门子400FH)。
还应包括所有跟控制器接口的其他输入部件,例如获得TUV SIL认证的传感器,变送器,检测装置;还应该包括所有输出部件,如获得 TUV SIL认证的执行器(液压安全执行器,气动安全执行器,电动型安全执行器),还应该有获得认证的现场设备。
--要求严格的现场,阀门本体也必须是有TUV 证书的。
例如核电厂的安全阀不光是锅炉与压力容器质检合格,还应该有核检证书,还应该有 TUV的安规证书,明确标明是SIL几等级。
那么,我们现在再来理解这些概念,,,安全型控制器(目前这个叫法最科学)??仅仅是 SIS系统硬件中的一环。
浅谈关于安全仪表系统的功能安全
浅谈关于安全仪表系统的功能安全摘要:本文根据国内外安全仪表系统功能安全防护的研究基础,强调切实有效的进行安全完整性评估,提出了设备全生命周期防护的理念。
并简要介绍安全完整性相关概念,风险分析的方法与思路,以及安全完整性定级和验证的基本流程。
关键词:安全仪表系统;安全防护;功能安全;安全是工业控制系统的灵魂,谈到工业控制系统安全,安全仪表系统是工业控制系统的重要组成部分,承担安全防护的重要职责。
但国内工业控制系统安全防护仍处于起步阶段,功能安全概念的出现,从根本上阐述了工业控制系统安全防护的必要性及可行性[1]。
1 安全仪表系统与安全防护基本介绍1.1 安全仪表系统现状安全仪表系统(简称SIS)是由电气(Electric)、电子(Electronic)和可编程电子技术构成的仪表化的安全系统。
SIS由传感器、逻辑控制最终控制元件,以及电源等支持系统构成,用于当工艺参数超越预定的正常工况时,将工艺过程置于安全状态。
在石油化工生产装置生产正常时,SIS处于休眠或静止状态,生产装置或设施出现可能导致安全事故的情况时,能够瞬间准确动作,使生产过程安全停止运行或自动导入预定的安全状态[2]。
1.2 安全防护的相关概念工业控制系统安全建设的难点在于其系统天然存在安全脆弱性,同时其应用的环境具有特殊性,集中应用在关键基础设施、重点行业上。
2 安全仪表系统的安全防护现状2.1 国内外安全仪表系统安全防护研究国际上对安全仪表系统安全的研究起步早,标准多,形成了相对成熟的技术规范和标准体系,包括 ISA制定的用于制造业和控制系统安全标准ISA-99;国际电工委员会IEC/TC65/WG10制定的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;NS/ISA-S84.01(1996)安全仪表系统在过程工业中的应用;AICHE-1993化学过程的安全自动化导则。
安全仪表功能(SIF)的实现和验证
要注意的是,应对由现场故障记录数据中计算出的故障率和通过 FMEDA 分析中得到的数据 进行比较,如果足够低于 FMEDA 数据,则证明产品的设计不存在重大缺陷。此外,考虑到数据的 完整性,现场故障记录中的故障率不能用于 SIL 的验证计算。 3.3 按照 IEC61508 进行完整的评估
对于 过程工业领域,多数情况下的 SIF 均为低要求操作模式(Low Demand)。特别是在正确 设计了独立保护层的条件下,更是如此。
6 安全仪表功能(SIF)的验证
表 5 是 IEC61508 规定的低要求操作模式(Low Demand)下的 SIL 等级与要求的平均失效概率 PFDavg 的关系。
第八届工业仪表与自动化学术会议
安全仪表功能(SIF)的实现和验证
姜荣怀
(西门子(中国)有限公司,北京 100102)
摘 要:结合国际安全标准 IEC 61508、IEC61511 及 ANSI/ISA-84.00.01 (IEC61511 Mod)介绍了过程工业安全生命 周期中通过安全仪表系统(SIS)实现安全仪表功能(SIF)的设计方法、功能安全设备的评估和选择、SIL 的实现和安 全功能的验证。 关键词:IEC 61508 IEC61511 安全仪表系统(SIS) 安全仪表功能(SIF) 安全完整等级(SIL) 安全要求规范(SRS) 先验使用 (Prior use) 硬件容错(HFT) 安全失效分数(SFF) FMEDA FMEA PFH/PFD/PFDavg。
安全要求规范(SRS) 每个SIF 的功能描述 ,目标SIL,危险降,低 过程参数,逻辑, 旁路/维护要,求响应时间等
sif安全法则
"SIF" 是安全领域的一个术语,代表了"Safety Instrumented Function"(安全仪表功能)的缩写。
SIF 安全法则是用于实施和评估安全仪表功能的一系列原则和规范。
这些法则旨在确保安全仪表系统能够在关键情况下可靠地运行,保护人员、环境和设备免受潜在的危险和事故。
一般来说,SIF 安全法则主要包括以下几个方面:
安全仪表功能规划:确定安全仪表功能的具体任务和作用,明确其在系统中的位置和层级关系。
可靠性要求:确定安全仪表功能的可靠性要求,包括系统的安全完整性级别(SIL),即安全仪表功能的性能要求。
硬件设计:设计和选择符合要求的安全仪表硬件设备,确保其能够满足可靠性和安全性的要求。
软件和逻辑设计:开发符合安全仪表功能要求的逻辑程序和控制策略,确保系统在安全事件发生时能够按照预期执行。
安全仪表测试:进行安全仪表功能的验证和测试,包括故障注入测试、可用性测试等,确保系统在运行过程中符合预期性能。
维护和管理:实施定期维护和管理措施,确保安全仪表功能持续可靠地工作。
故障诊断与处理:建立故障诊断与处理机制,及时发现和处理安全仪表系统的故障,保障系统的可用性和安全性。
SIF 安全法则是为了确保安全仪表功能在关键时刻能够按照预期工作,并提供必要的安全保护。
在工业领域和重要设施中,遵循SIF 安全法则有助于预防事故和减轻潜在风险。
这些规则和原则的执行通常遵循国际标准和行业规范,例如IEC 61511 标准等。
安全仪表系统概念和其功能安全
• 平台上有2-G-100A和2-G-100B两台LPG凝液泵,在泵的 出口各装 有一个安全阀,PSV504和PSV505。 对A泵进行检修, B泵维持生 产。另一张检修工作票-对PSV504安全进行校验 。
• 发生爆炸时,因防火墙当初按照火灾而非爆炸设计,碎片又摧毁了一 些凝液管道,引发火灾。
• 自动灭火系统正处于手动启动状态。 • 控制室失去功能,广播系统不能发布撤退指令;大火阻止了前往救生
安全仪表系统概念和其功能安全
Байду номын сангаас
一、安全仪表系统 二、功能安全 三、国内外进展 四、SIL等级确定与评估 五、前期工作 六、石油化工行业功能安全现状 七、下一步计划
一、安全仪表系统
(一)相关概念
安全相关系统(SRS) Safety Related System
用于安全目的的系统称之为安全相关系统。安全相关系统的作用是监 视生产过程的状态,在出现危险条件时采取相应措施,防止危险发生或者 减轻危险造成的后果,避免潜在风险对人身、设备、环境造成伤害。安全 相关系统在工业生产和日常生活中随处可见,如安全帽、安全阀、紧急停 车系统、汽车的安全气囊等等。
安全功能:是指针对特定的危险事件,为达到或保持过程的安全状态, 由安全仪表系统(SIS)、其他技术安全相关系统或外部风险降低设施实现 的功能。
功能安全:与过程和基本过程控制系统(BPCS)有关的整体安全的 组成部分,它取决于安全仪表系统(SIS)和其他保护层的正确行使职能。
如果 SIS 本身的随机、公共原因和系统故障没有使其 所执行的安全功能失效,没有造成人员伤亡,未引起外溢 污染环境,没有毁坏关键设备,SIS就做到了功能安全。
工艺技术规范
44.1%
安装 &开车 5.9%
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安全仪表sif名词解释
SIL代表安全完整性等级。
SIL是安全系统性能或SIF 或SIS的按需失效概率(PFD)的度量。
有四个与SIL相关的离散完整性级别。
SIL等级越高,对安全系统的需求失败概率越低,系统性能越好。
同样值得注意的是,随着SIL水平的提高,系统的成本和复杂性通常也会增加。
SIL级别适用于整个系统。
个别产品或组件没有SIL评级。
在执行SIF时使用SIL水平,必须将现有的不可耐受的过程风险水平降低到可承受的风险范围。
SIF代表安全仪表功能。
SIF旨在通过将流程提升到可承受的风险水平来预防或减轻危险事件。
SIF由逻辑解算器,传感器和最终元素组成。
SIF具有指定的SIL级别,具体取决于需要降低的风险数量。
一个或多个SIF包含SIS。