2020年安全仪表系统及安全生命周期管理 PPT课件
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安全仪表系统及安全生命周期管理
主要内容
1 2
什么是安全仪表系统SIS
SIS及安全生命周期管理
3
功能安全评估执行的标准
4
功能安全评估的主要内容
5
SIS实施、运行与维护管理
一、什么是安全仪表系统（SIS）
1. 安全生产保护层（洋葱模型）
一、什么是安全仪表系统（SIS）
1. 安全生产保护层（洋葱模型）
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
摘自GB/T 50770-2013
3.自动控制系统与安全仪表系统 安全生产的需要： ◆ 化工生产装置要设置自动化控制系统，实现过程的自动控制； ◆ 危险工艺、重大危险源要进行危险评估，配置安全仪表系统。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
XX省安监局《关于推进化工企业自动化控制及安全联锁技术改造工作的意见》
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2. 事故教训
2005年12月11日，英国邦斯 菲尔德油库爆炸火灾事故， 烧毁大型储油罐20余座，43 人受伤，直接经济损失2.5 亿英镑。为欧洲至今为止最 大的爆炸火灾事故。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2. 事故教训
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
特别危险的化工生产装置要配置独立于自动化控制系统之外的紧急 停车系统，实现紧急联锁停车。液氯、液氨、液化石油气、液化天然气 充装装置要进行压力自动控制改造,完善防泄漏措施和应急措施。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
XX省安监局《关于推进化工企业自动化控制及安全联锁技术改造工作的意见》
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？ 安全术语：
◆ 安全功能SF：针对特定的危险事件，为达到或保持安 全状态，由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FS：与过程和BPCS有关的组成部分，它取决 于SIS和其他保护层的正确功能执行
◆安全仪表功能SIF：具有某个特定SIL的，用于达到功能 安全的安全功能。它既可以是一个仪表安全保护功能，也 可以是一个仪表安全控制功能。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？ 安全术语：
◆ 安全：不存在不可接受的风险。 ◆ 可接受风险：根据当今社会的水准，在给定范围内可能够接受的风险。
2010年底前，全省所有采用危险工艺的化工生产装置和高危险化工 储存装置，必须实现生产过程中危险环节关键操作的自动化控制，温度 、压力、流量、液位及可燃、有毒气体浓度等工艺指标的超限报警， 生产装置的安全联锁停车；涉及硝化、氧化、磺化、氯化、氟化、重 氮化、加氢反应等危险工艺的化工生产装置，要在实现自动化控制的基 础上装备紧急停车系统（ESD）或安全仪表系统（SIS）。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
主管 人员 失误
开车误操作，温度 超标，液位计不准
高高液位开关报警 失效
减灾
相应 没有 启动
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
开车误操作，温度 超标，密度降低， 液位计不准
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
一、什么是安全仪表系统（SIS）
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
XX省安监局《关于推进化工企业自动化控制及安全联锁技术改造工作的意见》
涉及的企业要根据化工工艺特点、装置规模和控制系统复杂程度， 按照安全风险程度等级，优化采用智能自动化仪表、可编程序控制器（ PLC）、集散控制系统（DCS）、紧急停车系统（ESD）或安全仪表系统（ SIS）等，设置液位、温度、压力等重要工艺指标及可燃、高毒、剧毒气 体浓度检测信号的集中声光报警、紧急联锁停车。
自动化控制和安全联锁技术改造方案要由具备相应资质的设计单位 会同企业有关专业人员研究制订；安装改造工程要由具备相应资质的施 工安装单位承担。实施改造的企业在安装改造前后要有完善的停、开车 方案，落实好安全生产条件，保障停、开车安全；安装改造完成后要组 织有关专业人员和设计、施工等单位对自动化控制及 安全联锁停车装置 进行验收，并建立档案，确保装置运行灵敏、可靠，确保人员及设备安 全。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
◆ 安全仪表系统---用来实现一个或几个安全仪表功能的仪表系统（GB/T21109）。
◆ 由传感器、逻辑运算器、最终元件以及相关软件等组成。 ◆ 用于过程的运行状况，当过程出现异常工况情况下，按照预定的程序，使过程回
到安全状态，使危害降到最低。 ➢ 紧急停车系统（ESD)—过程工业 ➢ 燃烧器控制系统（BMS） ➢ 气体检测保护系统 ➢ 高压保护系统（HIPPS）
◆安全仪表系统SIS：实现一个或多个安全仪表功能SIF的 系统。
Baidu Nhomakorabea、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
◆ 安全仪表系统（SIS）在生产装置的开车、停车阶段，运行以及维 护操作期间，对人员健康、装置设备及环境提供安全保护。无论是 生产装置本身出现的故障危险，还是人为因素导致的危险以及一些 不可抗拒因素引发的危险，SIS系统都应立即作出正确反应并给出 相应的逻辑信号，使生产装置安全联锁或停车，阻止危险的发生和 事故的扩散，使危害减少到最小。
液位指示失效
储罐附件的可燃气体报警器不灵敏。
可燃气体报警器 不灵敏
液位高高联锁切 断失效
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
1
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
2005年3月23日，英国石油 公司美国德克萨斯州炼油厂 的碳氢化合物车间发生火灾 和一系列爆炸事故，15人当 场炸死，170余人受伤，导 致了严重的经济损失。
主要内容
1 2
什么是安全仪表系统SIS
SIS及安全生命周期管理
3
功能安全评估执行的标准
4
功能安全评估的主要内容
5
SIS实施、运行与维护管理
一、什么是安全仪表系统（SIS）
1. 安全生产保护层（洋葱模型）
一、什么是安全仪表系统（SIS）
1. 安全生产保护层（洋葱模型）
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
摘自GB/T 50770-2013
3.自动控制系统与安全仪表系统 安全生产的需要： ◆ 化工生产装置要设置自动化控制系统，实现过程的自动控制； ◆ 危险工艺、重大危险源要进行危险评估，配置安全仪表系统。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
XX省安监局《关于推进化工企业自动化控制及安全联锁技术改造工作的意见》
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2. 事故教训
2005年12月11日，英国邦斯 菲尔德油库爆炸火灾事故， 烧毁大型储油罐20余座，43 人受伤，直接经济损失2.5 亿英镑。为欧洲至今为止最 大的爆炸火灾事故。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2. 事故教训
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
特别危险的化工生产装置要配置独立于自动化控制系统之外的紧急 停车系统，实现紧急联锁停车。液氯、液氨、液化石油气、液化天然气 充装装置要进行压力自动控制改造,完善防泄漏措施和应急措施。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
XX省安监局《关于推进化工企业自动化控制及安全联锁技术改造工作的意见》
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？ 安全术语：
◆ 安全功能SF：针对特定的危险事件，为达到或保持安 全状态，由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FS：与过程和BPCS有关的组成部分，它取决 于SIS和其他保护层的正确功能执行
◆安全仪表功能SIF：具有某个特定SIL的，用于达到功能 安全的安全功能。它既可以是一个仪表安全保护功能，也 可以是一个仪表安全控制功能。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？ 安全术语：
◆ 安全：不存在不可接受的风险。 ◆ 可接受风险：根据当今社会的水准，在给定范围内可能够接受的风险。
2010年底前，全省所有采用危险工艺的化工生产装置和高危险化工 储存装置，必须实现生产过程中危险环节关键操作的自动化控制，温度 、压力、流量、液位及可燃、有毒气体浓度等工艺指标的超限报警， 生产装置的安全联锁停车；涉及硝化、氧化、磺化、氯化、氟化、重 氮化、加氢反应等危险工艺的化工生产装置，要在实现自动化控制的基 础上装备紧急停车系统（ESD）或安全仪表系统（SIS）。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
主管 人员 失误
开车误操作，温度 超标，液位计不准
高高液位开关报警 失效
减灾
相应 没有 启动
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
开车误操作，温度 超标，密度降低， 液位计不准
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
一、什么是安全仪表系统（SIS）
一、什么是安全仪表系统（SIS）
3.自动控制系统与安全仪表系统
XX省安监局《关于推进化工企业自动化控制及安全联锁技术改造工作的意见》
涉及的企业要根据化工工艺特点、装置规模和控制系统复杂程度， 按照安全风险程度等级，优化采用智能自动化仪表、可编程序控制器（ PLC）、集散控制系统（DCS）、紧急停车系统（ESD）或安全仪表系统（ SIS）等，设置液位、温度、压力等重要工艺指标及可燃、高毒、剧毒气 体浓度检测信号的集中声光报警、紧急联锁停车。
自动化控制和安全联锁技术改造方案要由具备相应资质的设计单位 会同企业有关专业人员研究制订；安装改造工程要由具备相应资质的施 工安装单位承担。实施改造的企业在安装改造前后要有完善的停、开车 方案，落实好安全生产条件，保障停、开车安全；安装改造完成后要组 织有关专业人员和设计、施工等单位对自动化控制及 安全联锁停车装置 进行验收，并建立档案，确保装置运行灵敏、可靠，确保人员及设备安 全。
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
◆ 安全仪表系统---用来实现一个或几个安全仪表功能的仪表系统（GB/T21109）。
◆ 由传感器、逻辑运算器、最终元件以及相关软件等组成。 ◆ 用于过程的运行状况，当过程出现异常工况情况下，按照预定的程序，使过程回
到安全状态，使危害降到最低。 ➢ 紧急停车系统（ESD)—过程工业 ➢ 燃烧器控制系统（BMS） ➢ 气体检测保护系统 ➢ 高压保护系统（HIPPS）
◆安全仪表系统SIS：实现一个或多个安全仪表功能SIF的 系统。
Baidu Nhomakorabea、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
一、什么是安全仪表系统（SIS）
4.什么是SIS？
◆ 安全仪表系统（SIS）在生产装置的开车、停车阶段，运行以及维 护操作期间，对人员健康、装置设备及环境提供安全保护。无论是 生产装置本身出现的故障危险，还是人为因素导致的危险以及一些 不可抗拒因素引发的危险，SIS系统都应立即作出正确反应并给出 相应的逻辑信号，使生产装置安全联锁或停车，阻止危险的发生和 事故的扩散，使危害减少到最小。
液位指示失效
储罐附件的可燃气体报警器不灵敏。
可燃气体报警器 不灵敏
液位高高联锁切 断失效
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
1
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
一、什么是安全仪表系统（SIS）
2.事故教训
2005年3月23日，英国石油 公司美国德克萨斯州炼油厂 的碳氢化合物车间发生火灾 和一系列爆炸事故，15人当 场炸死，170余人受伤，导 致了严重的经济损失。