SIS安全仪表系统在化工装置中的重要性

SIS安全仪表系统在化工装置中的重要性

摘要：随着我国化学工业的发展，化工产品的种类越来越多，生产方法越来越

多样化，化工装置日益向规模大型化、生产过程连续化、自动化的方向发展。同时，化工装置往往涉及易燃易爆、有毒介质，且部分反应过程在高温、高压状态

下进行，具有较高的危险性。安全仪表系统（SIS，SafetyInstrumentedSystem）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，在化工装置中的应用

越来越广泛，文中将重点阐述安全仪表系统在化工装置当中的重要性。

关键词：SIS安全仪表系统；化工装置；重要性

化工行业在今天的发展当中的地位无法取代，对于其中的很多方面已经进行

了很多的探索，我国在这一领域发展的并不是很好到二十世纪七八十年代才真正

的与世界接轨，起步非常的晚，更多的运用相关的发展经验，在当时人们更多地

考虑如何满足需求，对于一些问题进行了压制，当发展到一定的阶段，这些问题

都成为了发展中的阻力，现阶段就是解决这些问题。化工的仪表安全就是很重要

的一个方向，今天人们的重视程度在不断的加强。希望这篇文章能够带给大家更

多的启示。

1安全仪表系统概述

安全仪表系统（SIS），也称为安全连锁系统，是作为工程项目中存在的失效

和错误应用而生的质量控制系统，在石油、海洋工程等重大机械领域有着极其重

要的应用。安全仪表系统都存在报警阀值，一旦达到事故发生的阀值点，系统就

会出现报警，工作人员就会采取相应补救措施，又或者系统本身会自动转入安全

模式。目前，工业水平的进步所带来的风险性设计也相对增多，安全隐患就会相

应增多，因此在未来，无论是SIS的设计还是应用过程，都会向高精密、高精度、高集成化方向发展，测试系数也会随之增高，向着高度智能化、自动化方向发展。安全仪表系统主要由传感器、逻辑运算单元和最终执行元件组成，分别起到检测、控制和执行的作用。所谓安全联锁，是SIS最基本的执行要求，可以起到预报警、联锁延时、区别事故原因、刹车复位等功能。

2安全仪表系统在化工装置中的重要性

2.1监督生产

在化工的生产中安置安全仪表系统，能够及时有效的监督化工生产的各个环节，一旦出现了危险的方面影响，在系统中的报警系统将会直接的进行报警，这

样能够方便快进的反映到这一部分的工作人员，工作人员根据抱紧的位置进一步

的分析，最后找到问题的解决方案，从而提升整体的生产效率。

2.2保证生产效率

化工生产流程中，可能随时出现突发情况，或者出现不能预知的危险因素，

安全仪表系统无法根据预定的工作内容进行工作，同时并未有效的及时避免危险

因素进一步扩大，彻底杜绝危险因素的出现，保证化工生产的各个环节按顺序进行。生产出现问题最多的过程，有非常多可变因素，具备非常大的不可预见性，

系统的反应速率以及准确性就显得尤为关键与重要，从而极大的提高了工作效率。

2.3降低事故出现率

安全仪表系统可以最大限度上降低化工意外事故所带来的巨大影响，不断降

低了意外事故出现的几率，同时最大层度上保证化工生产的经济效益，将化工生

产经济效益和社会效益的最大化实现。化工生产流程中安置安全仪表系统，就是

有效的降低化工生产当中意外事故出现的几率，是我们需要关注的地方。

3化工装置中应用安全仪表系统的关键问题

3.1确定安全完整性（SIL）等级

根据化工装置的危险及可操作性分析，人员、过程、设备及其安全保护，以

及安全完整性等级要求确定安全仪表系统的功能。在化工装置的应用中，安全完

整性等级可分为SIL1、SIL2、SIL3。安全完整性等级越高，其实现安全仪表功能的

能力越强。安全完整等级评估可采用保护层分析法、风险矩阵法、校正的风险图法、经验法及其他方法。

3.2安装、调试安全仪表系统

在完成安全仪表系统的设计后，根据技术要求采购安全仪表系统的硬件和软件，随后按照规范及产品技术要求进行系统软硬件安装、调试，完成系统组态的

准备；在设计单位提供用于安全联锁的逻辑设计文件后，开始安全仪表系统的软

件组态，完成组态工作后开始系统的工厂验收测试，工厂验收测试合格后即可装

运至化工装置现场，进行现场安装、送电调试，然后开始现场仪表测试、单回路

测试、联动调试和逻辑功能调试，所有测试完成并确保无问题后，最终交付用户，伴随化工生产装置投入试生产、运行。

3.3保证功能稳定

安全仪表功能体系是否健全，以及系统自身是否稳定将直接影响化工生产过

程中的功能发挥，对安全预警以及仪表检测的作用尤为明显，所以要提升安全仪

表系统的实用性，就必须要保证安全仪表系统功能稳定、健全，也是化工装置应

用仪表系统的关键要素之一。因为化工企业的工作是具有一定风险性的，所以在

安全防护方面必须要下足功夫。不同企业的生产情况以及生产技术掌握情况是存

在差异的，所以如果一成不变的将其它企业安全仪表系统融入到自己企业中，必

然会影响其适用效率。仪表的很多的特性都是自身携带的，一些工业的需求也是

很有特设的，这样就需要两方面进行中和，对于仪表进行修改，前提是标准允许

的范围之内，这样才能够保持整个的准确性，生产的过程中应该有依据可查，但

是也要有一定的灵活性。

3.4安全仪表系统智能自动化

随着科学技术的不断发展，智能化、自动化已经成为了一种新的趋势，随着

智能产品的开发和技术广泛应用，化工行业的安全仪表系统出现新的智能模型。

智能应用系统可以提高安全仪表系统方便性，安全性和实用性，在使用过程中提

高环境和操作的安全，在发生故障时能够进行问题的测试，故障排除，从而有效

降低人工成本和物质资源的投资。智能安全仪表系统是智能化的必然发展趋势，

自动化工业发展，可以应用于技术、智能传感器、数字式阀门定位器等。

4安全仪表系统的发展趋势

安全仪表系统的发展经历了五个阶段的发展，分别为气动系统，继电器系统，固态继电器系统还有PLC系统；从系统的发展历程和新推出的安全系统来看，安

全仪表系统的可用性越来越高，而维护系统的成本则越来越低；系统本身不可避

免的会出现一些故障，可是在将来的安全仪表系统中，会采用本身的故障诊断系

统随时的监控检查着设备和状况，同时也会向操作人员发出发出警报，还能提出

应对的措施，使系统的可用率不断地提高。

由于化工产业需求的扩大，智能化、系统化、安全化、自动化、大型化必然

是未来化工行业的发展方向。而其中的关键问题便在于安全性的考量，如何提高

生产安全性，如何改进安全仪表系统，如何更好的应用安全仪表系统为化工企业

改进防护系统，优化成本，都是现阶段需考虑的问题。安全仪表系统在化工装置