SIS系统技术对比表——孙磊
石化行业中SIS安全仪表系统的重要性
(1)SIS 具 有 与 现 场 要 求 一 致 的 安 全 完 整 性 等 级,为生产提供足够的安全保证
SIS 系 统 充 分 考 虑 了 系 统 的 整 体 安 全 生 命 周 期,并提出了评估安全完整性等级(SIL)的方法。 安 全完整性等级的评估是根据潜在危险、发生频率和 后果严重性等因素进行的,以确定系统所需的功能 安全水平。
专题研究与综述
DOI:10.19557/ki.1001-9944.2024.04.005
石化行业中 SIS 安全仪表系统的重要性
唐靖伟,施金波,王志鑫
(盘锦北方沥青股份有限公司,盘锦 124022)
摘要:SIS安全仪表系统作为一种先进的安全控制系统,已经广泛应用于石化行业中。 该文
旨在通过对SIS安全仪表系统的设计原则分析,探讨其在石化行业中的重要性。 SIS系统能
(2)SIS 可维护性好 SIS 系 统 构 成 的 每 一 部 分 都 是 独 立 的 ,而 且 是 安全型仪表,作为停机条件的检测通道都是冗余的, 所以单一故障是不会造成系统的误停车,所以维护 系统时,逐个检测、维修、更换都不会影响整个系统 的正常运行,对故障卡件在线维护,实现了告别停 系统维护的时代。 (3)SIS 是多重冗余的系统 SIS 系统的冗余设计, 让系统的硬件故障 裕度 得 以 提 高 ,SIS 系 统 不 会 因 某 个 单 一 故 障 就 导 致 系 统停机。 SIS 系统更多的使用 2 取 2、3 取 3 的选择 法来判断故障信号的真伪,减少错误停机率,增加 可靠性。 (4)强大的故障自诊能力 SIS 系统的各个组件,尤其是逻辑控制器部分, 硬 件 都 具 有 自 诊 断 能 力 ,如 IO 卡 件 可 以 诊 断 接 口 外部是短路还是断路、AI 信号是否超量程为无效信 号等等,逻辑控制器根据卡件状态及信息判断生产 中是否已背离正常工况。 (5)快速响应 随着芯片技术的迅猛发展,SIS 系统的 IO 扫描 采样响应时,逻辑判断时间都飞速提高,从信号输 入到输出的响应时间一般在毫秒级。 (6)具有事故追忆功能 在 系 统 生 产 运 行 过 程 中 突 发 停 机 ,可 以 通 过SIS
sis系统分析系统分析---副本
安全联锁系统的可靠性及可用性分析邵建设邵建设先生,南京扬子石油化工设计工程有限责任公司工程师.关键词:安全联锁系统可靠性可用性双重化三重化安全联锁系统SIS(Safety Interlocking System) ,也称紧急停车系统ESD(Emergency Shut Down),是对石油化工生产装置可能发生的危险或不采取措施将继续恶化的状态进行响应和保护,从而保障石油化工企业的安全生产,避免重大人身伤害及重大设备损害的仪表控制系统.在IEC(国际电工委员会)的标准中,安全系统称为Safety Related System,它涵盖的范围非常广泛,适用于所有工业如流程工业、核工业、航空业等;它可以由电动、气动或液动的各种元件构成;它包含了影响安全的各种因素:如由仪表构成的自动保护系统、非仪表的其他安全措施(工艺、设备设计改进,爆破膜等)、管理和操作人员的水平和规章制度等都在内。
石油化工装置的安全系统是指由仪表及控制系统构成的自动保护系统,在美国仪表学会标准ISA—S84。
01 中称为安全仪表系统(Safety Instrumented System,SIS)。
SIS 主要由检测元件、逻辑运算单元、最终控制元件和它们间的连线组成,同时包括人机界面、SIS 与过程控制系统间的通信等。
安全联锁系统能以符合安全要求的概率,在工艺过程中出现预先规定的故障情况时,使过程处在安全状态.安全联锁系统在确保石油化工生产装置安全运行中起重要作用,对于保障生产装置的安全运行以及设备、人员的安全是必不可少的。
一安全综合等级为了规范安全系统的设置,简化和理论化系统结构中各部分的安全要求,IEC提出了安全综合等级(Safety Integrity Level,SIL)的概念,通过对事故危险性的分析和评价确认对安全系统性能的不同要求。
根据对安全性能由低到高的要求,SIL分为4 个等级SIL1、SIL2、SIL3 和SIL4。
SIL 等级是选择、设计不同技术和结构的安全系统的依据.美国标准等同采用了IEC 的SIL 的概念,但在应用于流程工业的标准ISAS84。
基于C_S模式的物资管理系统的设计与实现_孙磊
《自动化与仪器仪表》2015年2期(总第184期)基于C/S 模式的物资管理系统的设计与实现孙磊(神华物资集团华南有限公司北京,100010)摘要:当前我国企业物资管理的技术和水平不断发展,但是在经济全球化和市场经济完善的前提下,企业物资管理系统也存在着一定问题和局限性。
因此本文通过C/S 模式系统结构的论述,提出了基于C/S 模式的物资管理系统的设计与实现技术和方案,以期在和广大同行交流的过程中,促进企业物资管理水平和技术的提升。
关键词:C/S 模式;物资管理系统;设计与实现DOI 编码:10.14016/ki.1001-9227.2015.02.165Abstract:The current level of technology and material management of enterprise of our country development,but in the prem-ise of economic globalization and the perfect market economy,the enterprise material management system also exist certain prob-lems and limitations.Therefore this article through the C/S mode system structure is discussed,and puts forward the realization tech-nology and scheme design of material management system based on C/S mode,and the majority of peers in order in the process of the exchange,the promotion enterprise material management and technology promotion.Key words :C/S;Material management system;Design and Implementation 中图分类号:TP316文献标识码:B文章编号:1001-9227(2015)02-0165-02收稿日期:2014-11-300引言目前,在我国的企业管理中,物资管理是企业整个信息管理的重要组成部分,并且起到平衡企业资金管理和生产需要关系的重要作用。
HAZOP分析及SIS系统简介课件
跟踪措施的落实
四、适用范围
它通过系统分析新设计或已有工厂的生产工艺流程和工艺
功能,来评价设备、装置的个别部位因误操作或机械故障
而引起的潜在危险,并评价其对整个工厂的影响。
其适用范围非常广泛,它不受工艺过程类别的 限制,如它可以被用到化工、油气、石化、制 药、核电和冶金等领域;也不受项目或工艺单元规模的限 制,大小工艺装置均适用。
六、HAZOP分析计划、分析时间进度
确定开始时间和结束时间。 对于设计阶段的HAZOP分析,涉及 到多个相关方,计划性尤为重要。
七、报告的编制与发布
1、封面,包括编制人、编制日期、版次 等 2、目录 3、正文,至少包括以下内容:
项目概述 工艺描述 HAZOP分析程序 HAZOP分析团队人员信息
七、报告的编制与发布
第一部分
概述
安全保护层
保护层分析(LOPA)
是在定性危害分析的基础上,进一步评 估保护层的有效性,并进行风险决策的 系统方法。
其主要目的是确定是否有足够的保护层 使风险满足企业的风险标准。
基于事故场景的一种半定量分析方法。
本质安全
1977年12月14日,英国帝国化学(ICI)石 化部的资深安全顾问Trevor Kletz在英国化 学工业协会50周年年会上发表了一篇题为 “如果没有,就不会泄漏”的演说,第一 次清晰地提出了一种新颖的事故预防概念, 即“本质安全”。
五、必要性
历史教训使人们深刻地认识到:必须在 事故发生之前识别出潜在危险!如果能够预 先识别出问题所在,就能防止事故的发生! HAZOP是预先识别危险的有效方法。
在世界范围内,HAZOP分析已经被化工 和工程建设公司视为确保设计和运行完整性 的标准设计惯例。很多国家要求将HAZOP 分析作为预防重大事故计划的一个重要部分。
关于化工厂罐区SIS安全仪表系统的设计和优化分析
在化工厂罐区SIS安全仪表系统设计和优化工作中,为了保证信息交互和信息监管模式的合理性,就要建立更加系统化的模式监督机制。因此,SIS安全仪表系统在建立的同时,也要建立DCS自动系统的有效性通讯,维持化工厂自动控制系统运行管理效果,保证优化模式的时效性,也为后续通讯管理工作升级提供保障[6]。
(二)软件设计和优化
在SIS安全仪表系统控制体系内,要整合系统管理模式,并且维持系统应用管理模式,尤其是在软件组态应用管控的同时,维持编程语言基础体系,按照IEEC61131-3工业标准完成系统设计和应用,提升规范性的同时,建立完整的系统管理模式。
首先,利用EPROM亦或是PROM存储器作为软件存储的关键,避免未授权人员对程序进行改动,提升软件的独立性和安全性。与此同时,就能建立针对性软件模式和控制系统,落实程序管理工作的管控,减少了不良改IS安全仪表系统也被称为安全联锁系统,要将工程控制系统中的报警单元和联锁单元进行融合,能对控制系统的检测结果予以判定,全面结合检测结果就能完成报警动作、调节动作、停机控制等,从而有效维持工厂企业内部自动控制工作的综合水平[1]。
需要注意的是,在SIS安全仪表系统应用的过程中,会将IEC61508作为基础性应用标准,提升覆盖面的同时也能优化安全性,为自诊断应用管控提供了良好的保障,集中校对化工厂企业检测结果,从而对潜在的危险进行预防。
关键词:化工厂罐区;SIS安全仪表系统;设计和优化
对于化工厂罐区而言,只有建立完整的安全监管系统,才能减少安全隐患问题的留存,因此,要结合SIS安全仪表系统应用要点,确保监测精度管理效果的同时,维持对应效率监督和精确性管理工作的实效性,从而有效优化管理模式的基本水平。
一、SIS安全仪表系统概述
化工行业技术以及设备的发展进程不断加快,这就使得化工炼油项目规模也随之增大,技术操作的频次增高,使得安全失误也会随之增多,为了有效避免其对环境产生不良影响,就要结合设计要点进行SIS安全仪表系统的控制,确保其能对危险源识别和安全控制管理工作予以监管,有效维持管理模式的基本价值。
化工过程安全仪表系统(SIS)的设计原则与实践应用
化工过程安全仪表系统(SIS)的设计原则与实践应用
崔仁泰;孙迎春;王莉
【期刊名称】《今日自动化》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】为提高化工过程安全仪表系统(SIS)的设计效率与安全性能,探讨了SIS的设计原则和实践应用。
通过分析化工过程安全的基本概念和风险,结合国际标准与规范,明确了SIS设计的核心原则,包括安全完整性等级(SIL)、冗余性与多样性、故障安全设计等。
采用案例分析法,研究了SIS在实际化工企业中的应用,并指出了实施过程中的常见问题及其解决策略。
性能评估与验证的案例分析进一步证实了所提出设计原则的有效性。
研究还探讨了SIS与工业4.0的融合前景,以及新技术对SIS 未来发展的潜在影响。
结果表明,遵循文章提出的设计原则与实践策略,能显著提升SIS的安全性和可靠性。
【总页数】3页(P50-52)
【作者】崔仁泰;孙迎春;王莉
【作者单位】中科合肥煤气化技术有限公司;达涅利冶金设备(中国)有限公司北京分公司;北京北排膜科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ056
【相关文献】
1.浅谈安全仪表系统(SIS系统)在煤化工项目中的应用
2.加强化工安全仪表系统(SIS)管理与应用
3.SIS安全仪表系统在化工工艺装置中的应用
4.关于安全仪表系统(SIS)在煤化工生产中的应用研究
5.石油化工领域过程安全控制——写油化工安全仪表设计系统的应用
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
SHEC-T05-IN-18 安全仪表系统(SIS)设计工程技术规定
神华煤制油化工工程公司SHENHUA COAL TO LIQUID AND CHEMICAL ENGINEERING CORPORATION 神华集团SHENHUA GROUP 技术系列文件密级:□秘密□机密□绝密文件编号:SHEC-T05-IN-18安全仪表系统(SIS)设计工程技术规定1 2013年月日0 卢炜梁杰灿蔡丽娟赵代胜2012年6月30日版次编制审核评审批准批准日期编制部门:工程技术管理部参编单位:发表范围:公司部门/项目部编制单位:神华煤制油化工工程公司说明:(1) 本程序文件知识产权属为中国神华煤制油化工有限公司所有,未经授权许可或批准,不得对公司以外任何组织或个人提供;任何外部组织或个人擅自获取、使用、转让本程序文件的行为均属侵权。
(2) 本程序文件执行解释权在工程技术管理部。
(3) 本标准文件自批准之日起发布实施。
目录1总则 (1)2术语和定义 (1)3基本原则 (4)4逻辑单元 (6)5顺序事件记录(SOE) (6)6通讯接口 (7)7人机接口 (7)8过程接口 (7)9远程I/O的设置 (7)10软件组态 (8)11工程设计 (8)12安全要求的规范(SRS) (9)附件一、I/O汇总表 (11)附件二、工作分工和责任划分 (12)附件三、安全仪表系统招标技术规格书(参考) (14)1总则 (14)2总体要求 (17)3软件配置的基本要求 (26)4电源和接地 (28)5系统安全性和可靠性 (30)6通讯要求 (30)7环境要求 (31)8备品备件及辅助工具 (32)9机械要求 (32)10项目管理和技术服务 (33)11质量保证 (34)12文件资料 (35)13工厂验收步骤 (38)14性能保证 (40)1 总则1.1 目的本规定的目的是为中国神华煤制油化工有限公司XXX项目的安全仪表系统(SIS)的设计/组态、采购、施工及检验提供最低要求。
1.2 范围1.2.1 本规定适用于神华煤制油化工有限公司新建、改扩建、技改及科研试验型项目仪表与控制专业工程设计工作要求。
安全仪标准表格系统SIS的SIL评估
安全仪表系统 (SIS) 的 SIL 评估纲要 : 主要阐述安全仪表系统及进行 SIL 评估的必需性 , 并作了简单的靠谱性计算 , 跟着安全仪表系统工程的发展 , 在安全仪表系统的设计过程中 , 对安全仪表系统的 SIL 等级进行定量剖析将是重要的。
1引言跟着石油、化工装置的经济规模日益大型化 , 生产装置的密集程度愈来愈高 , 对操作、控制及安全的要求也愈来愈严格。
石化妆置的产品一般都属于易燃、易爆或有毒介质 , 生产过程稍有闪失就会酿成灾害性的事故 , 造成生产、设施、人员等方面的重要损失。
作为过程工业安全的重要保障 , 保证过程工业安全仪表系统自己的靠谱性关于过程工业的安全拥有重要意义。
2安全仪表系统安全仪表系统 (Safety instrumented systems,SIS)是一种自动安全保护系统 , 它是保证正常生产和人身、设施安全的必不行少的举措 , 它已发展成为工业的重要构成部分。
在过程工业中,安全仪表系统的安全性关于事故的影响十分巨大, 因为过程工业中的安全事故往常会造成人员伤亡和巨额财富损失, 所以展开过程工业安全仪表系统安全评定关于保证过程工业安全拥有重要意义。
统计资料表示, 过程工业中 , 因为对安全仪表系统的安全要求不合理以及投产后的项目改造过程中对安全仪表系统的改建不适合所造成的安全事故在所有事故中所占的比重最大。
安全仪表系统设计不妥 , 一种可能的结果是该跳车时不跳 , 造成拒动作 ; 另一种可能的结果是不应跳车时跳车 , 造成误动作。
拒动作会造成严重甚至灾害性的结果 , 误动作的直接结果是装置泊车 , 造成巨额的经济损失。
依据 IEC61511 中的定义 , 安全仪表系统是由、逻辑、履行器构成的 , 能够履行一项或多项安全仪表功能 (Safety instrumented function,SIF) 的系统。
每一个安全仪表功能针对特定的风险对生产过程进行保护 [1] 。
大型化工项目罐区SIS系统设计
大型化工项目罐区SIS系统设计近年来随着技术的发展,化工项目和炼油项目的规模越来越大,其配套的罐区也越来越大,储存的介质也越来越复杂。
而不同于一般的油库,其操作比较频繁,误操作可能性较大,而误操作引起的后果也比较严重,给企业造成经济损失、对环境造成破坏。
因此罐区设计中对于可燃、毒害介质的安全控制要尤其重视。
本文主要介绍了某大型化工项目配套罐区,根据可燃、毒害介质的特性和储存量进行重大危险源的辨识,综合考虑安全和投资,采用独立的安全仪表系统(SIS)进行安全控制。
关键词:安全仪表系统;重大危险源辨识;罐区0 引言一直以来,化工项目的罐区一般根据石油库设计规范进行设计,而此规范,并没有要求设置安全仪表系统。
但是化工项目的罐区不同于一般的石油库或者储备库,它的特点是:单罐罐容小、介质种类复杂、毒害介质多。
由于储罐容量一般较小,储罐的仪表设置都比较简单,介质本身的危险性往往被忽视。
本项目设计中,充分考虑了介质的危险性并兼顾投资要求,对于属于重大危险源介质的储罐设置了独立的安全仪表系统(SIS),用于防冒罐的高高液位联锁控制。
1 设置SIS 系统的必要性化工项目罐区的介质种类复杂,可燃毒害介质多,发生事故后危害巨大。
罐区一旦发生事故,将会对上下游的工艺都产生影响,连带着相关装置都需要停产,损失不小。
减少罐区的安全事故可以更好的保证工厂的正常生产,提高效益。
不因节省初次投入而增大事故风险。
现行化工项目配套的罐区大多采用分散控制系统(DCS)进行操作控制及连锁。
DCS 系统具有控制功能完善多样、易操作、易扩展及维护方便等特点,但是并不适用于安全控制。
对于化工项目罐区要比一般油库操作更加频繁,误操作的概率就更大。
这时采用一套安全性更高的、容错能力强、具有故障自诊断功能、顺序事件记录功能(SOE)的安全仪表系统(SIS)就十分必要了。
2011 年8 月5 日,国家安全生产监督管理总局发布第40 号令,要求“涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源,配备独立的安全仪表系统(SIS)”。
自动化控制安全仪表SIS系统在液氯储罐中的应用研究
自动化控制安全仪表 SIS系统在液氯储罐中的应用研究摘要:在推进我国工业产业化发展过程中强调贯彻和落实“安全第一、预防为主、综合治理”的理念和方针,强调对重大危险源进行全面系统的监督和管控,做好事故风险的预警和防范工作,以保证生产作业的安全性。
自动化控制安全仪表SIS系统的科学应用,能有效保证机组和装置运行的安全可靠性,在故障诊断、隐患排查和风险管控方面具有明显优势。
本文主要对自动化控制安全仪表SIS系统在液氯储罐中的应用进行简要阐述和分析,希望对保障液氯储罐安全有所启示。
关键词:SIS系统;液氯储罐;应用新时期,国家逐渐加大了化工企业的安全监管工作,强调对化工企业的有毒有害物质存放、三废排放、重大化学品危险源存储等进行全面检查和系统化监管,通过采用科学有效的预警和管理技术,保障化工企业生产作业的安全性,降低事故风险及损失。
液氯储罐作为重大危险源,存在的安全隐患比较多,且事故的发生处理难度比较大,是重点检查和监管的对象。
自动化控制安全仪表SIS系统在液氯储罐中的应用,能有效提高安全监管和预警的水平。
1SIS系统结构及优势SIS系统主要是用于保障安全生产的一套自动化控制系统,拥有比原来的DCS系统更高的安全等级,主要由传感器、逻辑解算器、终端执行机构构成,当自动化生产系统出现异常情况或者生产过程发生危险情况的时候,SIS系统会对其进行及时干预,自动的按照预先设定好的安全功能进行保护,极大降低事故风险的发生几率及造成的影响损失。
SIS系统在分散控制系统的基础上,采用先进、有效的专业计算方法,极大提高了机组运行的安全可靠性。
SIS系统在炉、机、热控等的监督和管控方面拥有明显的优势,在故障诊断分析及事故风险防范方面作用突出。
随着我国工业产业化的不断发展,SIS系统的应用更广泛,其可以与实时数据采集与处理系统、实时信息监控与管理系统、在线性能监视系统、运行指导和预测、预防维护系统、负荷管理与经济分配系统、故障诊断系统等有效结合起来,促使其功能和优势得以充分发挥和体现。
大牛地气田处理站脱水脱烃装置可燃气体泄漏SIS系统优化
前言 石油化工生产具有高温 、高压 、易燃 、易爆等特 点, 发生 事 故风 险较 高 。而 人在 发 生事 故 时 的判 断和操 作往 往 是 不 可靠 的 , 当操 作人 员 面 临生 命 危 险 时 ,要 在6 0 s 内作 出反 应 ,错 误 决 策 的概 率 高 达9 9 . 9 % 。 因此 设置 独 立 于控 制 系 统 的安 全联 锁 系统 ( S I S 系统 )是 十 分有 必要 的 。
( 中石化华北油气分公 司 河南
摘 要 :对 大 牛地 气 田天 然 气 处理 站可 燃 气体 泄漏监 测 装 置安 全联 锁 系统 ( s I s 系统 )进 行分 析 ,提 出 当前安 全联 锁 系统存 在 的 问题 , 并 提 出可 燃 气体 泄 漏监测 安全 联锁 系统安 全 完整性 等 级 ( S I L )由S I L l 升 级 到s I L 2 的改造 简要 方案 。 关 键 词 : 可燃 气体 泄 漏;安 全联 锁 系统 2 的计算要求,因此整个火灾气体探测系统组成的二级 关断 的安 全仪 表功 能里 ,其 可靠 性无 法达  ̄ U S I L 2 级别 。 3 . 升级思路
综合 考虑 失效 率 、失效 百分数 、最低冗 余 设计 需求后 , 增 加 可燃气 体探 头数 量 ,并 调整冗 余 设计 。
中 图分 类号 :T 文 献 标 识 码 :A
Op t i mi z a t i o n o f t h e Ga s L e a k a g e SI S S y s t e m f o r De h yd r a t i o n a n d De h y dr oc a r b on - r e mo v a l De v i c e s o f T r e a t men t St a t i on i n Mur c i e l a g o Ga s F i el d
石油化工重大危险源SIS系统安全功能设计
216一般来说,化工项目的罐区需要按照石油库设计规范进行,但是这一规范中并没有明确关于安全仪表系统的设计要求。
而化工项目的罐区又和普通的石油库存在一定的差异,化工项目的罐区具有其显著特点,其单罐罐容量较小,包含的介质种类比较复杂多样,还有很多有毒的介质。
因为罐容量较小的原因,相关的仪表设计都趋向于简单化,对于介质本身存在的危险性并没有足够的重视。
化工项目罐区需要依据石油库开展规范设计,本文充分考虑介质危险性,明确投资需求,就各类重大危险源,设置有专门独立的SIS系统,实现设备联锁控制。
1 SIS系统设置的必要性化工项目罐区介质种类比较复杂,存在着很多的可燃或毒性介质,一旦出现事故将会造成十分严重的后果。
罐区如果突发事故,直接会导致上下游的工艺生产出现问题,一些工况甚至需要停产,造成的各方损失较大。
目前化工项目配套的罐区多为DCS系统,这类系统虽说操作便捷、扩展性强,而在化工项目罐区的安全控制相对于其他油库来说需要进行更加频繁的工作,这样就会增加操作失误的情况发生概率,这就需要使用具有高安全性能以及容错能力的安全系统,能够实现故障自我诊断和有效的数据信息记录,就这类情况,石油化工重大危险源SIS系统安全功能设计十分有必要。
2011年8月份,我国国家安全生产监督管理总局发布了关于这类化工项目安全仪表系统安装的要求和规范,明确指出了凡是涉及到毒性气体以及液化气体或是剧毒液体的重大危险源,相关罐区都应该建立安全仪表系统,确保罐区生产和人员安全。
2 石油化工重大危险源SIS系统安全功能设计2.1 储罐仪表设置一般储存罐仪表设置需要考虑经济性与合理性原则,参照介质特性项目的投资情况,实现石油化工设备自动化控制水平的提升。
本文主要在为危险性、可操作性基础上,分析各项数据,确定罐组SIL等级。
储罐仪表设置包括:液位计、超声波液位开关、热电阻、雷达液位计、热电阻、压力表、压力变送器各1台。
SIS系统连锁控制主要包括:在储罐液位计、液位开关任意一方高于设定值时,需要实现SIS系统联锁设计,将储罐的切断阀关闭,避免储罐灌液上升,从源头降低冒罐危险的出现。
DCS与SIS在功能安全领域的对比分析
Co r r e s p o n d i n g i mp r o v e me n t s a r e p r o p o s e d .Re f e r e n c e f o r o p t i mi z a t i o n o f S I S i s p r o v i d e d f o r e n t e r p r i s e t o i mp r o v e i n t r i n s i c s a f e t y c l a s s a n d e n s u r e s a f e e q u i p me n t o p e r a t i o n
( DCS ) i n s t e a d o f i n d e p e n d e n t s a f e t y i n s t r u me n t e d s y s t e m ( S I S )i n p e t r o c h e mi c a l e n t e r p r i s e .
Ab s t r a c t s :Ai mi n g a t s i t u a t i o n o f i n s t a l l a t i o n i n t e r l o c k i n g s e t t i n g i n d i s t r i b u t e d c o n t r O l s v s t e m
2 6 6 5 8 0,Ch i n a;3 .Co l l e g e o f Me c h a n i c a l a n d El e c t r o n i c En g i n e e r i n g。Ch i n a Un i v e r s i t y o f
关键词 : 安全仪表系统 集散控制系统 功能安全 保 护层分 析
基于安全仪表系统(SIS)在丙烯罐区的应用
基于安全仪表系统(SIS)在丙烯罐区的应用摘要:针对丙烯罐区中存在的安全管理问题,探讨了基于SIS的应用。
通过结合实际案例的方式,对具体问题进行剖析,利用现有的方法和技术以及安全工程、控制理论,给出科学的丙烯罐区SIS应用方案。
经研究发现:(1)SIL 2级SIS系统的安全保护级别可有效满足对于压力仪表安全功能的风险控制;(2)执行元件在SIS中安全性最低,可采用切断阀选择单独设立、与控制系统分开以及冗余配置方式进行控制;(3)经计算安全仪表功能的平均危险失效率为4.0×10-3,符合SIL 2级别的要求。
关键词:安全仪表系统;丙烯罐;安全等级;应用;优化0 引言随着化工工业的不断发展,丙烯罐区安全问题越来越受到人们的关注,储罐的形式呈现大型化的发展趋势,由于溶液物料的特性所致,储罐存在的风险也不断增加。
SIS是一种重要的安全管理技术,其在化工领域得到广泛应用。
本文旨在探讨基于SIS系统在丙烯罐区的应用,以提高丙烯罐区的安全性能和降低事故发生的概率和严重性。
目前关于SIS系统的研究多趋向于原理、结构和设计方法等方面,尚未有研究关注SIS系统在丙烯罐区的应用。
丙烯罐区的复杂性和危险性给安全管理带来了巨大的挑战,因此有必要对SIS系统在该领域的应用进行深入研究[1]。
针对SIS在丙烯罐区的应用将采用结合实际工程案例的方式,进行SIS的应用价值。
根据研究发现,大多已建丙烯罐由于参照的设计标准不同,并未实现有效的安全防护功能,因此,针对丙烯罐区中存在的安全管理问题的治理势在必行。
本次研究主旨更好的理解和掌握SIS系统在丙烯罐区的应用技术,提高化工工业的安全水平,为保障人民生命财产安全做出积极贡献。
1 案例概述某厂运行的丙烯酸酯车间丙烯罐区由于建设时间较早,并未参照《石油化工企业设计防火标准》(GB 50160-2018)|、《压力容器》(GB 150.1~150.4-2011)、《液化烃罐区安全管理规范》(T/CCSAS 016—2022)、《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH/T 3007-2014)进行施工,缺少SIS的应用,无法满足功能安全国际标准IEC61508、SIS IEC61511-2016中的要求,在未配备独立的SIS的情况下,存在着重大生产安全隐患[2]。
浅析SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统应用丁振中
浅析SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统应用丁振中发布时间:2021-10-26T06:49:42.497Z 来源:《电力设备》2021年第7期作者:丁振中高小燕徐俊山[导读] 在社会经济的不断推进下,化工企业也得到快速发展,由于化工产品在实际生产中具有较高的危险性,这就使得化工装置安全控制系统显得尤为重要。
而SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统在实际应用中,能够取得非常良好的效果。
对此,有必要针对SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统应用进行分析。
丁振中高小燕徐俊山(扬州日兴生物科技股份有限公司江苏扬州 225601)摘要:在社会经济的不断推进下,化工企业也得到快速发展,由于化工产品在实际生产中具有较高的危险性,这就使得化工装置安全控制系统显得尤为重要。
而SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统在实际应用中,能够取得非常良好的效果。
对此,有必要针对SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统应用进行分析。
关键词:SIS与DCS集成;化工装置;安全控制系统;应用引言:化工企业在具体实施日常化生产经营运作的过程中,生产技术装置在具体实施生产中,一般都需要针对一定种类的易燃易爆类型的化学物质、有毒有害化学物质等类型的化学生产制备工艺过程予以完成,具备一定程度的危险性。
基于此,有必要围绕着SIS与DCS集成的化工装置安全控制系统展开分析[1]。
1.SIS技术系统的基本概述SIS安全仪表技术系统是由多个组件组合而成,主要涵盖着逻辑控制器技术组件、现场传感器技术组件以及执行器技术组件等,一般基于生产运行的基本条件下,SIS技术系统还具备火灾报警技术系统、紧急停车技术系统、气体安全防护技术系统,并能够充分地将这些功能进行发挥,而且基于化工企业生产设备系统出现运行故障问题的条件下,SIS技术系统的运用下一般会快速地将技术性预警信息发出,并且能够严格地对预先设定的相应技术程序予以遵循,针对化工生产设备系统当中的相关组成部分实施相应的安全性技术控制与干预,全面地、彻底地对一切可能会引发化工企业生产安全隐患事态扩大的各项因素进行控制与干预,进而使那些有可能引发经济损失程度及其他损失程度都能够得到严格控制,进而使得化工厂内部的生产技术设备系统以及其他全部的生产活动参与人员在实现长期良好稳定安全技术状态控制方面得到支持与保障。
石油化工生产过程SIS系统改进与应用研究
石油化工生产过程SIS系统改进与应用研究摘要:本研究以石油化工生产过程中的安全仪器系统(SIS)为研究对象,针对其存在的问题与局限性展开改进与应用研究。
通过对现有SIS系统进行分析,提出了一系列的改进方案,包括但不限于技术升级、系统优化以及应急响应机制的建立。
在改进后的SIS系统中,通过引入先进的传感器技术和智能控制算法,提升了系统的灵敏度和准确性,从而有效地提高了石油化工生产过程中的安全性和稳定性。
本研究不仅对SIS系统的技术性能进行了优化,还充分考虑了其在实际应用中的可操作性和可靠性,为石油化工生产过程的安全管理提供了可靠的技术支持。
关键词:石油化工生产、安全仪器系统、SIS系统、技术升级、智能控制算法引言:在石油化工生产过程中,安全仪器系统(SIS)扮演着至关重要的角色,其性能直接关系到生产安全和稳定性。
然而,现有SIS系统在面临诸多挑战时常显不足。
为此,本研究旨在对SIS系统进行改进与应用研究,以提升其在石油化工生产中的效能与可靠性。
通过引入先进的技术和智能控制算法,本文致力于解决SIS系统在灵敏度、准确性及实用性等方面存在的问题,以期为石油化工行业的安全管理提供切实可行的技术支持。
这一研究旨在弥补当前SIS系统的不足之处,为提高石油化工生产过程的安全性和稳定性贡献力量。
一、SIS系统现状与问题分析:石油化工生产中的安全挑战在石油化工生产领域,安全仪器系统(SIS)扮演着至关重要的角色,其任务是监测生产过程中的异常情况并采取相应的控制措施,以确保生产设施和工作人员的安全。
然而,当前的SIS系统在应对石油化工生产中的安全挑战方面面临着一系列的问题与局限性。
1.现有的SIS系统在面对复杂多变的生产环境时常显得缺乏灵活性和智能化。
石油化工生产过程中涉及的化学反应、高温高压等因素使得生产环境变化多端,而传统的SIS系统往往只能采用固定的预设参数进行监测和控制,难以适应生产过程中的突发情况。
这导致了SIS系统在应对复杂情况时反应不及时、控制效果不佳的问题,从而影响了生产安全和稳定性。
基于服务组合簇集的Web服务发现
基于服务组合簇集的Web服务发现
姚喜;宁玉辉;赵淑芳;孙磊
【期刊名称】《计算机工程与设计》
【年(卷),期】2022(43)8
【摘要】近年来,Web服务数量不断增多,在满足用户需求的同时,用户常常为服务查准率和服务发现效率不高困扰。
为进一步提高服务组合发现的效率和精度,提出一种基于服务组合簇集的多用户Web服务发现方法。
构建Web服务集合的逻辑Petri网形式化模型;基于LPN可达性分析技术构建服务组合库,基于五维坐标系构建服务组合簇集;考虑Web服务调用并发数给出基于语义相似度计算的面向多用户的服务组合发现方法。
通过搭建仿真实验环境、数据测试及分析比较,验证了该方法在提高服务查准率和服务发现效率上具有优越性。
【总页数】8页(P2228-2235)
【作者】姚喜;宁玉辉;赵淑芳;孙磊
【作者单位】山东省水利勘测设计院勘测处;山东省人防指挥保障中心应急保障科;山东协和学院计算机学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP311
【相关文献】
1.基于语义Web服务发现和组合的研究
2.基于指控交互信息用户语境的语义Web服务发现和组合
3.基于组合索引的语义Web服务发现算法
4.一种基于服务簇网元模型的Web服务发现方法
5.基于资源本体的Web服务发现与组合研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
拜耳(上海)聚合物有限公司 SIS;
在国内没有大型项目的经验;
SIS;
中国石化镇海炼化分公司SIS;
海南800万吨炼油SIS;
神华一期煤制油SIS;
中石油钦州1000万吨炼油全厂
SIS;
中化泉州石化1200万吨炼油全
厂ITCC/SIS;
神华宁煤煤制烯烃全厂
68%
8 系统在CONTROL杂志排名 连续13年第一(1997-2009) -
HIMA已经推出换代产品HiMax, 现H51Q系列产品即将淘汰。
产品推出时间较短
见业绩表
国内总共100套
HIMA05年以后就没有再对 H51Q进行过升级,而是在推 HiMax.
厂家 系统名称
6.3 国内同类装置投运业绩
7 系统国际市场占有率
SIS系统技术对比表
TRICONEX
HIMA
ICS
备注
TRICON
系统共有1-4块主处理器卡,每 块卡含2个同步微处理器 (PowerPC,具体型号未公布) 。处理器板卡的
每个处理器含有Power PC 603 微处理器,64位,其主频为 100MHz
处理器的任务分配
处理器卡件采用多处理器小型 机结构。主处理器负责系统监 控、用户程序的执行,带有浮 点协处理器。运算周期对浮点 运算不敏感。通信协处理器负 责IO、通信。网络通信负荷的 增加、网络异常等情况不会影 响用户程序的执行。
4.4 普通继电器
与端子板集成,节省机柜空 间,减少接线,提高可靠性
常规
4.5 安全继电器
不需要
需要
4.6 HART设备
与端子板集成,节省机柜空 间,减少接线,提高可靠性
常规
冗余直流24V供电 ? 常规 常规
常规
备注
实际工程中不推荐无限制的 在线下装,可能会引起意外 停车
5 系统认证情况 5.1 TUV认证 5.2 ISO9000认证 5.3 是否所有硬件通过认证 5.4 是否所有软件通过认证
HIMAX/H51Q-HRS/H41Q-HRS
1.10 系统扩展能力:最大IO能力 118块I/O卡;15个机架
1.11
系统是否具有远程IO扩展能 力
有
1.12
远程IO扩展能力是否经过TUV 认证
是
1.13
控制器内置SOE记录数量堆栈 能力
60000条
8对冗余机架,最多128对冗余 I/O卡件
无,通过安全以太网通讯实现
最低32ms. 一般可达到100mS以下。
HIMA的系统相应周期是基本 周期+其他;TRICON是两个 处理器同时运行,响应时间 是基本时间和其他时间两者 取大值;HIMA技术标书中写 25ms,但是说明书中写 27ms;
SIS系统技术对比表
厂家
TRICONEX
HIMA
ICS
备注
系统名称
TRICON
处理器卡件采用微机结构。增加 浮点运算可明显延长运算周期, 增加一个PID算法块可延长50ms 运算周期。每个处理器板卡的两 个CPU芯片没有分工,处理全部 任务,包括系统、用户程序和通 信。每个运算周期两个CPU芯片 比较运算结果是否一致,双处理 器芯片是一种比较诊断方式。
单处理器芯片板卡,采用精简 指令集RISC处理器,浮点运算 能力较强。处理器卡件为微机 结构,没有任务分工。
分辨率:3.9uA, 安全精度: 1%
安全隔离
2500VDC光隔离
安全隔离
2500VDC光隔离
无
有
1.31 DO卡输出负载能力
1.7A,24V
一般DO卡件的带负载能力为
500mA,F3422非安全相关8通道 DO和F3430安全相关4通道继电器
0.75A,24V
输出模件具有4A带负载能力
HIMA技术方案中承诺输出电 流大于1.5A时配置安全继电 器
1.30
DO卡是否具有线路短路断路 诊断功能
有
通过外部接线实现冗余,需要软 件编程实现。
内部冗余,不需要编程
有,但需要对相关点bypass等软 件操作
可。需要软件操作,SMART SLOT方式下过程复杂要
智能槽位更换需要改动相应的
接线和系统设置
AD转换:12位,0.1%
MODBUS 115Kbps 有 100Mbit/s
2.5 通讯卡
TUV认证
2.6
与本项目备选DCS通讯是否有 成功业绩
都有
2.7 以太网通讯速率
100M
2.8 FRR内通讯交换机
Hirschmann
2.9 CCR内交换机
Hirschmann/Cisco
MODBUS通讯 57.6Kbps 有 100Mbit/s
-
9 工程能力
9.1
公司财务运行状况,是否经 营不善,未来局势不清。
SIS系统技术对比表
厂家
TRICONEX
系统名称
TRICON
9.2 工程部工程师人数 9.3 TUV认证工程师数量
200多人 6人
9.4 TUV认证工程师的认证证书 技术方案附件中有提供
9.5 项目组成员能力
具有丰富的工程经验
9.6 工程单位ISO9000质量认证 有
系统内制
>99.99%
99.99%
-
三取二硬件表决
非表决
三取二硬件表决
>99.999%
99.99%
接近100%
控制器单点故障不影响系统安 全运行
单点故障即影响系统安全运行
控制器单点故障不影响系统安 全运行
最低25MS。 一般保证在100ms以下。
Basic cycle time:27ms(冗余系 统) 一般时间在150ms.
28个I/O机架,每个机架6对冗 HIMA单套控制器的IO点数一
余I/O槽位
般在500内
有
-
是
500条/100000条
I/O卡件可存储1000条;
1.14 主处理器数量
3
2
1
1.15
主处理器的CPU指标:处理器 型号,主频,结构,数量等
系统共有3块主处理器卡,每 块卡含2个处理器MPC860A, 32 位, 主频50 MHZ.具备浮点计 算功能。
1.24 I/O卡实现冗余的方法
内部冗余,不需要编程
1.25 卡件在线维修更换
可,不需要软件操作
1.26
卡件更换是否需要变更系统 接线
不需要
1.27 AI卡件自动调校、采样精度 AD转换:12位,0.15%
1.28
AI卡的现场隔离、通道隔离 情况
200 kΩ
1.29
DI卡的现场隔离、通道隔离 情况
1000 VAC 最小; 1500 VDC 最小;光电隔离
MODBUS通讯 ? 有 100Mbit/s
所有通讯卡为非安全相关卡件 TUV认证
不成熟/复杂 100M Hirschmann Hirschmann
成熟/简单 100M Hirschmann Hirschmann
3 系统软件 3.1 系统组态软件 3.2 软件组态语言 3.3 软件离线仿真功能 3.4 软件在线修改下装功能
DRAM EPROM FLASH
是
是
HIMA自己的电源模件不是“安全 相关”卡件,没有认证
有
8MB/16MB/32MB/64MB RAM存储内容:程序、SOE数
512kB
据、内部诊断报警数据、
2MB/4MB
I/O的中间数据;
SIS系统技术对比表
厂家
TRICONEX
HIMA
ICS
备注
系统名称 1.19 控制器电源冗余结构 1.20 控制器电源自诊断功能
厂家 系统名称 系统总体结构
FRR
CCR(远程) 1 系统硬件 1.1 系统主处理器冗余结构 1.2 系统模式 1.3 系统主处理器工作方式 1.4 系统诊断 1.5 故障诊断覆盖率 1.6 系统表决方式 1.7 系统可用率、误停车率 1.8 系统容错性能
1.9 系统全过程扫描时间
SIS系统技术对比表
1.32
DO卡的现场隔离、通道隔离 情况
1500 VDC minimum,光电隔离 安全隔离
2500VDC光隔离
SIS系统技术对比表
厂家 系统名称
TRICONEX TRICON
HIMA
ICS
HIMAX/H51Q-HRS/H41Q-HRS
备注
1.33 IO卡是否配置专用端子板 有
有,称之为FTA
有
2 通讯 2.1 MODBUS RTU 2.2 MODBUS RTU,通讯速率 2.3 MODBUS TCP 2.4 MODBUS TCP,通讯速率
TRICON 冗余 有
HIMAX/H51Q-HRS/H41Q-HRS
2+1冗余;3块电源卡2块工作,1 块备用;
1:1或N+1冗余可选
无
有
1.21 I/O自诊断
有,并能确定卡件故障点
1.22
I/O卡件所有点数是否同时带 电或启动
能
1.23 I/O冗余结构
三重化
有,但无法确定故障点 不能 双重化
有,并能确定卡件故障点 能 三重化
软件在线修改下装功能是否 经TUV认证
有
SIS系统技术对比表
HIMA
ICS
HIMAX/H51Q-HRS/H41Q-HRS
有
有
4 系统集成设备情况
4.1
系统对现场仪表供电的电源 情况
冗余直流24V供电
4.2
系统不同用途的电源是否独 立
是
4.3 安全栅
与端子板集成,节省机柜空 间,减少接线,提高可靠性