第一章安全仪表系统.docx

目录 TOC \o "1-5" \h \z \o "Current Document" 第一章1.1安全仪表系统（SIS） 2 \o "Current Document" SIS设计应遵循的原则 18 \o "Current Document" 普通PLC和安全PLC的区别 30 \o "Current Document" 1.4工艺过程风险的评估和安全完整性等级的评定 32 \o "Current Document" 1.5 SIS的相关标准及认证 36 \o "Current Document" 1.6取得认证的SIS产品 38 \o "Current Document" 1.7逻辑运算的基本公式 42 第八章 流体输送机组的控制 错误!未定义书签。 第九章 控制仪表与控制系统故障分析及处理 错误!未定义书签。 中国石油和化工自动化应用协会一一王立奉 2013年10月 1安全仪表系统（SIS） 1.1安全仪表系统（SIS）的定义及有关概念 sis 定义 IEC61508/IEC61511 标准的贡献 1.1.3安全功能 1.1.4功能安全 1.1.5安全仪表功能（SIF） 1.1.6安全完整性（SI）及安全完整性等级（SIL） 1.1.7安全生命周期与功能安全管理 1.1.8 SIF 子系统的结构约束 1.2.SIS设计应遵循的原则 DCS与由PES构成的SIS的主要区别 SIS 设计应遵循的原则 SIS 的可用性及可用度 1.2.4冗余容错 1.2.5怎样通过冗余来改善系统的整体 SIL水平 1.2.6冗余逻辑表决方法及其安全性、可用性的关系 普通PLC和安全PLC的区别 工艺过程风险评估及安全完整性等级（ SIL）的评定 1.5.SIS的相关标准及评证 SIS 的相关标准 SIL 评证 取得认证的SIS产品 逻辑运算的基本公式 1安全仪表系统（SIS）的定义及有关概念 sis的定义 大多石油和化工生产过程具有局温、局压、易燃、易爆、有毒等 危险。当某些工艺参数超出安全极限，未及时处理或处理不当时，便 有可能造成人员伤亡、设备损坏、周边环境污染等恶性事故。这就是 说，从安全的角度出发，石油和化工生产过程自身存在着固有的风险 SIS 是一种经专门机构认证，具有一定安全完整性等级，用于降 低过程风险，使风险达到可接受水平（允许风险）的安全保护系统。 它不仅能响应生产过程因超出安全极限而带来的风险，而且能检测和 处理自身的故障，从而按预定的条件或程序使生产过程处于安全状态, 以确保人员，设备及工厂周边环境的安全。 SIS 的定义如图1-1所示 图1-1 SIS 的定义 SIS由检测单元(如各类开关、变送器等)、控制单元和执行单元 (如电磁阀、电动门等)组成，其核心部分是控制单元。从 SIS的发 展过程看，其控制单元部分经历了电气继电器 (Electrical )、电子固 态电路(Electronic )和可编程电子系统(Programmable Electronic System)，即 E/E/PES 三个阶段。 图1-1为由PES构成的SIS系统。 国际电工委员会 IEC61508标准中，SIS被称为安全相关系统 (Safety Related System )，将被控对象称为被控设备( EUQ。 IEC61511 将SIS定义为用于执行一个或多个安全仪表功能 (Safety Instrumented Function , SIF)的仪表系统。 SIS 是由传感 器，逻辑控制器，以及最终元件组合而成。 IEC61511 乂进一步指出，SIS可以包括、也可以不包括软件。另 外，当操作人员的手动操作被视为 SIS的有机组成部分时，必须在安 全要求规格书(Safety Requirement Specification , SRS 中对人员 操作动作的有效性和可靠性做出明确规定，并包括在 SIS的绩效计算 中。 SIS 发展的三个阶段 继电器线路：可靠性很高，成本低，但是灵活性差，扩充系 统、增加功能不易. 固态电路：模块化结构，结构紧凑，可在线检测。易识别故 障，元件互换容易，可冗余配置。可靠性不如继电器型，操作费用高， 灵活性不够好。 安全PLC:以微处理器为基础，有专用软件和编程语言，编 程灵活，具有强大的自测试、自诊断功能，冗余配置，容错技术，可 靠性可做的很高。SIS的进一步发展出现了故障安全控制系统；专用 的紧急停车系统模块化设计，完善的自检功能，系统的硕件、软件都 取得相应等级的安全标准证书，配备有专用的程序事故记录仪，非常 安全可靠，但价格也很高。 IEC61508/IEC61511 标准的贡献 IEC61508/IEC61511标准的发布，首先将仪表系统