SIS系统教程

SIS系统教程, SIS系统等级与要求： SIS是安全仪表系统。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。       安全完整性等级可分为4个等级，SIS系统，SIL4是安全完整性较高的等级（平均概率高），SIL1是较低等级；安全完整性等级越高，应执行所要求的安全功能的概率也越高。       应该注意的是不同安全级别的SIS，只能确保响应失效率（PFD）在一定的范围内，安全级别越高的SIS，其PFD越小，即发生事故的可能性越小，但它不能改变事故造成的后果。        SIL等级是不能进行组态修改的，这个是根据计算得来的。系统的SIL等级是表明系统可应用于某一SIL等级场合，当然达到SIL3等级的系统也可用于SIL2的场合。而且规定，SIS（安全仪表系统）不仅*是要求控制系统具有SIL等级，而且要求现场的仪表阀门也具有SIL等级，不仅*是构成一个控制回路的各个组成部件（监测仪表、控制系统、执行机构等）具有SIL等级，而是要去计算这整个控制回路的PFD，如果计算出的PFD在了SIL2的范围，那么这个控制回路就达到了SIL等级。一个控制回路要求为SIL2还是SIL3等级，是根据这个控制回路在整个生产装置中的重要性，对安全的影响等多方面分析而来。 

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各阶段HAZOP分析 HAZOP基于以下认知：如果工艺物料按照原本的设计意图，以预想的状态（温度、压力、流量、液位和相态等）停留在设备或管道内，整个工艺系统就处于安 全的状态。多个来自于现场装置的工程师，共同对同一对象进行风险分析能科学、高.效的发现问题！ （1）分析节点 在开展HAZOP分析时，通常将复杂的工艺系统分.解成若干“子系统”，每个子系统称作一个“节点”。 （2）引导词 （3）工艺参数：是指与过程有关的物理和化学特性。 （4）偏差：“工艺参数+引导词”即为偏差。 （5）原因：指引起偏差产生的一切可能原因，须是具体的，尽量不要笼统的原因。 （6）后果：是指偏离所导致的结果（不利后果）；偏离设计意图时导致的结果。 （7）安 全措施：或称现有安 全措施，是指当前设计、已经安装的设施或管理实践中已经存在的安 全措施。它是防止事故发生或减缓事故后果的工程措施或管理措施。 （8）建议措施：是指所提议的消.除或控制危险的措施。HAZOP分析过程中，如果现有安.全措施不足以将事故场景的风险降低到可以接受的水平，HAZOP分析团队应提出必要的建议降低风险。

SIS系统教程, 在进行HAZOP分析时，常会遇见如下的一些问题：（1）场景描述不清晰，描述的只是一个有危害的现象，而不是该危害导致的后果。如经常有报告描述物料泄漏，物料泄漏只是一个描述，如果没有造成对环境、人的影响就不算是一个场景，因为没有风险；（2）没有对风险进行定量的分析；（3）安 全措施不是针对描述的场景。 HAZOP分析后，哪些节点需要进一步做SIL定级： ①哪些节点的偏离需要HAZOP，需要结合该偏差对应场景的风险程度 ②程序文件里均明确对中等及以上风险场景进一步进行LOPA分析 ③关键点解析： 若要SIL定级时不存在遗漏的情况，通常需要结合联锁表及HAZOP分析中高风险场景结合分析。常规的做法：联锁表为基础，HAZOP高风险场景为补充。

如何理解SIS系统中的SIF回路： ①SIF定义：标准中的安 全仪表功能 ②SIF为一个回路的概念，强调的实现一个完整的保护功能，通常包含触发元件+逻辑处理器+执行元件三大部分。SIF回路满足其SIL等级，要求SIF回路（包含触发机构、逻辑处理器、终元件）的PFD值和HFT同时满足其要求。 ③SIF回路通常与场景相关，例如，液位高高LAHH-001及LALL-001，尽管为同一触发元件（液位变送器），但其保护场景完全不同，所以为两个不同的SIF回路。 ④关键点解析： SIF回路的功能需要在设计阶段需要考虑，在SRS功能安 全规格书中体现SIF回路需要仔细甄别，例如启动条件、DCS控制、手动按钮ESD等。 SIF回路要全，除考虑正常的联锁设置外，还需结合HAZOP高风险场景

SIS系统教程, SIS安全仪表系统设计原则 SIS 安全仪表系统的主要作用是在工艺生产过程发生危险故障时将其自动或手动带回到预先设计的安全状态，以确保工艺装置的生产的安全，避免重大人身伤害及重大设备损坏事故。在安全仪表系统的设计过程中，IEC 61508，IEC 61511提供了较好的国际通用技术规范和参考资料，首先应满足可靠性原则。 为了保证工艺装置的生产安全，安全仪表系统须具备与工艺过程相适应的安全完整性等级SIL（Safety Integrity Level）的可靠度。对此，IEC 61508进行了详细的技术规定。对于安全仪表系统，可靠性有两个含义，一个是安全仪表系统本身的工作可靠性；另一个是安全仪表系统对工艺过程认知和联锁保护的可靠性，还应有对工艺过程测量，判断和联锁执行的高可靠性。 评估安全完整性等级SIL的主要参数就是PFDavg(probability of failure on demand 平均危险故障率)，按其从高到低依次分为1~4级。在石化行业中一般涉及到的只有1，2，3级，因为SIL4级投资大，系统复杂，一般只用于核电行业。