前言

根據(jù)《山西省人民政府關(guān)于做好 2018 年安全生產(chǎn)工作的通知》（晉政發(fā)〔2018〕1 號(hào)）的相關(guān)要求及重點(diǎn)工作安排，省安監(jiān)局決定在全省危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)展化工安全儀表系統(tǒng)專項(xiàng)整治工作，督促企業(yè)認(rèn)真落實(shí)安全生產(chǎn)主體責(zé)任，切實(shí)貫徹安全生產(chǎn)法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，按照原國(guó)家安全監(jiān)管總局《關(guān)于加強(qiáng)化工安全儀表系統(tǒng)管理的指導(dǎo)意見(jiàn)》（安監(jiān)總管三〔2014〕116 號(hào)）的工作部署，2018 年年底前，全面完成山西省涉及重點(diǎn)監(jiān)管危險(xiǎn)化工工藝和涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒化學(xué)品且構(gòu)成二級(jí)以上重大危險(xiǎn)源的在役生產(chǎn)裝置或設(shè)施的危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)安全儀表系統(tǒng)改造工作，切實(shí)提升企業(yè)本質(zhì)安全水平[1]。山西天澤煤化工集團(tuán)公司三個(gè)生產(chǎn)單位生產(chǎn)裝置中含有國(guó)家安全監(jiān)督管理總局公布的重點(diǎn)監(jiān)管的危險(xiǎn)化工工藝（合成氨工藝）和重大危險(xiǎn)源（氨罐區(qū)等），為進(jìn)一步加強(qiáng)公司化工安全儀表系統(tǒng)管理，完成各生產(chǎn)單位在役安全儀表系統(tǒng)（SIS）升級(jí)改造專項(xiàng)整改驗(yàn)收工作，集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)高度重視，成立了“化工安全儀表系統(tǒng)專項(xiàng)整治工作領(lǐng)導(dǎo)組”，匯集公司各相關(guān)部門(mén)及工程技術(shù)人員對(duì)煤化工行業(yè)兄弟單位 SIS 系統(tǒng)配置情況進(jìn)行考察，與上級(jí)管理部門(mén)積極聯(lián)系落實(shí)具體要求、與設(shè)計(jì)單位進(jìn)行技術(shù)交流落實(shí)實(shí)施方案，經(jīng)過(guò)多方努力，制定了具體的整改實(shí)施方案、明確了整改措施和進(jìn)度要求，于 2018 年 5月準(zhǔn)備開(kāi)始，目前已完成 SIS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備招標(biāo)采購(gòu)、安裝調(diào)試、聯(lián)動(dòng)投運(yùn)等工作，正在積極準(zhǔn)備配合項(xiàng)目驗(yàn)收工作。

 

2 SIS 概述

2.1 安全儀表系統(tǒng)（SIS）

化 工 安 全 儀 表 系 統(tǒng)（ 簡(jiǎn) 稱 SIS，Safetyinstrumented system）包括安全聯(lián)鎖系統(tǒng)、緊急停車(chē)系統(tǒng)和有毒有害、可燃?xì)怏w及火災(zāi)檢測(cè)保護(hù)系統(tǒng)等。安全儀表系統(tǒng)獨(dú)立于基本過(guò)程控制系統(tǒng) BPCS（例如 DCS 集散控制系統(tǒng)、可編程電子系統(tǒng) PES 等），生產(chǎn)正常時(shí)處于休眠或靜止?fàn)顟B(tài)，一旦生產(chǎn)裝置或設(shè)施出現(xiàn)可能導(dǎo)致安全事故的情況時(shí)，能夠瞬間準(zhǔn)確動(dòng)作，使生產(chǎn)過(guò)程安全停止運(yùn)行或自動(dòng)導(dǎo)入預(yù)定的安全狀態(tài)，必須有很高的可靠性（即功能安全）和規(guī)范的維護(hù)管理[2]。根 據(jù) 安 全 儀 表 功 能 失 效 產(chǎn) 生 的 后 果 及 風(fēng)險(xiǎn)，將安全儀表功能劃分為不同的安全完整性等級(jí)。不同等級(jí)安全儀表回路在設(shè)計(jì)、制造、安裝調(diào)試和操作維護(hù)方面技術(shù)要求不同。

 

2.2 基本組成

由 觸 發(fā) 傳 感 器（Initiator）、邏 輯 控 制 器（Logic Solver）和終端元件（Final Element）以及達(dá)到特定安全完整性水平（SIL）的支持系統(tǒng)等組成，如框圖 1 所示。

2.3 特點(diǎn)

（1）安全性。正常不動(dòng)作，發(fā)生危險(xiǎn)情況動(dòng)作，工藝參數(shù)超限情況下的特定安防措施；

（2）獨(dú)立性。獨(dú)立于過(guò)程控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)意圖不同、運(yùn)行邏輯不同、管理要求不同。

 

2.4 基本要求

（1）按國(guó)家安全監(jiān)督管理總局要求：對(duì)涉及“兩重點(diǎn)一重大（即重點(diǎn)監(jiān)管危險(xiǎn)化學(xué)品、重點(diǎn)監(jiān) 管 危 險(xiǎn) 化 工 工 藝 和 危 險(xiǎn) 化 學(xué) 品 重 大 危 險(xiǎn)源）”所有新建和在役生產(chǎn)裝置的化工企業(yè)和危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存單位，要設(shè)計(jì)符合要求的安全儀表系統(tǒng)。

（2）涉及“兩重點(diǎn)一重大”在役生產(chǎn)裝置或設(shè)施的化工企業(yè)和危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存單位，要在全面開(kāi)展過(guò)程危險(xiǎn)分析（如危險(xiǎn)與可操作性分析）基礎(chǔ)上，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析確定安全儀表功能及其風(fēng)險(xiǎn)降低要求，并盡快評(píng)估現(xiàn)有安全儀表功能是否滿足風(fēng)險(xiǎn)降低要求。

（3）安全儀表系統(tǒng)改造工程必須經(jīng)具有綜合甲級(jí)資質(zhì)或化工石化專業(yè)甲級(jí)設(shè)計(jì)資質(zhì)的化工石化設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì),并根據(jù)安全儀表功能失效產(chǎn)生的后果及風(fēng)險(xiǎn)等因素確定相應(yīng)的安全完整性等級(jí)（SIL1-4，zui高為 4 級(jí)），防止設(shè)計(jì)不足或過(guò)度設(shè)計(jì)。安全儀表系統(tǒng)改造工程應(yīng)委托具備相應(yīng)資質(zhì)的制造、安裝單位進(jìn)行，改造完成后，設(shè)計(jì)、制造、安裝單位進(jìn)行安裝、調(diào)試，試運(yùn)行正常后由企業(yè)組織以上單位編制竣工報(bào)告[3]。

（4）SIS 系統(tǒng)和相關(guān)儀表設(shè)備按設(shè)計(jì)需要有SIL 等級(jí)認(rèn)證（安全完整性等級(jí)）。

 

3 SIS 系統(tǒng)使用現(xiàn)狀

3.1 基本情況

山西天澤煤化工集團(tuán)公司下設(shè)煤氣化廠、化工廠和永豐化肥公司三個(gè)化工生產(chǎn)單位，各生產(chǎn)單位在生產(chǎn)裝置建設(shè)和后續(xù)技術(shù)改造期間都安裝有 ESD、SIS 系統(tǒng)，因裝置規(guī)模大小、工藝控制和建設(shè)時(shí)期的具體要求不同，SIS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)和配置也不相同。煤氣化廠 SIS 系統(tǒng)共五套，分別為 1# 合成氨 SIS 系統(tǒng)、2# 合成氨 SIS 系統(tǒng)、3# 合成氨 SIS 系統(tǒng)和甲醇裝置 SIS 系統(tǒng)、甲醛裝置 SIS系統(tǒng)；永豐化肥公司合成氨裝置 SIS 系統(tǒng)一套；化工廠合成氨裝置 SIS 系統(tǒng)一套。

 

3.2 存在的問(wèn)題

（1）合成氨裝置 SIS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)前的過(guò)程危險(xiǎn)分析不夠全面、不系統(tǒng)，HAZOP 報(bào)告書(shū)不規(guī)范，達(dá)不到安全驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

（2）合成氨裝置部分聯(lián)鎖系統(tǒng)按 ESD 要求設(shè)計(jì)，不滿足 SIS 系統(tǒng)安全功能。

（3）合成氨裝置氨儲(chǔ)罐區(qū)采用 ESD，未獨(dú)立設(shè)置 SIS 系統(tǒng)，不符合安全驗(yàn)收要求；

（4）甲醇裝置粗醇、精醇儲(chǔ)罐區(qū)未設(shè)計(jì)聯(lián)鎖系統(tǒng)，不符合 SIS 系統(tǒng)安全驗(yàn)收要求。

（5）SIS 系統(tǒng)相關(guān)儀表設(shè)備部分無(wú) SIL 認(rèn)證，安全等級(jí)達(dá)不到要求。

（6）儀表工未進(jìn)行 SIS 系統(tǒng)專項(xiàng)知識(shí)培訓(xùn)，管理維護(hù)水平欠缺。

（7）SIS 系統(tǒng)管理不規(guī)范、專項(xiàng)資料、制度不健全，達(dá)不到安全驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求。

 

4 SIS 升級(jí)改造

4.1 整改措施

按照晉城市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局對(duì)安全儀表系統(tǒng)專項(xiàng)整治的具體要求，針對(duì)集團(tuán)公司三個(gè)化工生產(chǎn)單位現(xiàn)有裝置 SIS 系統(tǒng)摸底排查，列出問(wèn)題清單，同時(shí)邀請(qǐng)專業(yè)設(shè)計(jì)單位分析評(píng)估，深入分析討論后制定了詳細(xì)的整改方案和具體實(shí)施要求。

（1）圖紙資料核查。結(jié)合安監(jiān)局相關(guān)要求和 SIS 系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對(duì)在役裝置現(xiàn)有 SIS系統(tǒng)、ESD 系統(tǒng)等聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙資料和現(xiàn)場(chǎng)配置情況進(jìn)行核查。

（2）提出整改意見(jiàn)。根據(jù)核查資料與專業(yè)設(shè)計(jì)單位技術(shù)交流，拿出整改意見(jiàn)。

（3）確定整改方案。符合安全儀表系統(tǒng)等級(jí)認(rèn)證要求的 SIS 系統(tǒng)和儀表設(shè)備升級(jí)改造后利用，漏項(xiàng)的按設(shè)計(jì)獨(dú)立配置補(bǔ)齊，明確整改方案，分析評(píng)估后開(kāi)展設(shè)計(jì)。

（4）HAZOP 分析。設(shè)計(jì)單位按規(guī)定對(duì)各生產(chǎn)裝置全面開(kāi)展工藝過(guò)程危險(xiǎn)分析。

（5）SIS 詳 細(xì) 設(shè) 計(jì) 。 按 規(guī) 范 要 求 在 HAZOP報(bào)告基礎(chǔ)上進(jìn)行 SIS 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)。

（6）SIS 項(xiàng)目實(shí)施。按 SIS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙資料進(jìn)行相關(guān)設(shè)備采購(gòu)和安裝調(diào)試。

（7）SIS 組織驗(yàn)收。按程序要求完成 SIS 系統(tǒng)升級(jí)改造安裝調(diào)試和驗(yàn)收工作。

 

4.2 設(shè)計(jì)

由具有甲級(jí)設(shè)計(jì)資質(zhì)的化工設(shè)計(jì)單位負(fù)責(zé)完成，主要有三大部分內(nèi)容：危險(xiǎn)與可操作性分析（HAZOP）、安全完整性等級(jí)（SIL）和 SIS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

煤氣化廠、永豐化肥公司、化工廠三個(gè)生產(chǎn)單位 SIS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)同步進(jìn)行，對(duì)各單位合成氨、甲醇及甲醛工藝流程、工段裝置區(qū)、設(shè)備管線、控制措施、儀表自控系統(tǒng)等全面分析、討論、設(shè)計(jì)。

 

4.2.1 HAZOP（HAZard and OPerability）分析

HAZOP 是一個(gè)結(jié)構(gòu)化和系統(tǒng)化的檢查被定義系統(tǒng)的技術(shù)，是一種工藝災(zāi)害識(shí)別方法[4]。識(shí)別系統(tǒng)中潛在的危害（Hazard）。這些危害可能包括本質(zhì)上只與系統(tǒng)現(xiàn)有區(qū)域有關(guān)的危害和有更大影響范圍的危害，例如，某些環(huán)境危害。識(shí)別系統(tǒng)潛在的操作性問(wèn)題（Operability），特別是辨識(shí)操作性干擾的原因和可能導(dǎo)致非一致性產(chǎn)品的生產(chǎn)偏離。

 

HAZOP 分析要通過(guò)專用的 HAZOP 文檔和軟件進(jìn)行，在前后修改時(shí)可確保一致性。要對(duì)每個(gè)區(qū)域場(chǎng)景具體分析，并提出整改建議。在進(jìn)行 HAZOP 分析前專業(yè)設(shè)計(jì)人員要根據(jù)收集的資料將工藝流程在 PID 圖中劃分為不同的分析區(qū)域，稱為“節(jié)點(diǎn)”，以便明確工藝功能，利于對(duì)重要部分進(jìn)行分析。

（1）HAZOP 分析中的安防措施。

按照現(xiàn)代安全防護(hù)理論和洋蔥模型，列出所分析偏差在 PID 圖和操作程序中存在的安防措施。安防措施即在所評(píng)價(jià)位置的防止措施或減緩措施以及管理系統(tǒng)，該措施減少了偏離發(fā)生的概率或緩減了后果的嚴(yán)重度。

（2）資料及人員。

開(kāi)展 HAZOP 需提供的主要資料有：生產(chǎn)裝置實(shí)際的工藝流程圖（PFD、PID）、設(shè)計(jì)說(shuō)明、設(shè)備一覽表、設(shè)備布置圖、聯(lián)鎖邏輯圖、儀表數(shù)據(jù)表、企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)可接受標(biāo)準(zhǔn)等。

針對(duì)合成氨生產(chǎn)工藝按區(qū)域“節(jié)點(diǎn)”進(jìn)行了HAZOP 分析，參加分析組成人員主要有設(shè)計(jì)單位和建設(shè)各生產(chǎn)單位負(fù)責(zé)人及相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員：設(shè)計(jì)單位項(xiàng)目經(jīng)理和各專業(yè)負(fù)責(zé)人、工廠安全和生產(chǎn)管理負(fù)責(zé)人、安全工程師、工藝工程師、儀表工程師、各相關(guān)崗位操作人員等。

（3）重點(diǎn)區(qū)域和節(jié)點(diǎn)。

合成氨裝置醇烴化、氨合成、冷凍、壓縮、液氨儲(chǔ)罐區(qū)、氣柜等；甲醇裝置合成、精醇粗醇罐區(qū)等；甲醛裝置等。

（4）HAZOP 分析報(bào)告。

對(duì)各單位生產(chǎn)裝置實(shí)際的工藝流程進(jìn)行全面的工藝過(guò)程危險(xiǎn)分析，根據(jù)設(shè)計(jì)資料、設(shè)計(jì)人員和操作人員對(duì) HAZOP 分析內(nèi)容的討論及補(bǔ)充，編制zui終 HAZOP 分析報(bào)告。對(duì)各裝置在生產(chǎn)過(guò)程中可能產(chǎn)生的偏離原因、偏離結(jié)果，為降低裝置風(fēng)險(xiǎn)，提高安全運(yùn)行水平，提出了建議措施。

 

4.2.2 SIL 認(rèn)定

SIL 即安全完整性：在規(guī)定時(shí)間、規(guī)定條件下，安全相關(guān)系統(tǒng)成功執(zhí)行所要求的安全功能的 概 率 。 IEC61508 將 SIL 定 義 為 四 個(gè) 等 級(jí) ，SIL1～SIL4。SIL 等級(jí)越高，風(fēng)險(xiǎn)降低越多。安全完整性由兩大要素組成。

 

①硬件安全完整性，其安全完整性與危險(xiǎn)失效模式中隨機(jī)硬件失效有關(guān)，主要體現(xiàn)在安全儀表功能的運(yùn)行過(guò)程中，和部件的功能退化及老化等有關(guān)；

 

②系統(tǒng)安全完整性，其安全完整性與危險(xiǎn)失效模式中系統(tǒng)失效有關(guān)，主要和系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造流程、變更改造、操作規(guī)程以及文檔記錄等有關(guān)。

（1）SIL 定級(jí)。

安全完整性等級(jí) SIL 是通過(guò)評(píng)估安全儀表系統(tǒng)功能失效后的風(fēng)險(xiǎn)和已有風(fēng)險(xiǎn)降低手段來(lái)確定。這些風(fēng)險(xiǎn)包括人員傷亡、環(huán)境破壞以及經(jīng)濟(jì)損失的風(fēng)險(xiǎn)，其它風(fēng)險(xiǎn)降低手段包括其它技術(shù)安全相關(guān)系統(tǒng)和外部風(fēng)險(xiǎn)降低設(shè)施。

 

SIL 定級(jí)是 SIS 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，SIL等級(jí)確定后，在 SIS 系統(tǒng)相關(guān)回路中的儀控設(shè)備，包括儀表、控制器、I/O 卡件、安全柵、繼電器等儀表設(shè)備和控制系統(tǒng)都要達(dá)到 SIL 等級(jí)相應(yīng)要求。

 

（2）SIL 定級(jí)方法。

常見(jiàn)的 SIL 定級(jí)方法有：保護(hù)層分析（Layerof protection analysis，簡(jiǎn) 稱 LOPA）、風(fēng) 險(xiǎn) 矩 陣（Risk Matrix）、風(fēng)險(xiǎn)圖（Risk Graph）、定量風(fēng)險(xiǎn)分析（QRA）。本項(xiàng)目采用 LOPA 進(jìn)行定量分析，對(duì)各裝置進(jìn)行 SIL 定級(jí)分析，確定 SIL 等級(jí)，編制SIL 定級(jí)報(bào)告。

 

化工生產(chǎn)過(guò)程包含各種保護(hù)層，如本質(zhì)安全設(shè)計(jì)、基本過(guò)程控制系統(tǒng)（BPCS）、報(bào)警與人員干預(yù)、安全儀表功能（SIF）、物理保護(hù)（安全閥等）、釋放后保護(hù)設(shè)施、工廠應(yīng)急響應(yīng)和社區(qū)應(yīng)急響應(yīng)等。這些保護(hù)層降低了事故發(fā)生的頻率。保護(hù)層分析（LOPA）是在定性危害分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步評(píng)估保護(hù)層的有效性，并進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)決策的系統(tǒng)方法，主要目的是確定是否有足夠的保護(hù)層使過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)滿足企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)可接受標(biāo)準(zhǔn)。

 

4.2.3 SIS 設(shè)計(jì)

SIS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)是由設(shè)計(jì)單位在完成 HAZOP分析報(bào)告，并zui終確定 SIL 等級(jí)后提交終版相關(guān)技術(shù)資料，由設(shè)計(jì)單位儀表自控專業(yè)按具體條件資料進(jìn)行的安全儀表系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)。

（1）安全要求規(guī)格書(shū)（SRS）。

SRS 是 SIS 設(shè)計(jì)zui基礎(chǔ)的文件，編制 SRS 時(shí)主要依據(jù)有 HAZOP 報(bào)告、SIS 設(shè)計(jì)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、所需 SIF 的列表等。

 

（2）控制、儀表設(shè)備選型設(shè)計(jì)。

 

三個(gè)單位生產(chǎn)裝置均設(shè)計(jì) SIS 系統(tǒng)及輔助操 作 臺(tái) ，實(shí) 現(xiàn) 工 廠 安 全 儀 表 系 統(tǒng) 安 全 管 控 功能。按區(qū)域分別設(shè)置 SIS 系統(tǒng)，新增 SIS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)獨(dú)立設(shè)置；在役 SIS 系統(tǒng)升級(jí)改造增設(shè)擴(kuò)展柜做詳細(xì)設(shè)計(jì)，SIS 系統(tǒng)要符合 SIL 等級(jí)認(rèn)證。輔助操作臺(tái)設(shè)置緊急停車(chē)鑰匙開(kāi)關(guān)復(fù)位按鈕等。停車(chē)鑰匙開(kāi)關(guān)采用紅色，復(fù)位按鈕采用灰色。緊急停車(chē)鑰匙開(kāi)關(guān)、復(fù)位按鈕等用硬接線方式與 SIS 系統(tǒng)連接。

 

SIS 系統(tǒng)每個(gè) SIF 回路均設(shè)計(jì)采用浪涌保護(hù)器和隔離式安全柵，有效防止雷電流對(duì)儀表設(shè)備損壞，浪涌保護(hù)器和安全柵均安裝在系統(tǒng)控制柜（或安全柵柜）內(nèi)。

 

電源：設(shè)計(jì)為 220V.AC 50HZ UPS 不間斷電源。

 

設(shè)計(jì)主要儀表設(shè)備，液位測(cè)量?jī)x表有：翻板液位計(jì)、磁致伸縮液位計(jì)、外測(cè)超聲波液位計(jì)、雷達(dá)液位計(jì)、射頻導(dǎo)納液位計(jì)、差壓變送器等；壓力測(cè)量?jī)x表有：差壓變送器、（法蘭式）壓力變送器等；另，24V.DC，二位三通型電磁閥；24V.DC 隔離式安全柵；浪涌保護(hù)器等。防爆等級(jí)：iaⅡCT4，儀表設(shè)備符合 SIL 相應(yīng)等級(jí)認(rèn)證。

 

（3）聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要有以下內(nèi)容。

①氣柜高度。

半水煤氣氣柜高度≥95%時(shí)，停煤氣爐；半水煤氣氣柜高度≤20%時(shí)，停羅茨機(jī)。聯(lián)鎖邏輯結(jié)構(gòu)采用二選二。

 

②氨合成工藝指標(biāo)。

a 氨合成廢熱回收器汽包液位≤20%時(shí)或

b 合成塔催化劑層溫度：≥520℃或

c 氨合成補(bǔ)氣油分進(jìn)口壓力≥28MPa、氨合成油分離器進(jìn)口壓力≥28MPa、氨合成冷交換器進(jìn)口壓力≥28MPa 時(shí)。停系統(tǒng)壓縮機(jī)，停羅茨機(jī)。

聯(lián)鎖邏輯結(jié)構(gòu)采用三選二。

 

③液氨球罐液位。

液氨球罐液位≥85%時(shí)，液氨進(jìn)口切斷閥關(guān)閉；液氨球罐液位≤5%時(shí)，液氨出口切斷閥關(guān)閉。

聯(lián)鎖邏輯結(jié)構(gòu)采用二選二。

 

④甲醇罐液位。

甲 醇 罐 液 位 ≥85% 時(shí) ，甲 醇 進(jìn) 口 切 斷 閥 關(guān)閉；甲醇罐液位≤10%時(shí)，甲醇出口切斷閥關(guān)閉。

聯(lián)鎖邏輯結(jié)構(gòu)采用二選二。

 

4.3 實(shí)施

4.3.1 項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程

（1）完成 SIS 設(shè)計(jì)圖紙會(huì)審，解決疑難問(wèn)題；

（2）完成 SIS 升級(jí)改造設(shè)備采購(gòu)計(jì)劃編制；

（3）完成 SIS 升級(jí)改造設(shè)備招標(biāo)采購(gòu)工作；

（4）完成 SIS 升級(jí)改造系統(tǒng)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試；

（5）完成工廠竣工驗(yàn)收和資料歸檔整理工作；

（6）完成 SIS 專項(xiàng)安全評(píng)價(jià)和驗(yàn)收工作。

 

4.3.2 SIS 系統(tǒng)升級(jí)改造情況

 

（1）SIS 控制系統(tǒng)。

各生產(chǎn)單位按 SIS 設(shè)計(jì)圖紙資料要求對(duì)新增的 SIS 系統(tǒng)獨(dú)立配置（如化工廠甲醛系統(tǒng)等），成套訂購(gòu) SIS 系統(tǒng)設(shè)備并安裝實(shí)施。在役的 SIS系統(tǒng)按設(shè)計(jì)區(qū)域?qū)ΜF(xiàn)有 SIS 系統(tǒng)升級(jí)改造，如操作站、輔操臺(tái)改造利舊，原有安全柵、繼電器等不符合安全等級(jí)要求的產(chǎn)品全部更換為 SIL 等級(jí)安全柵和繼電器，新增部分測(cè)點(diǎn)按具體技術(shù)方案增設(shè) I/O 卡成套配置在新增機(jī)柜（擴(kuò)展柜）內(nèi)，整體要求達(dá)到 SIL3 等級(jí)認(rèn)證?？刂葡到y(tǒng)主要采用和利時(shí)公司 HOLLiAS 安全控制系統(tǒng) V2.0，HiaGuard 系統(tǒng)，浙江中控技術(shù)股份有限公司 TCS-900 安全儀表系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件、軟件均通過(guò) SIL3/SC3 級(jí)認(rèn)證。

 

（2）SIS 儀表設(shè)備。

①液位測(cè)量?jī)x表。磁致伸縮液位計(jì) LMT200.C1.S6.R2.B2.D2.L2.H1，SIL 認(rèn) 證 等 級(jí) 為 SIL3，防爆等級(jí)為 ExiaIICT4,防護(hù)等級(jí)為 IP66，輸出 4～20mA+HART 協(xié)議。外測(cè)超聲波液位計(jì) ELL-FI-CE16L0.5HDF1，SIL 認(rèn)證等級(jí)為 SIL3，防爆等級(jí)：ExdⅡCT6、防護(hù)等級(jí)：IP67/WF1，輸出：4～20mA，四線制，顯示方式：LCD。

雷 達(dá) 液 位 計(jì) FMP54、FMR51，SIL 認(rèn) 證 等 級(jí)為 SIL3，認(rèn) 證: NEPSI ExiaIICT6 Ga，輸 出: 兩 線制，4～20mA+HART。射頻導(dǎo)納液位計(jì) UYB-SP-DH，SIL 認(rèn)證等級(jí)為 SIL3，輸出：4～20mA+HART，帶可設(shè)定的數(shù)顯表頭。

 

②壓力測(cè)量?jī)x表。EJA 型差壓變送器、（法蘭式）壓力變送器等，認(rèn)證等級(jí)為 SIL3。

③ASCO 電磁閥。 NF8327B002 24V DC，二位三通型，認(rèn)證等級(jí)為 SIL3。

④安全柵。GS8535-EX/GS8523-EX /GS8567-EX /GS8576-EX，24V.DC 隔 離 式, 認(rèn) 證 等 級(jí) 為SIL2/SIL3。

⑤浪涌保護(hù)器。T-24-L，認(rèn)證等級(jí)為 SIL3。

 

（3）安裝實(shí)施。

因裝置處于正常生產(chǎn)狀態(tài)，為使 SIS 系統(tǒng)升級(jí)改造對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)影響減小，按計(jì)劃分步實(shí)施，系統(tǒng)停車(chē)前做好安裝準(zhǔn)備工作，停車(chē)后進(jìn)行系統(tǒng)對(duì)接碰頭。

 

①停車(chē)前安裝準(zhǔn)備。提前完成各區(qū)域 SIS系統(tǒng)升級(jí)改造，新增機(jī)柜（擴(kuò)展柜）安裝就位，儀表一次部件預(yù)制、儀表設(shè)備校驗(yàn)安裝就位，信號(hào)線纜敷設(shè)、校接線等工作。

 

②停車(chē)后系統(tǒng)對(duì)接。完成各區(qū)域 SIS 系統(tǒng)組態(tài)、調(diào)試，現(xiàn)場(chǎng)儀表一次部件焊接，儀表設(shè)備校接線投運(yùn)、SIS 系統(tǒng)及儀表設(shè)備聯(lián)動(dòng)調(diào)試等工作。

 

③聯(lián)鎖試驗(yàn)。靜態(tài)聯(lián)鎖模擬試驗(yàn)、動(dòng)態(tài)系統(tǒng)投用試驗(yàn)，并做好完整記錄。

 

④竣工驗(yàn)收。SIS 系統(tǒng)資料歸檔整理、組織竣工驗(yàn)收。驗(yàn)收合格后，SIS 系統(tǒng)全部投入正常使用。

 

5 總結(jié)

在煤化工行業(yè)領(lǐng)域安全儀表系常被稱為安全 聯(lián) 鎖 系 統(tǒng)（Safety interlocking System）。 通 過(guò)SIS 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全報(bào)警和聯(lián)鎖，對(duì)系統(tǒng)檢測(cè)的威脅（或潛在的威脅）結(jié)果實(shí)施報(bào)警或開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)或停機(jī)動(dòng)作，是工廠安全自動(dòng)控制的重要部分。它為企業(yè)的安全生產(chǎn)，人員設(shè)備保護(hù)和環(huán)境保護(hù)提供了基本保障。但是目前國(guó)內(nèi)對(duì)于 SIL 定級(jí)與驗(yàn)證，還缺乏足夠的專業(yè)人員；同時(shí)一些企業(yè)由于種種原因，SIS 系統(tǒng)應(yīng)用沒(méi)有得到高度重視，SIS 系統(tǒng)配置不合格不投用形同虛設(shè)；沒(méi)有設(shè)立專項(xiàng)管理制度、沒(méi)有專業(yè)維護(hù)人員，這就給生產(chǎn)裝置帶來(lái)了安全隱患。

 

近年來(lái)，隨著國(guó)家安監(jiān)局的強(qiáng)制要求和企業(yè)安全意識(shí)的提高，SIS 系統(tǒng)也得到廣泛應(yīng)用。但要想真真提高工廠生產(chǎn)本質(zhì)安全，一方面需要國(guó)家安監(jiān)和技術(shù)部門(mén)，盡快完善煤化工企業(yè)安全儀表系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證體系，完善評(píng)估、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)需幫助企業(yè)做好相關(guān)人員技術(shù)和專項(xiàng)管理的培訓(xùn)工作。另一方面企業(yè)和設(shè)計(jì)單位自身要嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范企業(yè)新建或在役裝置 SIS 系統(tǒng)評(píng)估、設(shè)計(jì)、安裝驗(yàn)收等工作，同時(shí)加強(qiáng)專項(xiàng)人員培訓(xùn)、加強(qiáng)管理制度的強(qiáng)化，使 SIS系統(tǒng)長(zhǎng)期真實(shí)有效的投入運(yùn)行，切實(shí)提高生產(chǎn)裝置的安全技術(shù)防護(hù)能力和本質(zhì)安全水平。