
2017年4月
第40卷第2期
大氧鱼
Large Scale Nitrogenous Fertilizer Industry
Apr.2017 Vol.40 No.2
SIL预验算在煤化工装置SIL评估中的应用
周华辉
(中石化宁波工程有限公司,断江宁波315103)
摘要:国家安监总局发布的"安监总管三[2014]116号"文件中对安全仪表系统(SIS)的评估提出了具体要求。目前,SIS系统的SIL评估主要遵循功能安全领域内国际标准IEC61508及IEC61511。但是实际的工程实践中发现该标难中仍存在一定的不足,关键环节捕述不够细致或者缺失,例如SIL验算及SIL预验算等。以某大型煤化工项目为例,探索SIL预验算以及功能安全规格书在功能安全评估中的应用模式。
关键调;安全仪表系统功能安全安全完整性等级SIL预验算
1概述
近年来,我国对能源及化工产品需求高速增
长,煤化工产业得到了快速发展。而随者煤化工装置规模的大型化、工艺流程的复杂化、操作的自动化,煤化工装置的安全稳定运行及人员安全遇到了前所未有的挑战,装置的安全将更多地依靠安全仪表系统(SIS)进行保障(1)。
SIS系统独立于过程控制系统(例如分散控制系统等),生产正常时处于休眠或静止状态,一且生产装置或设施出现可能导致安全事故的情况时,能够瞬间准确动作,使生产过程安全停止运行或自动导入预定的安全状态,必须有很高的可靠性(即功能安全)和规范的维护管理。如果安全仪表系统失效,往往会导致严重的安全事故,近年来发达国家发生的重大化工(危险化学品)事故大都与安全仪表失效或设置不当有关2]
在工程实践中,SIL(安全完整性等级)验算作为SIS系统生命周期中重要的一环,通常在详细设计结束后开展。通过对安全仪表功能SIF中各元件失效概率及硬件结构约束进行分析,确定该安全仪表功能SIF是否达到IEC61508[3]/IEC61511[4] 中对应SIL等级的可靠性要求。对于不满足要求的回路进行敏感性分析,并提出整改方案。
2SIS系统的生命周期管理 2.1内容介绍
为了系统的安排安全仪表系统从项目概念设
万方数据
计阶段开始到安全仪表功能停止使用为止这一时间段中的所有活动,IEC61511采用安全生命周期的技术框架,定义安全生命周期各阶段的活动要求,包括了SIS概念设计、安装调试、运行、测试、维护、停用等各个阶段的所有活动,如图1所示。
危险和风险评估给保护层分配安全功能
安金仪表系统的安全要
求规范
功能安全管理、防能安全深估和审核
安全生命简期结构和计划编
医全仪表察统的设计和制造
其他风险降低措的设计和开发
SL 验证
安装、调认送行和确闪
哪作和维护睡图摩用
图1安全仪表系统(SIS)的生命周期管理‘4)
尽管IEC61508/IEC61511生命周期框图已明确了各阶段主要活动,但部分内容未突出重点,例如:新建装置与在役装置中SIL评估的区别及注
收稿日期:2017-01-05;收到修改稿日期;2017-03-01。
作者简介:周华辉,男,1985年8月出生,硕士研究生学历,工程师,2009年毕业于华东理工大学热能工程专业,现在中石化宁波工程有限公司工艺系统室从事煤化工相关领城的工艺设计及过程安全设计工作。联系电话:057487974892;Email:zhouhh. snec@sinopec.come