隔爆电磁阀 1.:2016-06-031.安全仪表系统(SIS)实现一个或多个安全

发行号：2016-06-03

1. 安全仪表系统 (SIS)

实现一种或多种安全仪表功能的仪表系统

组成：测量仪器、逻辑控制器、最终部件及相关软件，作为一个系统，还有通讯接口和人机接口。该系统的特点是故障安全。

2. 安全仪表功能 (SIF)

为防止和减少危险事件的发生或保持过程的安全状态合资阀门品牌，由测量仪表、逻辑控制器、最终部件及相关软件等实现的安全保护功能或安全控制功能。

3. 风险、安全

风险：预期发生的特定危险事件和后果。

安全：简单地说，可接受的风险就是安全。

4. 安全完整性，安全完整性等级 (SIL)

安全完整性：SIS 在指定条件和时间内完成 SIF 的平均概率。

安全完整性等级 (SIL)：安全功能等级，从低到高，SIL1-SIL4。

在分配安全功能时，该规范要求安全完整性等级达到 SIL3。

低需求运行模式：

SIL1为年均失效概率10-1---10-2

SIL2为年均失效概率10-2---10-3

SIL3为年均失效概率10-3---10-4

SIL评估内容：

1）确定每个 SIF 的 SIL

2）确定诊断、维护和测试要求，包括测试间隔。

5. 基本过程控制系统 (BPCS)

响应来自其他设备、其他仪表、控制系统或操作人员的过程测量和输入信号，根据过程控制规律、算法和方法美国泰科阀门，产生输出信号以实现过程控制和相关设备运行的系统。

（理解是SIS以外的控制系统，没有实现SIF的系统）。

6. 保护层

通过预防、控制、缓解等降低风险的措施。

安全生命周期：从工程设计开始到所有安全仪表功能使用结束的整个过程。

分三个阶段：

1）工程设计阶段，从原理图设计到详细工程设计。自我控制专业是在接受SIL评估和审查之前的过程中的参与者，然后是领导者。

2）在集成调试和验收测试阶段，集成商是主要的。

3）在运维阶段，车主自控专业是重点。

三.测量仪器

测量仪器包括两种类型的仪器，模拟和开关

1. 一般规定

● 测量仪表应采用4～20mA+HART智能变送器

● 有爆炸危险的场所优先使用防爆仪表

● 现场安装的测量仪器防护等级不低于IP65

● 测量仪器和源点应独立设置

● 不得使用现场总线或其他通讯方式作为 SIS 的输入信号

2. 计量器具独立冗余设置原则

● 完成SIL1的SIF：测量仪器可与BPCS共享，可单台测量仪器使用

● SIL2的完整SIF：测量仪器与BPCS分离，使用冗余测量仪器

● SIL3的完整SIF：测量仪器与BPCS分离，使用冗余测量仪器

3. 冗余

● 当系统对安全性要求较高时，应采用“OR”逻辑结构

● 当系统需要高可用性时，应使用“与”逻辑结构

● 当系统同时要求高安全性和高可用性时，应采用二选三的逻辑结构

四.最后一个元素

最终部件包括控制阀（调节阀、截止阀）、电磁阀、电机和其他执行设备

1. 一般规定

● 最终部件应使用气动调节阀，不应使用电动调节阀

● 气动控制阀执行安全仪表功能时，应先由SIS 动作，即在定位器与执行器之间安装调节阀带电磁阀，切断电磁阀。阀带应安装在执行器上。电磁铁电源应由SIS提供

● 气动控制阀宜选用弹簧复位单缸执行机构。使用双缸执行机构时，应配备储气罐或专用仪表供气管路。

● 有爆炸危险的场所应优先使用防爆电磁阀和阀位开关

● 现场安装的电磁阀和阀位开关的防护等级不应低于IP65

2. 调节阀独立设定与冗余设定原理

● SIL1的完整SIF：控制阀可与BPCS共用，但SIS应先动作，可使用单个控制阀

● SIF完成SIL2：控制阀与BPCS分离，使用冗余控制阀

● SIL3的完整SIF：控制阀与BPCS分离江苏阀门厂家，使用冗余控制阀

3. 冗余

● 控制阀冗余可以使用一个调节阀和一个截止阀，也可以使用两个截止阀

● 当系统对安全性要求较高时，冗余电磁阀应采用“或”逻辑结构

● 当系统需要高可用性时，冗余电磁阀应采用“与”逻辑结构

五.逻辑控制器

逻辑控制器应采用可编程电子系统。在简单的场合，可以使用继电器系统，也可以使用可编程电子系统和继电器系统的组合。

1. 一般规定：当逻辑控制器为可编程电子系统时

● 逻辑控制器的总响应时间应为100ms---300ms隔爆电磁阀，总响应时间是指信号从进入逻辑控制器到退出逻辑控制器所需的总时间

● 逻辑控制器的中央处理器负载不应超过 50%

● 逻辑控制器内部通讯负载不超过50%，如果使用以太网，通讯负载不超过20%

2. 逻辑控制器独立冗余设置的原则

● 完成SIL1的SIF：逻辑控制器应与BPCS分离，可使用冗余逻辑控制器

● SIF完成SIL2：逻辑控制器与BPCS分离，使用冗余逻辑控制器

● SIL3的完整SIF：逻辑控制器应与BPCS分离，应使用冗余逻辑控制器

3. 逻辑控制器配置指南

● 逻辑控制器满足SIL要求，应独立完成SIF

● 正式发布逻辑控制器的软硬件版本

● 逻辑控制器的中央处理单元、I/O 单元、电源单元、通讯单元等应为独立单元，应允许在线更换单元而不影响逻辑控制器的正常运行

● 逻辑控制器应具备软硬件诊断和测试功能隔爆电磁阀阀门厂家，诊断和测试信息应在工程师站和/或操作站上显示和记录

● 逻辑控制器系统故障应在SIS 操作站或BPCS 操作站报警。

4. 逻辑控制器的接口配置指南

● I/O 卡信号通道应有光电或电磁隔离，I/O 卡不应使用现场总线数字信号

● 多台测量仪器检测同一过程变量的信号应连接到不同的输入卡上

● 冗余的最终组件应连接到不同的输出卡，每个输出信号通道应仅连接一个最终组件

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