看一看：SIS安全仪表系统在乙烯装置改造上的应用

摘要：SIS安全仪表系统的设计，在石化工程设计中显得特别重要。该系统的配置公道与否，直接影响到装置的安全运行。本文针对乙烯装置改造，对SIS系统的公道配置重点论述。关键词：安全仪表系统；整体安全等级；工厂危害和可操作性研究Safety-instrumented system applied in ethylene plant revamping Libing(SINOPEC Shanghai Engineering Co., Ltd. Shanghai, 200120,China) Abstract: It is very important for the design of safety-instrumented system in petrochemical engineering. Whether the system configuration is reasonable or not, it will affect the safety running of the plant. The article is to instruct the SIS system design on Ethylene plant revamping什么属于违章建筑. Keywords：Safety- instrumented system Safety Integrity level Hazard and Operability Study1．概述乙烯装置是石油化工的龙头，其特点是工艺流程长、复杂，且属易燃、易爆危险装置，对安全要求极高。我国在80年代引进的30万吨/年乙烯装置，到目前为止已相继通过采取不同方式的并联生产线方式，扩容至65～70万吨/年范围。由于各装置的火把未作扩建，若同时停车，相当于原来两套装置的火把气排量通过火把，后果将不堪假想。本文将针对某典型乙烯扩容装置，论述如何公道采取SIS系统，将火把气同时排放的风险降落到允许的程度。2．采取SIS的必要性根据装置实际情况，新、老乙烯生产线同时停电、停仪表风和停冷凝水的可能性是存在的，这就意味着新、老乙烯生产线同时停车的风险也相应存在。根据HAZOP（ Hazard and Operability Study）工厂危害和可操作性研究风险分析报告结果，火把不可能承担如此大的排放负荷，将可能造成严重的后果。根据这样的现状，首先在工艺上采取了相应调解方案，增加了阻断排放、切断精馏塔再沸器热源和裂解炉进料等切断阀门，和其他相应的紧急停车安全联锁措施。为了确保生产装置的人员和设备安全、保证装置在事故情况下的安全联锁和紧急停车，避免灾害性事故的产生，必须采取SIS安全仪表系统以对全部装置进行保护。分析计算结果要求SIS系统的可靠性必须到达SIL3级的整体安全水平。停车失效等级PFD （Probability of Failure on Demand）为 2.7E-04。3．系统的公道配置SIS安全仪表系统的配置，必须综合考虑现场检测器、逻辑解算器和实行机构3方面内容。其实不是简单地仅仅考虑紧急停车安全联锁系统ESD－PLC及其相干卡板是否是达取得SIL⑶级认证。在对SIS进行设计时，可采取的标准为IEC61508、61511和ISA84违章建筑选择性执法犯法吗.01。在标准采取时应注意，ISA和IEC标准的配置要求有所不同。如对实行器的配置，按ISA标准，本SIS系统需配置两台串连调理阀门，这类配置明显大大增加了用户的投资本钱，但是若采取IEC标准则完全不同，详见后述。 本装置典型的SIL⑶级回路配置以下：1）现场检测器现场变送器采取3个，取压根部阀需单独设置，且采取铅封阀，信号接至ESD－PLC内进行模拟量3取2表决，保证取样信号的可靠性。其他现场相干1次仪表亦采取3个检测元件，以实现3取2表决。2）实行器SIL－3级回路的输出信号，须通过获得SIL⑶级认证的卡板直接驱动现场电磁阀，中间不可接输出继电器和保险丝，否则会因其无安全认证，造成系统安全等级降落。为实现可靠切断物料，同时又节俭投资，采取1台现场联锁调理阀配置两套串联电磁阀的方式，电磁阀常励磁常通，失电排气，两个串联电磁阀以确保安全停车。停车条件满足时宅基地违建有什么处理方法，由ESD－PLC同时发出两个DO联锁信号，与此同时DCS亦需向该调理阀发出4mA 或 20mA的模拟关（开）信号，以确保安全联锁阀门动作。为及时获得该阀门的故障信息，通过采取HART 信号转换器与智能定位器配合，将阀位运行和故障诊断的数字信号，通过HART信号转换器转换成DCS能够接受的4～20mA模拟信号和触点信号,使必要的功能得以实现。 阀位返回信号与DCS输出控制信号进行比较，发出偏差报警，并同时获得故障诊断信息。调理阀异常和故障诊断报警在DCS内实现。3）逻辑解算器(Logic solver)部分采取ESD－PLC系统来实现该功能，该系统须获得满足IEC要求的 SIL3级认证，并确保采取的系统每块卡板亦有相应的证书。独立于DCS实现装置中的紧急停车和联锁功能（如：裂解炉、紧缩机、反应器、紧急排放等）。系统采取双路供电，1路UPS电，1路隔离电。系统配置为3重冗余TMR，即：3冗余CPU、3冗余系统内部通讯、3冗余输入卡和输出卡等。联锁信号、手动停车信号、I/O采取在线热备卡。报警信号、复位信号、选择开关、旁通开关信号的I/O卡，降落配置要求，不采取热备方式进行备用。整套ESD－PLC通过专用通讯卡与DCS控制网联接，但独立于DCS控制网。DCS操作站只能读取ESD－PLC系统的数据，不可对其进行操作。ESD－PLC系统设置独立的工程师站, 实现编程和事件报警记录、打印等功能。系统具有在线修改、在线下载、卡件在线插资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章