第二章 化工運行安全技術
第六節 化工過程控制和檢測技術
考點 1:安全儀表系統(考頻 4 次)
(一)安全儀表系統(SIS)
安全儀表系統(SIS)包括儀表保護系統(IPS)、緊急停車系統(ESD)。
1.安全儀表系統的組成
安全儀表系統由傳感器、邏輯運算器、最終執行元件及相應軟件等組成。
2.安全儀表系統設計基本原則
(1)安全儀表系統應符合安全完整性等級要求。安全完整性等級可采用計算安全儀表系統的失效概率的方法確定。
(2)安全儀表系統應獨立于基本過程控制系統,并應獨立完成安全儀表功能。安全儀表系統不應介入或取代基本過程控制系統的工作。基本過程控制系統不應介入安全儀表系統的運行或邏輯運算。
(3)安全儀表系統應設計成故障安全型。當安全儀表系統內部產生故障時,安全儀表系統應能按設計預定方式,將過程轉入安全狀態。
(4)安全儀表系統的邏輯控制器應具有硬件和軟件自診斷功能。安全儀表系統的中間環節應少。邏輯控制器的中央處理單元、輸入輸出單元、通信單元及電源單元等,應采用冗余技術。
(5)緊急停車按鈕應采用紅色,旁路開關宜采用黃色,確認按鈕宜采用黑色,試驗按鈕宜采用白色。
3.安全儀表系統的作用
SIS 既可以降低事故發生的概率,又能監視生產過程的狀態,在危險條件出現時采取相應的保護措施,以防止危險發生,避免潛在風險損害人身安全、設備損失、環境污染等。
在事故和故障狀態下,SIS 能夠使裝置安全停車并且處于安全模式下。因此,安全儀表系統本身必須是故障安全型的,要求系統的硬件和軟件有很高的可靠性。
4.安全儀表系統的特征
作為一個安全儀表系統通常應具備以下特證:
(1)獨立于其他控制系統。
(2)是一套硬件冗余的系統,單點故障不會導致停車。
(3)能夠帶電熱插拔卡件。
(4)具有全面的在線自診斷并帶有故障報警指示。
(5)系統具有故障安全性。
(6)具有相當快的掃描時間。
(7)具有在線修改下裝功能。
(8)具有在線對點的強制功能。
(9)具有下裝前的離線仿真及比較功能。
(10)具有嚴格的版本記錄功能。
(11)具有 SOE 事件順序記錄功能。
掌握安全儀表系統的相關知識,是每位中級注安需具備的技能之一。通過中科建安的系統學習,考生們不僅能夠深入理解安全儀表系統的工作原理與重要作用,還能在考試中靈活應對相關考題。