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原创 | 安全仪表系统联锁检测规程(征求意见)

时间:2023-06-08 来源: 浏览:

原创 | 安全仪表系统联锁检测规程(征求意见)

原创 何龙 仪表圈
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#专家解说 49
#SIS 25

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安全仪表系统(SIS)是近年来的热门话题,随着安全检查和安全管理的深入,近期寻求一份标准且规范的安全仪表系统(SIS)联锁检测方案冲上了热搜。安全仪表系统的检测包含哪些内容?安全仪表系统的检测多久一次符合规范要求?本文特邀中石化济南炼化何龙老师结合规范条文和自身经验编辑撰写了《安全仪表系统联锁检测规程》,现公开征求意见,欢迎大家完善补充,为仪表人谋福利。 注:本文主要依据中石化相关规定,不一定适合所有企业,请不同规模企业酌情调整,仅供参考讨论学习,谢谢~

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为什么要制定本规程?

在进行安全仪表系统的SIF回路功能检测时, 根据设计文件及有关标准检测、国家及行业现行有关技术标准规定的前提下, 确保规范安全仪表系统联锁检测方法。对于生产装置安稳长久运行、避免事故发生及人员安全有着极其重要的作用。

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包含哪些内容?

该安全仪表系统联锁检测规程主要包含以下板块:

1、总则:目的、适用范围、依据、注意事项;

2、术语和缩略语

3、基本规定:检测依据、检测设备及其使用规定、检测记录注意事项、检测内容;

4、安全仪表系统的检测:安全仪表系统的检测周期、安全仪表系统检测、安全仪表系统电源检测、联锁联动试验、联锁检测的方法;

5、数据记录;

6、涉及相关台账、确认单;
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安全仪表系统联锁检测规程

1 总则

1.0.1 为规范安全 仪表系统联锁检测方法,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于安全仪表系统的SIF回路功能检测。
1.0.3 安全仪表系统的联锁检测应根据设计文件及有关标准检测。
1.0.4 安全仪表系统检测应保留原始测量数据及相关参与人员和确认人员签字,并归档保存。
1.0.5 进行安全仪表系统SIF回路检测时,不得影响生产过程的安全保护。
1.0.6 安全仪表系统SIF回路检测除符合本规程外,还应符合国家及行业现行有关技术标准规定。
2 术语和缩略语
2.1术语
2.1.1《保护层分析(LOPA)方法应用导则》AQ_T 3054-2015、《功能安全应用指南 第2部分:设计和实现》 GB_T 41295.3-2022、《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》GB∕T 21109.1-2022规定的相关术语适合于本规程
2.1.2  缩略语

3 基本规定

3.0.1 安全仪表系统的检测依据下列内容

1 安全仪表系统的设计标准及规范、验收标准、产品合格证等;

2 工程设计文件;

3 经过审批的联锁逻辑图;

4 SIS系统的接线图、仪表及切断阀等设备的技术资料;

3.0.2 检测单位应依据系统方案、施工组织、检测人员、检测设备等实际情况,统筹安全检测计划, 采用模拟测量参数超过联锁值的检测方式。

3.0.3 检测设备及其使用应符合下列规定

1 检测的设备应符合安全仪表系统检测的要求及相关标准规范;

2 检测设备应状态良好并处于计量检定或者校准的有效期内;

3 检测设备应符合其温度、湿度等使用环境要求;

4 检测设备的供电电压要符合要求;

5 检测设备的操作要符合相关技术文件要求;

3.0.4 检测完成后要及时完成记录的填写、检测结果的判断及检测人员、记录人员和确认人员的签字;

3.0.5检测记录要求记录完整详实,检测回路、检测时间及检测次数等内容完善。

3.0.6安全仪表系统的检测包括以下内容

1 安全仪表系统本身的运行状态检测;

2 安全仪表系统供电电源完好性的检测;
3 安全仪表系统运行环境的检测;
4 测量元件检定或者校准的检测及信号传输回路联校检测;
5 执行机构完整性检测及控制回路联校检测;
6 安全联锁回路联锁动作正确性的检测;

7 安全联锁动作执行时间的检测;

8 安全联锁动作和SIL验算报告中MTTF、MTTR、SLC、Ti等数据核对。

4 安全仪表系统的检测

4.0.1 安全仪表系统的检测按如下周期进行

1 安全仪表系统的检测周期一般为 装置的检修周期;

2 安全仪表系统的检测周期应小于SIL验算报告中的Ti时间, 由于生产变动,无法按周期检测,则应制定相应的安全措施,防止由于安全仪表系统的失效导致安全事故的发生;

3 对应安全完整性等级为SIL2级及以上的安全仪表功能,若执行元件的检验检测间隔(Ti)大于装置检修周期或SIL验算时间时,气动切断阀形式的执行元件宜配置PST功能,执行元件具有在线检测手段的除外。

4.0.2安全仪表系统检测

4.0.2.1安全仪表系统本身的点检可以委托集成商检测,企业也可以自行执行;

4.0.2.2委托集成商检测时,检测工程师应经过专业培训,获得培训证书或厂家认可的表明有检测能力的证明;危化行业检测工程师还应取得安全监管部门的化工自动化控制仪表特种作业证;

4.0.2.3企业应对集成商检测报告进行确认,确保安全仪表系统卡件精度能满足系统要求;

4.0.2.4 企业自行检查的需要使用经过检定或校准的仪器设备,通过发生信号器,对比安全仪表系统的显示数据和标准仪器数据之间的误差,并给出结论;

4.0.2.5安全仪表系统不应有硬件或软件报警;

4.0.2.6 安全仪表系统自诊断检测软硬件不应有错误或故障报警;

4.0.2.7 安全仪表系统的FAT及首次检测应做CPU和卡件的冗余性检测。

4.0.3 安全仪表系统电源检测

4.0.3.1安全仪表系统的检测应开展双电源切换检测,单一电源的供电应能满足系统供电要求,单一电源工作时,能保证安全仪表系统功能的完整性要求;

4.0.3.2 电源冗余的检测方法

1 断开一路安全仪表系统供电电源,检查安全仪表系统的CPU、I/O卡件、通讯模块、安全栅及继电器等是否能均正常工作;如能正常工作,则此路电源完好;

2 对断开电源送电,电源工作正常后,断开另一路电源,检查安全仪表系统的CPU、I/O卡件、通讯模块、安全栅及继电器等是否能均正常工作,如能正常工作,则此路电源亦完好;

4.0.3.3安全仪表系统供电电源电压、电流应符合要求;

4.0.4 联锁联动试验

装置建成、改造或检修后,对装置的全部或部分联锁回路从测量元件、(逻辑)控制器、执行器进行现场动作试验,以检验联锁设定值设置的准确性、联锁动作的正确性和可靠性。

4.0.5 联锁检测的方法

1 联锁检测前,由生产主管召集工艺操作、设备管理、仪控人员、电气人员进行联合检测;

2 联锁检测应由生产主管统一指挥,各专业相互配合;

3 仪控人员应准备好联锁检测的信号发生器、标准打压设备及《联锁回路台账》《联锁逻辑图》《联锁保护系统台账》《联锁保护系统密码台账》《联锁设定值清单》等仪器设备和资料,电气专业准备万用表等检测设备,工艺专业准备好《联锁保护系统联动试验确认单》、《联锁逻辑说明》等资料;

4 在联锁检测前,仪控人员应核对安全仪表系统组态逻辑和经过审批的《联锁逻辑图》,确保安全仪表系统内逻辑和设计的一致性;

5 电气专业对大型电机切换到试验状态;

6 工艺专业应确认现场设备的安全状态,电机启停及阀门的开启或切断对工艺及安全无风险;

7 联锁检测前,工艺主管指挥各专业就位,并保证畅通的联络方式,如专用对讲频道等设备的调试;

8 测量元件的检测应从现场发送信号,避免由于传输信号的衰减或者检测信号和安全仪表系统中量程组态不一致造成的测量偏差;

9 压力传感器应拆除现场压力或差压仪表,对测量元件打压试验,通过数值的变化触发联锁的启动,在联锁触发前,现场打压人员和仪控安全仪表系统工程师站人员密切联系,核实压力仪表传输信号的准确性、联锁启动数值的正确性;

10 电阻式温度仪表可用电阻箱进行试验,首先查阅安全仪表系统中温度联锁值对应的电阻值,通过改变电阻的方式检测回路的准确性;热电偶可用毫伏信号发生器检测;

11 液位仪表和流量仪表根据现场仪表的种类,尽可能地模拟仪表参数的变化,如无法通过外加信号引起仪表信号的变化,如双法兰液位计、涡街流量计、质量流量计等,需要先通过HART设备检查仪表的测量量程和安全仪表系统内量程和单位的一致性,量程一致时可用信号发生器现场模拟;

12 如有现场切断阀的联锁,切断阀应人工确认其动作正确性及动作时间;配有2oo2双电磁阀的切断阀,应首先断开一个电磁阀的开关,检测切断阀功能的完好性,然后更换另一路电磁阀,联锁回路需检测两次;配有2oo3电磁阀的切断阀,应依次断开一个电磁阀,试验三次,三次切断阀均动作正常为合格;

13 电机的启停尽可能的触发现场实际动作,如大型高压电机,电气人员打实验状态,并确认其动作的正确性;

14 辅操台的紧急停车按钮、旁路按钮及复位按钮均应由操作人员操作, 仪控及电气人员不应参与操作

15 联锁检测应包含旁路、复位功能的检测,仪控人员发送信号,在检测联锁触发值准确后,联锁复位后检测旁路开关,工艺人员把检测信号打到“旁路”状态,仪控人员发送模拟信号,超越联锁值后应不能触发联锁,然后再打到“投用”状态,触发联锁为合格;

16 复位按钮不需单独检测,联锁检测时可一次检测完成;

17 每个联锁回路的检测,仪控人员要确认仪表开路报警记录、联锁值触发记录、执行机构命令发出记录、执行机构信号反馈记录、旁路及复位操作记录等等在SOE中记录的完整性;

18 联锁检测完成后,仪控人员应检测安全仪表系统所有状态的完好性,确保检测时断开的开关处于闭合状态,系统中的旁路及强制等全部释放。

5 数据记录

5.1 组织联锁检测的工艺主管应做好联锁检测记录,对每个联锁回路的检测做出检测结果判断;

5.2 联锁检测合格后, 各专业检测人员要联合签字确认

5.3 联锁检测完成后,不应对安全仪表系统中开关、量程变更、联锁值变更等任何操作;

5.4 联锁检测完成后,如有对联锁系统的变更,应根据变更范围重新开展联锁检测验收。

6 附录

附表一:《联锁回路台账》

附表二:《联锁保护系统联动试验确认单》

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本文编审专家

 

吕植训  

香港昌辉公司天津公司的副总经理、技术总监

何龙

中石化济南炼化公司,从事自动化仪表的管理。高级工程师、莱茵TÜV功能安全工程师

审核编辑

审核:任三多 |  责编: 甜甜 

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