安全仪表系统在石油炼化系统中的应用(标准版)

72一、引言随着国家经济的持续发展，成品油市场需求也越来越大，成品油储油库数量和容积也越来越大。

而成品油油库作为易燃、易爆的重大危险源，安全管理成为了重中之重。

目前，导致油库发生安全事故的原因主要有以下几类：工艺设计不合理、设备运行管理不到位、操作程序偏离等。

但是历史数据表明，几乎所有过程性事故的发生，均与安全仪表的失灵有关。

由此可见，安全仪表系统的完整性与否，与生产过程的控制和油库安全运行有着非常紧密的联系。

如何保证油库安全仪表系统的可靠性、完整性，成为了目前油库安全管理的研究方向。

二、国内研究现状在近代工业控制研究中，欧美一些国家指定并发布了一系列技术标准，旨在解决安全仪表系统功能性的相关问题。

我国在SIS系统的研究起步较晚，中国石油化工集团集团于1999年颁布并实施SHB-Z06-1999，参考并采用了IEC的相关标准，首次提出了SIS的概念。

2003年，由国家经济贸易委员会发布并实施SY/T10045-2003，等同采用ISA81.01-1996。

国家发改委于2004年发布石油化工行业标准SH/T3018-2003，已然是等同采用IEC的相关标准。

近几年，国家实施、颁布并更新了一批相关SIL规范，成立了多个研究机构，并在2011年，国家安监总局将功能安全管理作为危化品企业一级标准化企业考核要素。

通过多年的努力，目前已逐步赶上欧美发达国家的管理标准和理念。

三、SIL评估在油库中的应用油库的SIL 评估一般采用保护层分析方法（LOPA），确定装置风险降低是否需要安全仪表功能以及该安全仪表功能所需要的安全完整性等级，对于其中需求安全完整性等级为SIL1 及其以上的SIF，通过功能安全的方法验证其实际能够达到的安全完整性等级，确认其是否满足需求的SIL等级及风险降低要求。

1.评估程序油库安全仪表系统评估一般根据油库的基础技术资料（P&ID、因果图或联锁逻辑图等），明确设计意图，完成安全仪表功能（SIF）辨识环节。

石油化工安全仪表系统设计规范
石油化工安全仪表系统设计规范是石油化工行业安全监控，运行及操
作的基本原则。

它不仅保障石油化工行业的正常开展，而且也丰富了
行业研究和开发，提高了行业效率。

一、安全仪表系统设计原则
1、设备安装、调试和测试应符合有关产品国家相关标准及国家质量、
安全和环保标准。

2、系统应确保正常报警功能。

3、系统应拥有安全报警预警功能，及时预警用户风险状况，进而采取
必要的预防措施。

4、系统应具有适当的火焰非同步控制功能，以检测非同步噪声和正常
的运行条件。

5、系统应拥有适当的电力负荷检测功能，可以检测石油化工设备电气
负荷情况，以免发生安全事故。

二、安全仪表系统设计标准
1、安全仪表系统设计采用有认证的安全仪表，其通过 EMC 认证才能
投入使用。

2、安全仪表系统所有涉及的安全设备和系统的设计，安装，检查，测试，检修等应符合国家规定。

3、安全仪表系统设计应根据实际情况，完整地考虑系统的结构，控制，保护，记录，数据管理，安装及使用等方面的要求，使仪表系统具有
准确，可靠，安全，高效的特点。

4、安全仪表系统使用范围应根据实际工况环境选择合适的技术参数和
功能性能等，以保证系统可靠性、安全性和高性能要求。

石油化工安全仪表的系统设计规范，既可以保障石油化工行业的正常开展，也丰富了行业研究和开发，提高了行业效率，同时也为现代社会的正常存在和发展提供了保障。

只有当符合上述规范的安全仪表系统被设计和使用，才能使石油化工行业安全生产，经济繁荣。

安全仪表系统在石油炼化系统中的应用
安全仪表系统
安全是石油炼化系统中最重要的任务之一。

随着技术的发展，
石油炼化系统中的安全仪表系统越来越普及。

安全仪表系统不仅可
以提高石油炼化系统的安全性，而且可以减少损失和降低维护成本。

安全仪表系统是指一类用来识别并预测潜在的危险事件的设备
和软件集合。

该系统的核心部分是一组传感器，它们会感知到环境
变化并将信号传回控制系统。

该系统利用反馈控制来自动调整其内
部参数，以提高系统的鲁棒性和可靠性。

安全仪表系统在石油炼化系统中的应用
1. 火气检测系统
石油炼化系统中最大的安全风险之一是火灾。

安装火气检测系
统能够帮助石油炼化系统监控潜在的火灾风险并尽早进行预防措施。

这种系统可以检测到可燃气体，并能够不断监测风险程度并给出警告。

若系统检测到火灾，该系统可以自动关闭石油炼化系统以防止
进一步的损失和损害，同时可通过报警装置及时通知工作人员，以
便他们采取应有的应急措施。

2. 温度检测系统
石油炼化系统中的许多设备需要温度的监测。

例如，反应器需
要保持在特定的温度范围内才能进行化学反应。

此外，储罐区域也
必须保持在特定的温度范围内以防止闪蒸和其他安全问题。

安装温
1。

石化装置安全仪表系统完整性等级设计方法及应用发布时间：2022-01-20T09:13:36.136Z 来源：《中国科技人才》2021年第29期作者：方焰鹏[导读] 安全仪表对石化装置的安全运行来说是非常重要的设备，毕竟石化装置的运行环境相对恶劣，因此很容易受到各方面因素的影响而造成生产事故等情况，而安全仪表则能够有效避免石化装置运行过程中的潜在事故。

因此在安全仪表的设计中，必须要加强对完整性等级的设计和关注，以确保安全仪表能够得到更加严格、更加合理的配置。

浙江华亿工程设计股份有限公司浙江杭州 310000摘要：安全仪表对石化装置的安全运行来说是非常重要的设备，毕竟石化装置的运行环境相对恶劣，因此很容易受到各方面因素的影响而造成生产事故等情况，而安全仪表则能够有效避免石化装置运行过程中的潜在事故。

因此在安全仪表的设计中，必须要加强对完整性等级的设计和关注，以确保安全仪表能够得到更加严格、更加合理的配置。

关键词：石化装置安全仪表；系统完整性；设计方法与应用石化行业作为安全生产压力较大的行业，对于生产安全的保障是促进企业发展和经济利益的重中之重。

由于在炼化生产过程中经常处于高温高压、可燃保障、有毒有害的高危环境，因此加强石化装置的安全是非常重要的。

随着国家对石化行业安全管控的不断升级，加之相关技术的不断成熟，安全仪表系统已经成为了当前确保化工产业安全生产的重要方式之一。

1、安全仪表完整性等级设计方法在安全仪表系统的设计中，对石化装置不同的设备需要配置不同的安全仪表，利用其各自的功能才能确保石化装置安全防护的全面性。

而安全仪表信息表中的每条安全仪表功能信息都包含了基本信息、安全仪表功能逻辑图和以及详细信息三个方面，而安全仪表完整性等级的设计方法便是以设计信息为主的设计方法，安全仪表详细分类信息如下表所示：图1 安全仪表详细分类信息该设计方法根据国家标准对安全系统的安全生命周期要求可以分为四个设计步骤，分别是危险和可操作性分析、基于风险分析的安全完整性等级设计、基于经验的安全完整性等级设计以及结果的缺点，其主要目的是对安全仪表系统的安全仪表功能需求展开评估以及对安全完整性进行验证，以确保安全完整性等级设计的完整性。

安全仪表系统在化工装置中的设计应用随着化工行业的不断发展，安全生产越来越受到重视。

在化工装置中，安全仪表系统的设计应用是至关重要的一环。

安全仪表系统是保障化工装置安全运行的重要组成部分，它能够及时发现并处理可能出现的安全隐患，以保障设备和人员的安全。

合理有效地设计安全仪表系统对于化工装置的安全运行具有重要意义。

一、安全仪表系统的功能安全仪表系统主要包括监测、报警、控制和保护功能。

在化工装置中，安全仪表系统能够实时监测各项运行参数，包括温度、压力、液位、流量等。

一旦监测到异常情况，例如温度过高、压力异常、液位超标等，系统便会立即发出警报，并采取相应的控制措施，如自动停机、切断可燃气体供给等，以确保设备和人员的安全。

安全仪表系统还能实现对设备的远程监控、远程报警和远程操作等功能，大大提高了化工装置的安全水平。

这些功能的实现不仅提升了化工装置的自动化程度，同时也增强了安全防护措施的及时性和可靠性，对于保障设备和人员的安全具有重要作用。

1. 可靠性原则安全仪表系统是化工装置中非常关键的部分，设计时必须以可靠性作为首要考虑因素。

系统应当具有高灵敏度、高准确性和高稳定性，能够确保在任何情况下都能够准确、及时地监测和报警。

2. 多元化原则安全仪表系统的设计应当兼顾多种监测手段，包括传感器、监测仪器以及视频监控等，以实现对多种参数的监测和控制。

通过多元化的监测手段能够提高系统的适用性和覆盖面，从而更好地保障化工装置的安全运行。

安全仪表系统的设计应当采用先进的技术手段，如物联网、大数据分析等，以满足不断变化的安全监测需求。

通过先进技术的应用，能够及时发现风险隐患，减少安全事故发生的可能性，提高化工装置的安全性能。

安全仪表系统的设计应当考虑操作人员的实际需求，确保系统的操作简便易行。

应该针对不同的操作人员设置不同的操作权限，以防止误操作导致设备损坏或人员伤害的发生。

安全仪表系统的设计应当兼顾成本与性能的平衡，确保在满足安全需求的前提下，尽量节约成本。

浅谈石油化工仪表控制系统的应用作者：汪敏来源：《城市建设理论研究》2014年第03期摘要：石油化工企业是我国经济发展的重要组成部分，强调先进控制技术的应用，以实现仪表系统朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展。

所以，在不断的发展中，石油化工企业将广泛应用先进控制技术、DCS/FCS 等，以实现企业现代化建设。

本文主要概述了石油化工仪表的自动检测与分析仪的应用、先进控制、以及与控系统的现状分析和控制系统的发展。

关键词：石油化工仪表；控制系统；应用中图分类号：F407.22 文献标识码：A以信息化带动工业化是我国的国策，是促进我国工业化建设重要指导思想。

目前，我国石油化工企业正处于现代化建设阶段，特别是仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化发展，体现了我国信息化带动工业化发展已见成效。

但与国外相比，我国在相关技术的研发上，仍存在诸多的不足，需要投入更多的人力和物力，以推动石油化工企业现代化建设。

1 新型自动检测与分析仪的应用随着科学技术的不断发展，仪表系统正朝着智能化、数字化和网络微型化方向发展，石油化工企业的自动检测仪表在应用水平上得到很大提高。

特别是在适应现场总线控制系统的需求上，迅速发展了现场总线型变压器。

该变压器实现了全数字模式，不仅结构简单，而且稳定性和分辨力均优于一般智能型变送器。

目前，现场总线数字化仪器的发展比较成熟，具备良好的可互操作性和稳定性，广泛应用于石油化工的过程控制领域。

石化企业积极推进相关系统的应用，特别是提高先进控制应用水平。

就目前来看，为确保产品质量、提高仪表应用水平，主要在线分析仪表有：在线液相色谱仪、在线油品质量分析仪等。

而最新的 NIR 光谱分析仪已成功应用于石化企业的炼油调合系统；新一代低成本汽油质量指标快速测定仪在实际应用中取得较好效果。

同时，软测量技术也发展迅速，在解决石油化工企业分析检测难题上，发挥了重要作用。

维护工作一直是石化企业的重要工作，尤其是对预测维护养护工作，关系到系统正常运行。

石油化工仪表控制系统的应用分析
石油化工仪表控制系统是指应用于石油化工行业的仪器仪表，用于监测和控制生产过
程中的各项参数和操作。

石油化工是以石油和天然气为原料，通过化学反应和物理变换等工艺过程，生产出石
油产品、化工产品和新材料等的一类工业。

石油化工生产过程中，涉及到各种反应、蒸馏、分离、合成、贮存、输送等环节，涉及到温度、压力、流量、液位、浓度等多个参数的监
测和控制。

石油化工仪表控制系统的应用，提供了有效的手段和工具，保证了生产过程的
安全、稳定和高效运行。

在石油化工生产中，仪表控制系统的应用主要体现在以下几个方面：
1. 温度控制：石油化工生产过程中，涉及到高温反应和蒸馏过程，对温度的监测和
控制非常重要。

温度过高或者过低都会影响设备的安全和产品的质量。

仪表控制系统可以
通过温度传感器实时监测设备的温度，并通过控制器控制加热或降温设备，保持温度在合
适的范围内。

3. 流量控制：石油化工生产中，常常需要对物料的流量进行控制，以满足生产过程
中的需要。

仪表控制系统可以通过流量传感器实时监测物料的流量，并通过控制器控制阀
门或泵等设备，调节物料的流量。

浅谈石油化工安全仪表系统的设计方案及实施方法摘要：石油资源是促进国家经济发展的有效途径之一，市场经济的不断变化，加速了石油化工企业的进步，近年来多数石油企业都在逐渐扩大规模，但在该企业的正常运行期间也出现了些许问题，为提升安全仪表系统的各方面性能，本文将对其设计方案以及实施方法进行探讨。

关键词：石油化工；安全仪表；设计方案；实施方法前言：随着当代社会科学技术的发展，多数企业都逐渐向智能化生产转型，在石油化工生产中，也积极引进智能化技术，加快了该行业在生产中的工作效率，由于石油化工在工作的过程中具有一定的危险性，因此，相关部门尤为重视安全生产问题，因此采用了安全仪表系统对该行业的工作进行安全辅助。

一、石油化工安全仪表系统的设计方案（一）稳定性设计安全仪表系统的主要组成部分有五种，即：稳定性强的继电器、可编程逻辑控制器、检测仪、开关和电磁阀。

其与分散控制系统也就是DCS相对独立，但两者之间可以进行实时联系，同时也能够在分散控制系统中呈现出工作数据，确保各环节工作在运行中的时间顺序，为停车联锁或系统的检修维护工作作好充分准备。

在安全仪表的设计中要注重其稳定性，其中包括稳定性强的可编程逻辑控制器、仪器接口、检测与执行设备等。

为保证该项系统的稳定性，可以在经过一段时间的检验之后，其出现故障的几率小，方可投入使用。

由于该项系统在正常运行中，每一环节都是息息相关且紧密相连的，其中一个环节出现故障，都将会影响安全仪表系统整体的运行。

但在石油化工中，多数人员更注重可编程逻辑控制器的稳定性，却忽略了监测以及执行两种必要元件的稳定性，导致该项系统整体性能不稳定，尚未能全面减少相关设备的危险性[1]。

为使可编程逻辑控制器和相关组成部分的稳定性都能够得到平均的发展，需在设计中提升其安全控制系统的安全指数。

在该种情况下，相关的仪表系统生产厂家均设计出了多重结构的安全仪表控制系统，例如，三、四重化结构以及非冗余结构等等。

安全仪表控制系统经过正规的安全等级认可，才可以充分展现其在工作中的作用。

《Gb50770.2013石油化工安全仪表设计规》1总则为了防止和降低石油化工工厂或装置的过程风险,保证人身和财产安全,保护环境，制定本规范。

本规范适用于石油化工工厂或装置新建、扩建及改建项目的安全仪表系统的工程设计.2术语安全仪表系统：实现一个或多个安全仪表功能的仪表系统. 故障安全：安全仪表系统发生故障时，使被控制过程转入预定安全状态。

安全完整性等级为SIL1-SIL4共四级。

石油化工工厂或装置的安全完整性等级最高为SIL3级。

SIL等级越高，安全仪表功能失效的概率越低。

SIL1级：很少发生事故，如发生事故，对装置和产品有轻微的影响，不会立即造成环境污染和人员伤亡，经济损失不大。

SIL2级：偶尔发生事故，如发生事故，对装置和产品有较大的影响,并有可能造成环境污染和人员伤亡，经济损失较大。

SIL3级：经常发生事故，如发生事故，对装置和产品将造成重大的影响，并造成严重的环境污染和人员伤亡，经济损失严重.设计基本原则5.1安全仪表系统应由测量仪表、逻辑控制器和最终元件等组成。

5.2石油化工工厂或装置的安全完整性等级不应高于SIL3级。

5.3安全仪表系统可实现一个或多个安全仪表功能，多个安全仪表功能可使用同一个安全仪表系统.当多个安全仪表功能在同一个安全仪表系统内实现时，系统内的共用部分应符合功能中最高安全完整性等级要求.5。

4安全仪表系统不应介入或取代基本过程控制系统的工作。

5.5安全仪表系统应设计成故障安全型。

当安全仪表系统内部产生故障时,安全仪表系统应能按设计预定方式，将过程转入安全状态.5。

6安全仪表系统的中间环节应少。

5.7逻辑控制器的中央处理单元、输入输出单元、通信单元及电源单元等，应采用冗余技术。

5.8安全仪表系统的交流供电宜采用双路不间断电源的供电方式。

5。

9安全仪表系统的接地应采用等电位连接方式。

5.10当安全仪表系统输入、输出信号线路中有可能存在来自外部的危险干扰信号时,应采取隔离器、继电器等隔离措施。