联锁及紧急停车系统逻辑图绘制作业指导书(化工)
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石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则SHB-Z06-1999目录1 总则 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 52 常用名词术语与缩写-------------------------------------------------------------------------------------- 62.1 常用名词术语--------------------------------------------------------------------------------------- 62.2 缩写------------------------------------------------------------------------------------------------ 93 选用原则 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 103.1 独立设置原则------------------------------------------------------------------------------------- 103.2 选择采用技术的原则------------------------------------------------------------------------------ 113.3 结构选用原则------------------------------------------------------------------------------------- 123.4 故障安全型原则 ---------------------------------------------------------------------------------- 133.5 中间环节最少原则-------------------------------------------------------------------------------- 144 紧急停车及安全联锁系统工程设计的内容 --------------------------------------------------------------- 144.1 可行性研究阶段 ---------------------------------------------------------------------------------- 144.2 基础工程设计阶段-------------------------------------------------------------------------------- 144.3 详细工程设计阶段-------------------------------------------------------------------------------- 164.4 ESD及安全联锁应用软件组态、生成阶段 --------------------------------------------------------- 174.5 安装、调试、投运阶段 --------------------------------------------------------------------------- 18实用文档5 硬件配置 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 185.1 配置原则 ----------------------------------------------------------------------------------------- 185.2 用户接口 ----------------------------------------------------------------------------------------- 195.3 过程接口 ----------------------------------------------------------------------------------------- 215.4 逻辑运算器--------------------------------------------------------------------------------------- 225.5 通讯接口 ----------------------------------------------------------------------------------------- 225.6 电源---------------------------------------------------------------------------------------------- 226 现场设备 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 236.1 检测元件 ----------------------------------------------------------------------------------------- 236.2 执行元件 ----------------------------------------------------------------------------------------- 246.3 现场设备选用注意事项 --------------------------------------------------------------------------- 257 软件编制 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 267.1 软件编制原则------------------------------------------------------------------------------------- 267.2 软件编制的安全性要求 --------------------------------------------------------------------------- 277.3 软件审查 ----------------------------------------------------------------------------------------- 277.4 软件工程文件------------------------------------------------------------------------------------- 278 配线及接地工程要求------------------------------------------------------------------------------------ 288.1 配线工程要求------------------------------------------------------------------------------------- 288.2 接地工程要求------------------------------------------------------------------------------------- 29实用文档9 安装、调试、预开车验收 ------------------------------------------------------------------------------- 309.1 安装---------------------------------------------------------------------------------------------- 309.2 调试---------------------------------------------------------------------------------------------- 309.3 预开车验收测试(PSAT) ------------------------------------------------------------------------ 30附录A紧急停车及安全联锁系统规格书编制大纲 ---------------------------------------------------------- 31A.1 主要内容----------------------------------------------------------------------------------------- 31A.2 功能要求----------------------------------------------------------------------------------------- 32A.3 系统要求----------------------------------------------------------------------------------------- 32A.4 安全要求----------------------------------------------------------------------------------------- 33A.5 文件、服务及其它-------------------------------------------------------------------------------- 33附录B 操作维护 ------------------------------------------------------------------------------------------ 34B.1 操作---------------------------------------------------------------------------------------------- 34B.2 维护---------------------------------------------------------------------------------------------- 34B.3 测试、检测与维修-------------------------------------------------------------------------------- 35B.4 功能测试 ----------------------------------------------------------------------------------------- 35B.5 功能测试文件 ------------------------------------------------------------------------------------ 36附录C 修改管理 ------------------------------------------------------------------------------------------ 37C.1 修改管理规定 ------------------------------------------------------------------------------------ 37C.2 修改管理文件 ------------------------------------------------------------------------------------ 38实用文档附录D ESD/SIS系统详细设计工作内容摘要--------------------------------------------------------------- 38D.1 一般要求----------------------------------------------------------------------------------------- 38D.2 ESD/SIS逻辑运算器------------------------------------------------------------------------------ 39D.3 现场设备----------------------------------------------------------------------------------------- 39D.4 接口 --------------------------------------------------------------------------------------------- 41D.5 电源与气源--------------------------------------------------------------------------------------- 43D.6 系统环境----------------------------------------------------------------------------------------- 43D.7 应用逻辑要求 ------------------------------------------------------------------------------------ 43D.8 维护与测试设计要求 ----------------------------------------------------------------------------- 43用词说明-------------------------------------------------------------------------------------------------- 44实用文档1 总则1.1.1为保障使用化工企业的安全生产,设置恰当的紧急停车及安全联锁系统,降低装置恶性事故发生的概率,减少计划外停车,避免重大人身伤害,重大设备损坏及重大经济损失的事故发生,特制定本导则。
第一讲ESD紧急停车系统1名称、作用、构成紧急停车系统(Emergency ShutDown system – ESD)亦称为安全仪表系统(Safety – Instrument System – SIS)、安全联锁系统(Safety Interlock System –SIS)、安全关联系统(Safety Related System – SRS)、仪表保护系统(Instrument Protective System – IPS)等。
以下统称ESD。
大多石油和化工生产过程具有高温、高压、易燃、易爆、有毒等危险。
当某些工艺参数超出安全极限,未及时处理或处理不当时,便有可能造成人员伤亡、设备损坏、周边环境污染等恶性事故。
这就是说,从安全的角度出发,石油和化工生产过程自身存在着固有的风险。
ESD是一种经专门机构认证、具有一定安全度等级,用于降低生产过程风险的安全保护系统。
它不仅能响应生产过程因超出安全极限而带来的危险,而且能检测和处理自身的故障,从而按预定的条件或程序使生产过程处于安全状态,以确保人员、设备及工厂周边环境的安全。
ESD由检测单元(如各类开关、变送器等)、控制单元和执行单元(如电磁阀、电动门等)组成,其核心部分是控制单元。
从ESD 的发展过程看,其控制单元部分经历了电气继电器(Electrical)、电子固态电路(Electronic)和可编程电子系统(Programmable Electronic System),即E/E/PES三个阶段。
图1为由PES构成的ESD。
图1 ESD的构成2ESD的相关标准及认证机构鉴于ESD涉及到人员、设备、环境的安全,因此各国均制定了相关的标准、规范,使得ESD的设计、制造、使用均有章可循。
并有权威的认证机构对产品能达到的安全等级进行确认。
这些标准、规范及认证机构主要有:①我国石化集团制定的行业标准SHB-Z06-1999《石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则》。
紧急停车系统摘要紧急停车系统ESD( Emergency Shutdown Device)是一种专用的安全联锁保护系统。
它独立于生产过程控制系统,当装置出现紧急情况时,直接发出保护联锁信号对工艺流程实行联锁保护或紧急停车, 以避免危险扩散造成巨大损失。
它已被广泛的应用于冶金、石化、电力等行业。
研究这种紧急停车系统变得尤为重要和迫切。
本文首先叙述了紧急停车系统的发展过程,说明在石油化工行业采用ESD 系统的必要性以及应用现状。
介绍了紧急停车系统的特点,然后比较几种常见的容错及表决方式,探讨了紧急停车系统的设计方法和原则,介绍国外主要的ESD 标准。
研究了瑞士ABB的Safeguard 400系统和德国HIMA的HIMatrix系统两种典型的紧急停车系统,比较其优缺点学会如何选型。
分别从硬件组态、逻辑编程、软件组态和系统调试等方面详细介绍其技术实现,研究了紧急停车系统设计的主要过程和手段。
目前,紧急停车系统已广泛应用于各石化企业的大机组联锁或工艺联锁中,该项目紧急停车系统的研究,为同类项目的设计与改造提供了一定的参考和指导。
ABSTRACTEmergency shutdown system ESD (Emergency Shutdown Device) is a dedicated security interlock system. It is independent of the production process control system, when the device is an emergency, a protection interlock signal directly to the implementation process interlock or emergency stop to avoid the risk of proliferation caused huge losses. It has been widely used and metallurgical, petrochemical, power and other industries. Emergency shutdown system of this kind become more important and urgent.This paper firstly describes the emergency stop system development process, using in petrochemical industry that the necessity of ESD system and application situation. Introduces the characteristics of emergency parking system, then the comparison of several common fault tolerance and the voting method, discusses the emergency stop system design method and principle, introduces the main ESD standards. Introduces the Swiss ABB HIMA Safeguard 400 system and Germany HIMatrix system of two typical emergency parking system, to learn how to compare the advantages and disadvantages of the selection. Separately from the hardware configuration, logic programming, software configuration and system commissioning, etc, the paper introduces its technology to achieve studied the main emergency stop system design process and means.At present, the emergency stop system has been widely used in various petrochemical enterprise of large units interlocking or process, the project emergency interlocking parking system research, the design and reconstruction TongLeiXiang purpose for which provides a certain reference and guidance.目录摘要 (III)ABSTRACT (III)1 绪论 (6)1.1论文研究目的及意义 (6)1.2紧急停车系统国内外研究现状 (6)1.3论文的主要研究内容 (7)1.4本章小结..................................................................................... 错误!未定义书签。
石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则SHB-Z06-2019目录1 总则--------------------------------------------------------------------------------------------- 32 常用名词术语与缩写------------------------------------------------------------------------------- 32.1 常用名词术语------------------------------------------------------------------------------- 32.2 缩写--------------------------------------------------------------------------------------- 43 选用原则----------------------------------------------------------------------------------------- 53.1 独立设置原则------------------------------------------------------------------------------- 53.2 选择采用技术的原则------------------------------------------------------------------------- 53.3 结构选用原则------------------------------------------------------------------------------- 63.4 故障安全型原则----------------------------------------------------------------------------- 73.5 中间环节最少原则--------------------------------------------------------------------------- 74 紧急停车及安全联锁系统工程设计的内容------------------------------------------------------------- 74.1 可行性研究阶段----------------------------------------------------------------------------- 74.2 基础工程设计阶段--------------------------------------------------------------------------- 74.3 详细工程设计阶段--------------------------------------------------------------------------- 84.4 ESD及安全联锁应用软件组态、生成阶段 ------------------------------------------------------- 84.5 安装、调试、投运阶段----------------------------------------------------------------------- 95 硬件配置----------------------------------------------------------------------------------------- 95.1 配置原则----------------------------------------------------------------------------------- 95.2 用户接口----------------------------------------------------------------------------------- 95.3 过程接口---------------------------------------------------------------------------------- 105.4 逻辑运算器-------------------------------------------------------------------------------- 105.5 通讯接口---------------------------------------------------------------------------------- 115.6 电源-------------------------------------------------------------------------------------- 116 现场设备---------------------------------------------------------------------------------------- 116.1 检测元件---------------------------------------------------------------------------------- 116.2 执行元件---------------------------------------------------------------------------------- 126.3 现场设备选用注意事项---------------------------------------------------------------------- 127 软件编制---------------------------------------------------------------------------------------- 127.1 软件编制原则------------------------------------------------------------------------------ 127.2 软件编制的安全性要求---------------------------------------------------------------------- 137.3 软件审查---------------------------------------------------------------------------------- 137.4 软件工程文件------------------------------------------------------------------------------ 138 配线及接地工程要求------------------------------------------------------------------------------ 138.1 配线工程要求------------------------------------------------------------------------------ 138.2 接地工程要求------------------------------------------------------------------------------ 149 安装、调试、预开车验收-------------------------------------------------------------------------- 149.1 安装-------------------------------------------------------------------------------------- 149.2 调试-------------------------------------------------------------------------------------- 149.3 预开车验收测试(PSAT)-------------------------------------------------------------------- 15 附录A紧急停车及安全联锁系统规格书编制大纲-------------------------------------------------------- 15A.1 主要内容---------------------------------------------------------------------------------- 15A.2 功能要求---------------------------------------------------------------------------------- 15A.3 系统要求---------------------------------------------------------------------------------- 16A.4 安全要求---------------------------------------------------------------------------------- 16A.5 文件、服务及其它-------------------------------------------------------------------------- 16 附录B 操作维护----------------------------------------------------------------------------------- 16B.1 操作-------------------------------------------------------------------------------------- 16B.2 维护-------------------------------------------------------------------------------------- 16B.3 测试、检测与维修-------------------------------------------------------------------------- 17B.4 功能测试---------------------------------------------------------------------------------- 17B.5 功能测试文件------------------------------------------------------------------------------ 17 附录C 修改管理----------------------------------------------------------------------------------- 18C.1 修改管理规定------------------------------------------------------------------------------ 18C.2 修改管理文件------------------------------------------------------------------------------ 18 附录D ESD/SIS系统详细设计工作内容摘要------------------------------------------------------------ 18D.1 一般要求---------------------------------------------------------------------------------- 18D.2 ESD/SIS逻辑运算器------------------------------------------------------------------------ 19D.3 现场设备---------------------------------------------------------------------------------- 19D.4 接口-------------------------------------------------------------------------------------- 19D.5 电源与气源-------------------------------------------------------------------------------- 20D.6 系统环境---------------------------------------------------------------------------------- 20D.7 应用逻辑要求------------------------------------------------------------------------------ 20D.8 维护与测试设计要求------------------------------------------------------------------------ 21 用词说明------------------------------------------------------------------------------------------ 211 总则1.1.1为保障使用化工企业的安全生产,设置恰当的紧急停车及安全联锁系统,降低装置恶性事故发生的概率,减少计划外停车,避免重大人身伤害,重大设备损坏及重大经济损失的事故发生,特制定本导则。
石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则SHB-Z06-2019目录1 总则--------------------------------------------------------------------------------------------- 32 常用名词术语与缩写------------------------------------------------------------------------------- 32.1 常用名词术语------------------------------------------------------------------------------- 32.2 缩写--------------------------------------------------------------------------------------- 43 选用原则----------------------------------------------------------------------------------------- 53.1 独立设置原则------------------------------------------------------------------------------- 53.2 选择采用技术的原则------------------------------------------------------------------------- 53.3 结构选用原则------------------------------------------------------------------------------- 63.4 故障安全型原则----------------------------------------------------------------------------- 73.5 中间环节最少原则--------------------------------------------------------------------------- 74 紧急停车及安全联锁系统工程设计的内容------------------------------------------------------------- 74.1 可行性研究阶段----------------------------------------------------------------------------- 74.2 基础工程设计阶段--------------------------------------------------------------------------- 74.3 详细工程设计阶段--------------------------------------------------------------------------- 84.4 ESD及安全联锁应用软件组态、生成阶段 ------------------------------------------------------- 84.5 安装、调试、投运阶段----------------------------------------------------------------------- 95 硬件配置----------------------------------------------------------------------------------------- 95.1 配置原则----------------------------------------------------------------------------------- 95.2 用户接口----------------------------------------------------------------------------------- 95.3 过程接口---------------------------------------------------------------------------------- 105.4 逻辑运算器-------------------------------------------------------------------------------- 105.5 通讯接口---------------------------------------------------------------------------------- 115.6 电源-------------------------------------------------------------------------------------- 116 现场设备---------------------------------------------------------------------------------------- 116.1 检测元件---------------------------------------------------------------------------------- 116.2 执行元件---------------------------------------------------------------------------------- 126.3 现场设备选用注意事项---------------------------------------------------------------------- 127 软件编制---------------------------------------------------------------------------------------- 127.1 软件编制原则------------------------------------------------------------------------------ 127.2 软件编制的安全性要求---------------------------------------------------------------------- 137.3 软件审查---------------------------------------------------------------------------------- 137.4 软件工程文件------------------------------------------------------------------------------ 138 配线及接地工程要求------------------------------------------------------------------------------ 138.1 配线工程要求------------------------------------------------------------------------------ 138.2 接地工程要求------------------------------------------------------------------------------ 149 安装、调试、预开车验收-------------------------------------------------------------------------- 149.1 安装-------------------------------------------------------------------------------------- 149.2 调试-------------------------------------------------------------------------------------- 149.3 预开车验收测试(PSAT)-------------------------------------------------------------------- 15 附录A紧急停车及安全联锁系统规格书编制大纲-------------------------------------------------------- 15A.1 主要内容---------------------------------------------------------------------------------- 15A.2 功能要求---------------------------------------------------------------------------------- 15A.3 系统要求---------------------------------------------------------------------------------- 16A.4 安全要求---------------------------------------------------------------------------------- 16A.5 文件、服务及其它-------------------------------------------------------------------------- 16 附录B 操作维护----------------------------------------------------------------------------------- 16B.1 操作-------------------------------------------------------------------------------------- 16B.2 维护-------------------------------------------------------------------------------------- 16B.3 测试、检测与维修-------------------------------------------------------------------------- 17B.4 功能测试---------------------------------------------------------------------------------- 17B.5 功能测试文件------------------------------------------------------------------------------ 17 附录C 修改管理----------------------------------------------------------------------------------- 18C.1 修改管理规定------------------------------------------------------------------------------ 18C.2 修改管理文件------------------------------------------------------------------------------ 18 附录D ESD/SIS系统详细设计工作内容摘要------------------------------------------------------------ 18D.1 一般要求---------------------------------------------------------------------------------- 18D.2 ESD/SIS逻辑运算器------------------------------------------------------------------------ 19D.3 现场设备---------------------------------------------------------------------------------- 19D.4 接口-------------------------------------------------------------------------------------- 19D.5 电源与气源-------------------------------------------------------------------------------- 20D.6 系统环境---------------------------------------------------------------------------------- 20D.7 应用逻辑要求------------------------------------------------------------------------------ 20D.8 维护与测试设计要求------------------------------------------------------------------------ 21 用词说明------------------------------------------------------------------------------------------ 211 总则1.1.1为保障使用化工企业的安全生产,设置恰当的紧急停车及安全联锁系统,降低装置恶性事故发生的概率,减少计划外停车,避免重大人身伤害,重大设备损坏及重大经济损失的事故发生,特制定本导则。
石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则SHB-Z06-1999目录1 总则--------------------------------------------------------------------------------------------- 32 常用名词术语与缩写------------------------------------------------------------------------------- 32.1 常用名词术语------------------------------------------------------------------------------- 32.2 缩写--------------------------------------------------------------------------------------- 43 选用原则----------------------------------------------------------------------------------------- 53.1 独立设置原则------------------------------------------------------------------------------- 53.2 选择采用技术的原则------------------------------------------------------------------------- 53.3 结构选用原则------------------------------------------------------------------------------- 63.4 故障安全型原则----------------------------------------------------------------------------- 63.5 中间环节最少原则--------------------------------------------------------------------------- 74 紧急停车及安全联锁系统工程设计的内容------------------------------------------------------------- 74.1 可行性研究阶段----------------------------------------------------------------------------- 74.2 基础工程设计阶段--------------------------------------------------------------------------- 74.3 详细工程设计阶段--------------------------------------------------------------------------- 84.4 ESD及安全联锁应用软件组态、生成阶段 ------------------------------------------------------- 84.5 安装、调试、投运阶段----------------------------------------------------------------------- 85 硬件配置----------------------------------------------------------------------------------------- 85.1 配置原则----------------------------------------------------------------------------------- 85.2 用户接口----------------------------------------------------------------------------------- 95.3 过程接口---------------------------------------------------------------------------------- 105.4 逻辑运算器-------------------------------------------------------------------------------- 105.5 通讯接口---------------------------------------------------------------------------------- 105.6 电源-------------------------------------------------------------------------------------- 106 现场设备---------------------------------------------------------------------------------------- 116.1 检测元件---------------------------------------------------------------------------------- 116.2 执行元件---------------------------------------------------------------------------------- 116.3 现场设备选用注意事项---------------------------------------------------------------------- 127 软件编制---------------------------------------------------------------------------------------- 127.1 软件编制原则------------------------------------------------------------------------------ 127.2 软件编制的安全性要求---------------------------------------------------------------------- 127.3 软件审查---------------------------------------------------------------------------------- 137.4 软件工程文件------------------------------------------------------------------------------ 138 配线及接地工程要求------------------------------------------------------------------------------ 138.1 配线工程要求------------------------------------------------------------------------------ 138.2 接地工程要求------------------------------------------------------------------------------ 139 安装、调试、预开车验收-------------------------------------------------------------------------- 149.1 安装-------------------------------------------------------------------------------------- 149.2 调试-------------------------------------------------------------------------------------- 149.3 预开车验收测试(PSAT)-------------------------------------------------------------------- 14 附录A紧急停车及安全联锁系统规格书编制大纲-------------------------------------------------------- 14A.1 主要内容---------------------------------------------------------------------------------- 14A.2 功能要求---------------------------------------------------------------------------------- 15A.3 系统要求---------------------------------------------------------------------------------- 15A.4 安全要求---------------------------------------------------------------------------------- 15A.5 文件、服务及其它-------------------------------------------------------------------------- 15 附录B 操作维护----------------------------------------------------------------------------------- 16B.1 操作-------------------------------------------------------------------------------------- 16B.2 维护-------------------------------------------------------------------------------------- 16B.3 测试、检测与维修-------------------------------------------------------------------------- 16B.4 功能测试---------------------------------------------------------------------------------- 16B.5 功能测试文件------------------------------------------------------------------------------ 17 附录C 修改管理----------------------------------------------------------------------------------- 17C.1 修改管理规定------------------------------------------------------------------------------ 17C.2 修改管理文件------------------------------------------------------------------------------ 17 附录D ESD/SIS系统详细设计工作内容摘要------------------------------------------------------------ 17D.1 一般要求---------------------------------------------------------------------------------- 17D.2 ESD/SIS逻辑运算器------------------------------------------------------------------------ 18D.3 现场设备---------------------------------------------------------------------------------- 18D.4 接口-------------------------------------------------------------------------------------- 19D.5 电源与气源-------------------------------------------------------------------------------- 19D.6 系统环境---------------------------------------------------------------------------------- 19D.7 应用逻辑要求------------------------------------------------------------------------------ 20D.8 维护与测试设计要求------------------------------------------------------------------------ 20 用词说明------------------------------------------------------------------------------------------ 201 总则1.1.1为保障使用化工企业的安全生产,设置恰当的紧急停车及安全联锁系统,降低装置恶性事故发生的概率,减少计划外停车,避免重大人身伤害,重大设备损坏及重大经济损失的事故发生,特制定本导则。
石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则
石油化工紧急停车及安全联锁系统是石油化工行业设备安全技术的必不可少的措施或系统,它起到了作业安全保障的重要作用。
石油化工紧急停车及安全联锁系统的设计导则旨在确保设备的安全运行。
一、石油化工紧急停车及安全联锁系统的主要要求是:设备的运行状态应满足预定条件,在发生危险因素时可以快速、可靠地启动紧急停车。
二、设计时应考虑设备使用环境,避免设备受到外界环境因素影响、防止设备发生危险对周围设备和环境造成影响;考虑系统总体风险和紧急措施的可行性及合理性;保证及时发现异常情况,起到及时响应的作用。
三、设计中应符合IEC60204-1:2005标准中的安全联锁系统相关要求,主要包括:安全联锁系统的安全等级、安全类别、安全联锁信号输入设备、安全联锁输出设备、信号转换设备。
四、设计要考虑安全参数:系统运行时的调节器参数、联锁模块的容错率、联锁控制器的可编程性、联锁模块的运行平面示意图、安全电气器件的可靠性分析、备份安全控制器的可靠性和关键系统的可靠性。
石油化工紧急停车及安全联锁系统的设计导则旨在保障设备的安全运行,以确保设备的安全、可靠性,为石油化厂提供高效、可靠、安全的设备操作。
中国石化工程建设公司
目录
1 总则
2 一般规定
3 常用逻辑元件图形符合
4 逻辑图输入/输出端的图形符号
5 联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图及示例
附录A 《联锁及ESD系统逻辑图》
1 总则
本作业指导书适用于公司独家承担的项目(工厂、装置或系统)建设任务。
在与其它单位或国外公司合作完成的项目建设任务中,可参照执行。
2 一般规定
2.1 逻辑状态和逻辑约定
1)逻辑状态可用二进制变量的两个值的符号来描述,通常采用逻辑“1”及逻辑“0”。
逻辑状态与仪表信号的实际状态的关系要根据硬件系统的特点和选用的设计原则确定。
对工艺过程用的现场仪表和电气信号等二进制信号用“ON”和“OFF”表示。
——信号“ON”:表示接点闭合,即逻辑“1”;
——信号“OFF”:表示接点断开,即逻辑“0”。
2)逻辑约定
许多情况下,逻辑系统中逻辑状态以二进制硬件系统的电平值来表示,如+5V 及-3V。
用逻辑符号来代表实际器件时,须确定逻辑状态与表示这些状态的物理量的值(逻辑电平)之间的对应关系,即逻辑约定。
——正逻辑约定
高电平(+5V)表示逻辑状态“1”,低电平(-3V)表示逻辑状态“0”。
——负逻辑约定
高电平(-3V)表示逻辑状态“1”,低电平(+5V)表示逻辑状态“0”。
2.2 报警、联锁及紧急停车(ESD)
现场一次元件(压力开关,液位开关等)的输出接点应设计成“故障安全型”。
——输出接点(现场一次元件开关等):在工况异常时(工艺参数越限)输出接点断开,引起报警、联锁或紧急停车。
——电磁阀:对于电磁阀动作信号
正常工况时设计为“线圈励磁”,即电磁阀通电;
异常工况时设计为“线圈非励磁”,即电磁阀失电。
3 常用逻辑元件图形符号
逻辑元件种类繁多,本规定仅选取常用的逻辑元件,如需要其它功能的逻辑元件,可在工程设计中予以补充。
常用逻辑元件图形符号画法说明见表1。
表1 常用逻辑元件图形符号画法常用逻辑元件图形符号
表1(续)
常用逻辑元件图形符号
表1(续)
常用逻辑元件图形符号
在设计中应选择其中一种逻辑元件图形符号。
4 逻辑图输入/输出端的图形符号
逻辑图输入/输出端的图形符号参照ISA标准及以往某些工程设计的做法加以规定,并加上简要的文字,说明工艺条件及逻辑关系。
逻辑图输入/输出端图形符号画法见表2。
表2 逻辑图输入/输出端图形符号画法
逻辑图输入/输出端图形符号
表2(续)
逻辑图输入/输出端图形符号
表2(续)
逻辑图输入/输出端图形符号
5 联锁及紧急停车(ESD )系统逻辑图及示例
5.1 联锁及紧急停车(ESD )系统逻辑图形图面 1) 联锁及紧急停车(ESD )系统名称的顺序编号
对于工艺流程较长,联锁及紧急停车(ESD )系统较多时,在P&I 图上可将相对独立的控制对象(如塔系,反应器,加热炉,压缩机等)的联锁及紧急停车(ESD )系统,可按流程顺序编号,如I-xxx (Interlock xxx ),逻辑图视图幅大小,可一个系统画一张或几张,也可以几个系统合一张。
联锁及紧急停车(ESD )系统名称顺序编号: I - XXXX / XX
页数 (用1~2位数字表示) 顺序号(用2位数字表示) 工段号(用1~2位数字表示) 联锁(ESD )功能号(用字母“I ”表 示) 例 : I-1001/02
表示10#工段,)系统的第二页内容。
同时在P&ID 中的联锁及紧急停车(ESD 或 I-1001来表示。
例如在有些 项目中,联锁及紧急停车(ESD )系统名称的顺序编号使用图纸的编号(页号) 来表示。
例如,某装置联锁及紧急停车(ESD )系统图纸中,某页的图纸编号为 1186258-20-1 ,其中1186258为联锁及紧急停车(ESD )系统图纸的系列图号, 各页图纸相同,-20-1为联锁及紧急停车(ESD 所以,可以在P&ID 的联锁及紧急停车(ESD 或 20-1来表示。
但是,一般不使用图纸的编号来编写联锁及紧急停车(ESD )系统名称顺序号的方法,因目前BPEC 的图纸编号方法不同。
5.2 联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图图面绘制
联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图一般使用3#或4#图纸进行绘制。
图纸内容包括首页(封面),目录页,说明页和联锁及紧急停车(ESD)逻辑图。
5.2.1 首页
首页所包括内容同其他图纸。
(见附图)
5.2.2目录页
目录页绘制内容包括:
1)联锁及紧急停车(ESD)系统的顺序编号
2)联锁及紧急停车(ESD)系统的名称叙述和相应的图纸页号等。
如果联锁及紧急停车(ESD)系统顺序编号使用页号编写,那么,可以省去图纸页号。
5.2.3 说明页绘制报
说明页绘制内容包括,逻辑图中使用的所有的“逻辑元件图形符号画法说明”和“逻辑图输入/输出端的图形符号”以及其功能说明。
如果联锁逻辑是使用继电器来实现,还应画出各种继电器线圈和接点等的逻辑元件图形符号。
例如常开,闭常,延时打开,延时闭合等接点。
(在附图《联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图示例》中仅画出使用DCS或PLC来实现联锁及紧急停车(ESD)逻辑的部分图形符号和功能说明)5.2.4联锁及紧急停车(ESD)逻辑图(见附图)
逻辑图图面划分为“输入”,“DCS或PLC逻辑”,“输出”三个区域段,各区域段内容如下:
5.2.4.1输入区域段
“逻辑状态”栏:
填入输入信号逻辑状态“0”和“1”及逻辑状态所对应的工艺过程仪表或设备的运行状况。
1)对于来自现场的开关接点信号,逻辑状态“0”(接点断开)表示工艺过程为“异常”即报警状态;逻辑状态“1”(接点闭合)表示工艺过程为“正常”状态。
2)对于开关阀门,逻辑状态“0”(接点断开)表示阀门的限位开关“没有到位”即阀门没有全打开或全关闭;逻辑状态“1”(接点闭合)表示阀门的限位开关“到位”即阀门已经全打开或全关闭等等。
3)对于设备的状态,逻辑状态“0”(接点断开)表示设备为“异常”即报警状态或“停止”;逻辑状态“1”(接点闭合)表示设备为“正常”运行状态,即设备为“运行”。
等等。
“位置”栏:
填入输入逻辑开关信号所在位置。
如现场,马达控制中心,DCS,ESD等。
内
容及符号如下:
AUX ——辅助操作台DCS ——分散控制系统
ESD ——紧急停车系统PLC ——可编程序控制器
L ——现场MCC ——马达控制中心
LP ——现场操作台(盘)P ——控制室仪表盘
OPS ——控制室操作台或CRT上带的辅助操作台
注:①对于多台设备,可在相应的符号后面加数字表示。
例如,LP1,LP2 分别表示两个不同的现场操作台(盘)。
②“位号及用途”栏:
填入输入端设备的位号及用途和说明,并标以输入端子符号。
输入信号来自DCS标以数据通讯符号。
5.2.4.2“逻辑”区域段
画出联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图,包括本身逻辑功能及与其它逻辑的关系。
本栏的标题内容应按下例填写。
例如:PLC 逻辑xxxxx I-201 反应器紧急放空
逻辑说明
联锁顺序编号
5~10 个空格
PLC 逻辑
DCS 逻辑
继电器逻辑
ESD 逻辑
5.2.4.3 输出区域段
“位号及用途”栏:
填入输出端设备的位号及用途和说明,并标以输出端子符号。
输出信号去DCS 应标以数据通信符号。
“位置”栏:
填入输出端逻辑开关信号所在位置。
如现场,马达控制中心,操作台,DCS,ESD 等。
内容及符号见“输入区域段-位置”栏。
“逻辑状态”栏:
填入输出信号逻辑状态“0”和“1”及逻辑状态所对应的控制元件及设备的运行
EMIN 0537-2001第11 页共11 页状况。
1)去现场的开关信号“0”(接点断开)表示工艺过程为“异常”即报警状态;逻辑状态“1”(接点闭合)表示工艺过程为“正常”状态。
2)对于开关阀门,逻辑状态“0”(接点断开)为电磁阀非励磁,工艺过程为“异常”,(开关阀门的位置为工艺过程为“异常”时的位置);逻辑状态“1”(接点闭合)为电磁阀励磁,工艺过程为“正常”,(开关阀门的位置为工艺过程为“正常”时的位置)。
等等。
3)对于设备的状态,逻辑状态“0”(接点断开)表示设备为“异常”即报警状态或“停止”;逻辑状态“1”(接点闭合)表示设备为“正常”运行状态,即设备为“运行”;等等。
5.3 联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图示例
本示例图中的逻辑状态对应于过程变量一次仪表的输出接点是按正常工况时闭合(即:逻辑状态“1”)设计的。
联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图示例,见附图《联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图示例》(第4页)。
联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图另一种格式,见附图《联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图示例》(第5页)。
5.4 逻辑图示例说明
1)《联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图示例》附图(第5页)表示了用横格分开输入/输出位号的格式,一般在图纸密度大,内容很多时使用。
2)如果专利商提供了联锁及紧急停车(ESD)系统逻辑图,其内容尽量以本规定一致。