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安全仪表系统介绍以及四大设计原则

2023-07-06 发布者:北京康吉森自动化技术股份有限公司 浏览:745

安全仪表系统主要为工厂控制系统中报警和联锁部分,对控制系统中检测的结果实施报警动作或调节或停机控制,是工厂企业自动控制中的重要组成部分,还包括测量仪表、逻辑运算器和最终元件、关联软件及部件,目前仪表保护系统、安全联锁系统、紧急停车系统、压力保护系统和火气保护系统等都属于安全仪表系统的范畴。

 

安全仪表系统要遵循以下四大原则:

 

1、可靠性原则是指在一定的时间间隔内,发生故障的概率。整个系统的可靠性是由组成系统的各单元可靠性的乘积,任何一个环节可靠性的下降都会导致整个系统可靠性的下降。人们通常对于逻辑控制系统的可靠性十分重视,往往忽视检测元件和执行元件的可靠性,使得整套安全仪表系统可靠性低,达不到降低受控设备风险。

 

2、可用性原则(也称可用度原则)是指可维修的产品在规定的条件下使用时,在某时刻正常工作的概率。可用性不影响系统的安全性,但系统的可用性低可能会导致装置或工厂无法进行正常的生产。而对于安全仪表系统对工艺过程的认知过程,还应当重视系统的可用性,正确地判断过程事故,尽量减少装置的非正常停工,减少开、停工造成的经济损失。

 

3、故障安全原则是指,当内部或外部原因使SIS失效时,被保护的对象(装置)应按预定的顺序安全停车,自动转入安全状态。比如就地开关仪表选用常闭触点。当过程正常时,触点闭合,当达到安全极限时,触点打开,触发联锁动作;电磁阀正常励磁,联锁不工作时,电磁阀线圈带电,联锁断电;(3)送至配电室用于启动/停止电机的触点由中间继电器隔离,励磁电路应为故障安全型;(4)作为控制装置,“故障安全”是指当自身故障而不是工艺或设备超出极限工作范围时,至少应联锁。为了按预定的顺序(对工艺和设备是安全的)安全停机,然后通过硬件和软件的冗余容错技术,在工艺的安全时间内检测出故障,自动执行纠错程序消除故障。

 

4、过程适应原则是指安全仪表系统的设置必须根据工艺的运行规律,为工艺的正常和异常运行服务。正常时,安全仪表系统不会影响工艺操作。当工艺过程中发生危险情况时,安全仪表系统应发挥作用,保证工艺装置的安全。这就是系统设计中的流程适配原则。