SIS系統概述

安全儀表系統（Safety Instrumented System）簡稱SIS系統

SIS系統以分散控制系統為基礎，採用先進、適用、有效的專業計算方法，提高了生產運行的可靠性。當生產過程發生危險情況時，SIS系統自動地按照預先設定的安全功能規範進行保護，以防止危險事故的發生或者減輕其後果。

SIS系統規範

目前國家對於SIS系統設置的要求主要包括以下幾項：

1.《危險化學品重大危險源監督管理暫行規定》（安全監管總局令第40號）：

• 重大危險源的化工生產裝置裝備滿足安全生產要求的自動化控制系統；
• 一級或者二級重大危險源，裝備緊急停車系統；
• 對重大危險源中的毒性氣體、劇毒液體和易燃氣體等重點設施，設置緊急切斷裝置；
• 毒性氣體的設施，設置洩漏物緊急處置裝置；
• 涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級或者二級重大危險源，配備獨立的安全儀表系統（SIS）。

2. 安監總管三《關於加強化工安全儀表系統管理的指導意見》（2014年116號文）：

i.新建裝置

❶從2016年1月1日起，大型和外商獨資合資等具備條件的化工企業新建涉及“兩重點一重大”的化工裝置和危險化學品儲存設施，要按照本指導意見的要求設計符合相關標準規定的安全儀表系統。

❷從2018年1月1日起，所有新建涉及“兩重點一重大”的化工裝置和危險化學品儲存設施要設計符合要求的安全儀表系統。

❸其他新建化工裝置、危險化學品儲存設施安全儀表系統，從2020年1月1日起，應執行功能安全相關標準要求，設計符合要求的安全儀表系統。

ii.在役裝置

❶涉及“兩重點一重大”在役生產裝置或設施的化工企業和危險化學品儲存單位，要在全面開展過程危險分析（如危險與可操作性分析HAZOP）基礎上，通過風險分析確定安全儀表功能及其風險降低要求(SIL定級)，並儘快評估現有安全儀表功能是否滿足風險降低要求。

❷企業應在評估基礎上，制定安全儀表系統管理方案和定期檢驗測試計劃。對於不滿足要求的安全儀表功能，要制定相關維護方案和整改計劃，2019年底前完成安全儀表系統評估和完善工作。其他化工裝置、危險化學品儲存設施，要參照本意見要求實施。

SIS系統設計

根據以上文件，對於符合上述相關要求的化工生產裝置需要設置SIS系統，具體到設計中以下幾點需要特別注意:

➀ 因為SIS系統的傳感器、邏輯控制器和最終元件的要求隨著SIL等級提高，價格和冗餘要求有較大的提升，所以需要儘可能的在工藝流程設計（本質安全設計）、基本過程控制（BPCS）這兩個獨立保護層上加大投入，減少發生事故的概率（PFD），從而有效的降低SIL等級。

➁ SIS系統需要在系統複雜性、維護費用，投資回報和安全等級之間優化，在可靠性和可操作性中取得平衡，在能通過SIL驗算的前提下不能過度保護。

➂ 在設計前需確認執行標準是IEC61511/61508、GB50770還是SH3018，並且充分考慮冗餘結構、HFT硬件結構約束等對最終SIL驗算結果的影響，同時對於一些比較複雜的SIF迴路進行預驗算減少設計後期修改量。最後，對一些特殊迴路如某些要結合緊急停車按鈕或者需採用FGS的SIF迴路尤其要求慎重對待。

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關鍵字: 儀表 設計 硅統科技