|
SIL1做儲罐高高液位切斷進(jìn)液口閥，SIS和DCS可以共用嗎？ DCS控制時，SIS不必解除聯(lián)鎖，此時SIS聯(lián)鎖的電磁閥帶電勵磁控制閥氣路導(dǎo)通，不影響DCS控制；而如SIS聯(lián)鎖觸發(fā)電磁閥斷電切斷控制閥氣路，此時DCS不能控制閥門，所以這個聯(lián)鎖閥SIL1是可以SIS和DCS共用的。 DCS日常操作這個閥門，SIS要解除聯(lián)鎖。SIS無故接觸聯(lián)鎖是不被允許的。其次，共用后，不滿足當(dāng)初的LOPA評估！ 近期，一位設(shè)計師提出一個問題，SIL1做儲罐高高液位切斷進(jìn)液口閥，SIS和DCS可以共用嗎？針對這個問題圈友們提出了不同的看法，那么SIS和DCS究竟可以共用閥門嗎？今天我們來聊一聊SIS和DCS共用閥門的問題。 根據(jù)GB/T 50770-2013 石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范中可知，在安全完整性等級為SIL1的情況下，測量儀表與控制閥均可于DCS共用，邏輯控制器宜與DCS分開。*《GB/T 50770-2013 石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》結(jié)合規(guī)范的用詞來看，“宜”為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范條文中出現(xiàn)的規(guī)范用詞，在標(biāo)準(zhǔn)中常用的規(guī)范用詞有“必須”、“嚴(yán)禁”；“應(yīng)”、“不應(yīng)”；“宜”、“不宜”和“可”，用以表示對條文執(zhí)行嚴(yán)格程度的區(qū)別。（1）表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用“可”。（2）表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的：正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；（3）表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的：正面詞采用“應(yīng)”，反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”；（4）表示要求很嚴(yán)格、非這樣做不可的：正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴(yán)禁”；由此可見，DCS和SIS是可以共用元件的。但DCS和SIS共用元件，有一定的要求限制。應(yīng)注意SIS和DCS共用設(shè)備元件對SIF的要求時危險失效平均概率、HFT、SC的要求都有影響。只有滿足共用設(shè)備元件的要求時危險失效平均概率足夠低、相關(guān)SIF經(jīng)驗證滿足其安全完整性等級要求、符合安全生命周期的所有要求、充分考慮了DCS操作維護(hù)等對SIS的影響以及按照功能安全標(biāo)準(zhǔn)要求編制相關(guān)檢測及維護(hù)規(guī)程等前提條件后才能共用。 當(dāng)DCS和SIS共用一個閥門的情況下，一般僅當(dāng)發(fā)滿診斷可把危險失效率降到足夠低，且SIS能在要求的時間內(nèi)把過程置于某個安全狀態(tài)時，才能滿足GB/T21109.1的要求，實際上，即使對SIL1應(yīng)用而言，要達(dá)到上述要求也是困難的。*GB/T 21109.2-2007 過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全 第2部分如果知道了DCS和SIS共用元件需要滿足的全部要求，通常也不會愿意采用共用方案了！ DCS和SIS共用元件會引起操作模式的改變，由低要求模式變?yōu)檫B續(xù)模式，相關(guān)元件的維護(hù)規(guī)程和策略均應(yīng)相應(yīng)改變。必須符合安全全生命周期的所有要求，必須有完善的確認(rèn)、驗證和記錄。 安全完整性的要求也可能改變，比如從SIL1變成SIL2。 DCS和SIS共用元件會改變習(xí)慣的操作和維護(hù)模式，必須充分考慮DCS操作維護(hù)等對SIS的影響。 安全生命周期示意如下： 
GB/T 21109.1-2007，10 SIS安全要求規(guī)范，要求如下： 
DCS和SIS共用閥門應(yīng)重新進(jìn)行LOPA評估，重新進(jìn)行LOPA評估后，可能會有SIL級別要求的變化。 DCS和SIS共用閥門可能存在SIS誤動作把閥聯(lián)鎖了，導(dǎo)致DCS無法控制，這樣就會對現(xiàn)場生產(chǎn)造成影響。如果SIS不摘除聯(lián)鎖，一旦閥門出現(xiàn)問題，DCS控制自己就會顯示異常。其次，如控制閥損壞，無法停車維修安裝，又增加了安全風(fēng)險。目前石化行業(yè)多評估比較嚴(yán)格，一般共用審核不予通過。結(jié)合GB/T 32857-2016保護(hù)層分析(LOPA)應(yīng)用指南來看：DCS控制回路應(yīng)于安全儀表系統(tǒng)（SIS）功能安全回路SIF在物理上分離，包括傳感器、控制器和最終元件；
*GB/T 32857-2016保護(hù)層分析(LOPA)應(yīng)用指南過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全 第1部分框架、定義、系統(tǒng)、硬件和軟件要求：一個裝置作為執(zhí)行儀表安全功能的一部分時，不應(yīng)該（同時）用于基本過程控制目的，因為這個裝置失效導(dǎo)致的基本過程控制功能失效，會引起對儀表安全功能的要求，除非分析后可以確認(rèn)整體風(fēng)險是可接受的。
*過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全 第1部分框架、定義、系統(tǒng)、硬件和軟件要求如果DCS和SIS存在共用環(huán)節(jié),SIL1沒有特殊性，SIL1仍然需要滿足GB/T 21109等標(biāo)準(zhǔn)要求。SIL1仍然需要滿足PFD、HFT、SC的要求。SIL1同樣需要滿足安全生命周期的全部要求。DCS和SIS共用一個閥門的情況大致同共用一個傳感器的情況一樣，也需要進(jìn)一步地復(fù)審和分析，如果閥門失效將向SIS提出一次要求，通常不推薦DCS和SIS共用一個閥門。綜上所述，實際工程上，強(qiáng)烈建議DCS和SIS相互獨(dú)立，包括傳感器、控制器和最終元件。DCS和SIS共用元件不符合獨(dú)立保護(hù)層方法論初衷。應(yīng)注意SIS和DCS共用設(shè)備元件對SIF的PFD（PFH）、HFT、SC的要求都有影響。只有滿足共用設(shè)備元件的要求時危險失效平均概率足夠低、相關(guān)SIF經(jīng)驗證滿足其安全完整性等級要求、符合安全生命周期的所有要求、充分考慮了DCS操作維護(hù)等對SIS的影響以及按照功能安全標(biāo)準(zhǔn)要求編制相關(guān)檢測及維護(hù)規(guī)程等前提條件后才能共用。
下面以國外某知名公司的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)舉例說明國外工程公司對SIS和BPCS共用問題的要求。該公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求如下：
|
