一、二級(jí)重大危險(xiǎn)源應(yīng)上SIS系統(tǒng)，為何這樣要求？有何依據(jù)？昌暉儀表在本文說說一、二級(jí)重大危險(xiǎn)源應(yīng)上SIS系統(tǒng)的依據(jù)和原因。
1、裝置是否上SIS系統(tǒng)的確定方式
一個(gè)裝置該不該上SIS系統(tǒng)，由兩種方式確定：
一是對(duì)裝置的工藝、流程、設(shè)備、配管、儀表等進(jìn)行危險(xiǎn)與可操作分析(HAZOP)，評(píng)估并確定裝置是否有SIL1，2，3的回路，如果有，則需要SIS系統(tǒng)，否則不需要SIS系統(tǒng)。
二是管理者(業(yè)主或保險(xiǎn)公司)有權(quán)自行決定是否采用SIS系統(tǒng)，可以不經(jīng)HAZOP分析確定決策，如果管理者說需要SIS，SIL等級(jí)也由管理者確定，該說法來自IEC61511。如果說不需要SIS，則可以不要，風(fēng)險(xiǎn)和災(zāi)難后果由決策者自行承擔(dān)。
其中，原國(guó)家安監(jiān)局發(fā)布的一系列指令文件、通知、指導(dǎo)意見(相當(dāng)于法令)就是第二種，例如：安監(jiān)總管三[2014]116號(hào)、40號(hào)令等。
2、國(guó)家應(yīng)急部(包括原國(guó)家安全總局)指令要求
①《國(guó)家安全監(jiān)管總局關(guān)于加強(qiáng)化工安全儀表系統(tǒng)管理的指導(dǎo)意見》(安監(jiān)總管三[2014]116號(hào))：
第(一)條 化工安全儀表系統(tǒng)(SIS)包括安全聯(lián)鎖系統(tǒng)、緊急停車系統(tǒng)和有毒有害、可燃?xì)怏w及火災(zāi)檢測(cè)保護(hù)系統(tǒng)等。安全儀表系統(tǒng)獨(dú)立于過程控制系統(tǒng)(例如分散控制系統(tǒng)等)，生產(chǎn)正常時(shí)處于休眠或靜止?fàn)顟B(tài)，一旦生產(chǎn)裝置或設(shè)施出現(xiàn)可能導(dǎo)致安全事故的情況時(shí)，能夠瞬間準(zhǔn)確動(dòng)作，使生產(chǎn)過程安全停止運(yùn)行或自動(dòng)導(dǎo)入預(yù)定的安全狀態(tài)，必須有很高的可靠性(即功能安全)和規(guī)范的維護(hù)管理，如果安全儀表系統(tǒng)失效，往往會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故，近年來發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)生的重大化工(危險(xiǎn)化學(xué)品)事故大都與安全儀表失效或設(shè)置不當(dāng)有關(guān)。根據(jù)安全儀表功能失效產(chǎn)生的后果及風(fēng)險(xiǎn)，將安全儀表功能劃分為不同的安全完整性等級(jí)(SIL1-4，最高為4級(jí))。不同等級(jí)安全儀表回路在設(shè)計(jì)、制造、安裝調(diào)試和操作維護(hù)方面技術(shù)要求不同。
第(三)條要求，進(jìn)一步完善化工安全儀表系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證體系。加快制修訂化工安全儀表系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。依據(jù)《電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全》(GB/T20438)和《過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全》(GB/T21109)，逐步建立相關(guān)人員、產(chǎn)品以及組織機(jī)構(gòu)功能安全認(rèn)證服務(wù)體系。
第(十三)條要求，從2018年1月1日起，所有新建涉及“兩重點(diǎn)一重大”的化工裝置和危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存設(shè)施要設(shè)計(jì)符合要求的安全儀表系統(tǒng)。其他新建化工裝置、危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存設(shè)施安全儀表系統(tǒng)，從2020年1月1日起，應(yīng)執(zhí)行功能安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)計(jì)符合要求的安全儀表系統(tǒng)。
第(十四)條要求，涉及“兩重點(diǎn)一重大”在役生產(chǎn)裝置或設(shè)施的化工企業(yè)和危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存單位，要在全面開展過程危險(xiǎn)分析(如危險(xiǎn)與可操作性分析)基礎(chǔ)上，通過風(fēng)險(xiǎn)分析確定安全儀表功能及其風(fēng)險(xiǎn)降低要求，并盡快評(píng)估現(xiàn)有安全儀表功能是否滿足風(fēng)險(xiǎn)降低要求。
②《化工和危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(安監(jiān)總管三[2017]121號(hào))：
第五條要求，構(gòu)成一級(jí)、二級(jí)重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)未實(shí)現(xiàn)緊急切斷功能；涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級(jí)、二級(jí)重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)未配備獨(dú)立的安全儀表系統(tǒng)。
第五條標(biāo)準(zhǔn)解讀，構(gòu)成一級(jí)、二級(jí)重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)，因事故后果嚴(yán)重，各儲(chǔ)罐均應(yīng)設(shè)置緊急停車系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)緊急切斷功能。對(duì)與上游生產(chǎn)裝置直接相連的儲(chǔ)罐，如果設(shè)置緊急切斷可能導(dǎo)致生產(chǎn)裝置超壓等異常情況時(shí)，可以通過設(shè)置緊急切換的方式避免儲(chǔ)罐造成超液位、超壓等后果，實(shí)現(xiàn)緊急切斷功能。
第五條標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)縣解讀：
a、構(gòu)成一級(jí)、二級(jí)重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)，各儲(chǔ)罐進(jìn)、出口均應(yīng)設(shè)置緊急切斷閥，否則判定為重大隱患。
b、構(gòu)成一級(jí)、二級(jí)重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)，在罐區(qū)的總進(jìn)出管道上設(shè)置了總緊急切斷閥，但各儲(chǔ)罐未分別設(shè)置的，判定為重大隱患。
c、構(gòu)成一級(jí)、二級(jí)重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)，在同用途的不同儲(chǔ)罐間設(shè)置了緊急切換的方式可避免儲(chǔ)罐出現(xiàn)超液位、超壓等后果的，不判定為重大隱患。
d、構(gòu)成一級(jí)、二級(jí)重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)，儲(chǔ)罐未實(shí)現(xiàn)緊急切斷功能，但企業(yè)開展了HAZOP分析、SIL 評(píng)估，結(jié)果顯示符合安全要求的，可不判定為重大隱患。
e、涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級(jí)、二級(jí)重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品罐區(qū)未配備獨(dú)立的安全儀表系統(tǒng)，判定為重大隱患。
③《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源監(jiān)督管理暫行規(guī)定》(國(guó)家安全監(jiān)管總局令第40號(hào))：
第十三條要求，危險(xiǎn)化學(xué)品單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)構(gòu)成重大危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)化學(xué)品種類、數(shù)量、生產(chǎn)、使用工藝(方式)或者相關(guān)設(shè)備、設(shè)施等實(shí)際情況，按照下列要求建立健全安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系，完善控制措施：
(一)重大危險(xiǎn)源配備溫度、壓力、液位、流量、組份等信息的不間斷采集和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及可燃?xì)怏w和有毒有害氣體泄漏檢測(cè)報(bào)警裝置，并具備信息遠(yuǎn)傳、連續(xù)記錄、事故預(yù)警、信息存儲(chǔ)等功能；一級(jí)或者二級(jí)重大危險(xiǎn)源，具備緊急停車功能。記錄的電子數(shù)據(jù)的保存時(shí)間不少于30天；
(二)重大危險(xiǎn)源的化工生產(chǎn)裝置裝備滿足安全生產(chǎn)要求的自動(dòng)化控制系統(tǒng)；一級(jí)或者二級(jí)重大危險(xiǎn)源，裝備緊急停車系統(tǒng)；
(三)對(duì)重大危險(xiǎn)源中的毒性氣體、劇毒液體和易燃?xì)怏w等重點(diǎn)設(shè)施，設(shè)置緊急切斷裝置；毒性氣體的設(shè)施，設(shè)置泄漏物緊急處置裝置。涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級(jí)或者二級(jí)重大危險(xiǎn)源，配備獨(dú)立的安全儀表系統(tǒng)(SIS)；
④《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)危險(xiǎn)化學(xué)品安全綜合治理方案的通知》 (國(guó)辦發(fā)[2016]88號(hào))：
第21條 新建化工裝置必須裝備自動(dòng)化控制系統(tǒng)，涉及“兩重點(diǎn)一重大”的化工裝置必須裝備安全儀表系統(tǒng)，危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源必須建立健全安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控體系。
3、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范如何規(guī)定？
①《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)、硬件和應(yīng)用編程要求;》(GB/T21109.1-2022/IEC61511-1:2016) 第3.2.3條要求，基本過程控制系統(tǒng)BPCS對(duì)來自過程及其相關(guān)設(shè)備、其他可編程系統(tǒng)和/或操作員的輸入信號(hào)作出響應(yīng)并生成輸出信號(hào)使過程及其相關(guān)設(shè)備按照期望的方式運(yùn)行的系統(tǒng),但它不執(zhí)行任何SIF。
②《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》(GB/T21109.1-2007/IEC61511-1:2003)第3.2.3條要求，DCS系統(tǒng)不執(zhí)行任何被聲明SIL≥1的儀表安全功能。
③《石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T50770-2013)第8.2.1條SIL1級(jí)安全儀表功能，邏輯控制器宜與基本過程控制系統(tǒng)分開。8.2.2 SIL2級(jí)安全儀表功能，邏輯控制器應(yīng)與基本過程控制系統(tǒng)分開。
④《石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB/T50770-2013)(2023年修訂稿，未正式頒布實(shí)施)第8.2.1條SIL1級(jí)安全儀表功能，邏輯控制器應(yīng)與基本過程控制系統(tǒng)分開。
綜合以上，若按目前標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，涉及到一、二級(jí)重大危險(xiǎn)源涉及的SIF回路，若完整性等級(jí)為SIL1的，結(jié)合目前規(guī)范有“宜”和“應(yīng)”獨(dú)立設(shè)置的要求，今后可能會(huì)全部“應(yīng)”獨(dú)立設(shè)置的要求，建議增設(shè)獨(dú)立的SIS系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)其安全功能。
按國(guó)家監(jiān)管要求，40號(hào)令要求：一級(jí)或者二級(jí)重大危險(xiǎn)源應(yīng)裝備緊急停車系統(tǒng)；涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級(jí)或者二級(jí)重大危險(xiǎn)源，配備獨(dú)立的安全儀表系統(tǒng)(SIS)；116號(hào)文：安全儀表系統(tǒng)(SIS)包括安全聯(lián)鎖系統(tǒng)和緊急停車系統(tǒng)，所有新建涉及“兩重點(diǎn)一重大”的化工裝置和危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存設(shè)施要設(shè)計(jì)符合要求的安全儀表系統(tǒng)。88號(hào)文：“兩重點(diǎn)一重大”化工裝置應(yīng)設(shè)置安全儀表系統(tǒng)。
作者：邱敬敏
作者簡(jiǎn)介：中石化勝利油田石化總廠儀表、電氣經(jīng)理,國(guó)家注冊(cè)自動(dòng)化系統(tǒng)工程師(注冊(cè)“ASE”)，自動(dòng)控制高級(jí)工程師，碩士。中國(guó)石油化工集團(tuán)公司安全衛(wèi)生消防設(shè)計(jì)技術(shù)中心站第四屆技術(shù)委員會(huì)委員，中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)HSE專家?guī)斐蓡T，山東省應(yīng)急管理專家；國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T50493-2019《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的主要編審人員，中國(guó)化學(xué)品安全協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《氣體檢測(cè)報(bào)警儀安全使用及維護(hù)規(guī)程》的主要編制人，擁有省部級(jí)成果3項(xiàng)，儀表電氣發(fā)明及使用新型專利30多項(xiàng)。公開發(fā)表科技論文10余篇)
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