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关于化工工艺设施安全联锁有效性评价探讨

文档作者：张红东刘泰安文档来源：青海盐湖工业集团有限公司化工分公司		点击数：	更新时间： 2020年12月27日
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2013 年第6 期
关于化工工艺设施安全联锁有效性评价探讨
张红东刘泰安（青海盐湖工业集团有限公司化工分公司青海格尔木816000）
摘要：在化工生产企业中，所有工艺设施的安全联锁都是在DCS 的控制之下现实的，对化工工程的安全联销装置
进行安全验收评价，主要就是对DCS 的有效性进行评价，因为，这是整个系统工程中技术含量最高的部分，也将对安
全生产产生决定性的影响。
关键词：工艺设施安全联锁有效评价
一、DCS 控制系统存在的危险因素及可采取的安全控
制措施
1.DCS 控制系统所存在的危险因素，存在的部位：第一，DCS
控制系统会断电，其危险因素所存在的部位是UPS 电源；第二，
一旦损坏，将导致整个系统异常运行；第三，如果控制站失灵，或
者是电气联锁失效，将会导致系统非正常停机；第四，电脑、终端
显示、信号传输发生故障。其危险因素会存在于程序、模块或者
是传输线路之中；第五，执行机构的损失会使控制失灵，该危险
因素存在于现场的检测仪表；第六，有毒、高温及高压设备有可
能发生有毒物质泄露，从而引发火灾或者是引起高压设备爆炸。
2.对危险因素所进行的安全控制措施的评价
一定要对DCS 控制系统制定有铲的应急救援预案， 还要组
织员工进去安全学习。针对主要存在的危险因素，要制定安全措
施，对可能存在的危险因素进行控制。
3.对DCS 控制系统断电的相关安全控制措施进行
DCS 控制系统一般采用的都是UPS 电源， 这是为了保证系
统可以在供电电源断开后，然后能在规定时间内关闭。在安全的
状态对，要对UPS 电源进行定期的检查，分别切换冗余的电源，
对系统是否运行进行确认。
4.对仪表损坏采取的安全措施的评价
首先，只有“三证”刘备的仪表才可以使用，包括生产许可
证、实验报告和出厂的合格证。第二，要对仪表进行定期检查和
检测，避免出现仪表失灵的情况。第三，仪表要有足够的备件和
备品。第四，仪表要有以下的相关资料完整，包括仪表说明书、检
修校验记录、仪表卡片、仪表的设计和安装检修资料。第五，当在
线的仪表损坏时，DCS 控制系统一定要能够及时显示、报警，必
要的情况下，要启动联挑保护系统所规定的动作，确保工艺装置
能够安全生产，或者是在发生事故时完全地停机。
5.对电气联销失效时的安全措施的评价
联锁保护系统的设计原则是必须保证工艺设置的安全运
行，在发生紧急情况时可以按规定要求进行运行，避免重大的人
员伤害和设备损坏，确保工艺装备的生产安全。
二、安全联销装置的检查、调试和运行稳定性的评价
1.对DCS 逻辑功能进行检查
在确认DCS 的逻辑功能时，使用编程器来进行测试，以确认
系统逻辑功能是否完备， 根据图纸检查ESD 盘的手动开关及报
警系统是不是完全正确地实现了逻辑运算控制。
2.对现场仪表进行安全检查
对现场仪表的检查，必须要达到以下的标准：第一，整套仪
表，包括测量元件、调节阀附件等必须安装正确，管线要保证横
平、竖直，没有任何渗漏，导线的排列要整齐，信号线没有干扰。
第二，仪表外观要整洁，零件要完整无缺，没有严重的锈蚀。第
三，仪表的刻度要鲜明清晰。第四，仪表测量系统的灵敏度不能
在允许值之下。第五， 仪表指标的误要符合仪表的相应技术要
求。
3.对系统进行安全试验检查
对DCS 控制系统进行安全试验检查， 是指对整个设备的控
制力进行检测，要对系统中的检测、报警、联锁保证、冗余、I/O 等
部门进行分别的安全调试，必须让这些系统都具备试车条件。
4.对DCS 的单机调试和系统调试
4.1 对硬件和单机进行调试检查：对各个设备进行标准功能
的测试，对电源卡的电压进行测量和检查，对I/O 卡件进行调试
的检查。有些DCS 需要用到专门的校验仪。
4.2 对功能进行检查及调试：检查系统的标准功能，对用户
画面进行检查，检查自动格式的报表是否符合要求，对控制方案
进行检查和调试，对联锁逻辑顺序控制方案进行检查和调试。
5.DCS 同现场进行联调
对仪表进行高度是一项非常细致、严格的工作，只有做好这
项工作，才能保证系统可以投入运营。所以，先要制定一个调试
方案，还要将调试的组织工作给做好，调试记录一定要规范，同
时还要求调试人和验收人，对于复杂的联锁保护和顺控功能，要
让工艺负责人签字。
6.对应用软件进行在线调试
对应用软件的调试工作要在形式设备开车， 并且平稳之后
进行，在调试前，先要制定调试的方案，要保证工艺生产的平稳
和安全。
7.七十二小时稳定性的运行记录
对工艺设备的考核一般是要持续七十二小时， 要做到计算
机模式的开工率达到百分之九十九点九五，CDS 的开工率达到
百分之九十九点九九。
三、对安全联锁装置的失效性进行分析
1.仪器和仪表失效的分析
安全联锁装置的很多部位都是用仪表来显示和控制的，这
样才能够让生产设备安全持续地运行，所以，仪器仪表的安全性
及可靠性非常重要。
对仪器及仪表进行失效性分析可以从以下几个方面来进
行：第一，仪器仪表的合格证、生产许可证及实验报告等是否齐
全及有效。第二， 对仪器仪表的检查和强制性检测是否执行到
位。第三，是否整定了重要联销保护系统的开关量仪表。第四，仪
器仪表是否有足够的备件。第五，仪器仪表的相关技术资料是不
是齐全。
2.对部件和线路的失效性分析
第一，在北方，变送器容易冻结，放大器则很容易堵塞，测量
所用的元件又会失灵，这些都会影响到联锁启动信号的发出。第
二，发讯所用的开关不够和准确。第三，热源会使得导线受热损
坏，这样会影响到信号的传递，甚至造成信号的中断。
3.对生产工艺原因的分析
由于工艺的介质有粘度和腐蚀性， 所以会影响到仪表的正
常工作，造成联锁的拒动，还有可以堵塞调节阀，或者将调节阀
给卡信，无法进行调节工作。
4.其他原因分析
人为操作不当，也会造成停车，或者有小老鼠进入仪表间，
咬坏了电缆，也有可能造成事故。
作者简介；张红东（1982—） , 男，甘肃武山人，助理工程师，
化工工艺
刘泰安（1976-），男，青海互助人，助理工程师，化工工艺
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