孙金玲

(中石化石油工程设计有限公司 北京分院，北京 100200)



提高SIS安全完整性等级的措施

孙金玲

(中石化石油工程设计有限公司 北京分院，北京 100200)

摘要：以某输气管道分输站出站压力高高联锁关断出站紧急切断阀(ESDV)为例，定量计算此回路的平均危险失效概率(PFDavg)，验证整个回路的安全完整性等级(SIL)是否满足设计要求。通过不同方案的SIL验证，分析得出实际工程应用中在投资限制的条件下提高SIS安全完整性等级的措施。

关键词：天然气分输站安全完整性等级安全仪表功能

石油天然气为易燃易爆介质，若发生事故不仅危及人民生命安全、造成财产损失，而且可能对生态环境造成无法弥补的破坏，因而安全仪表系统(SIS)在石油天然气行业使用越来越多，对其要求也越来越高。笔者以某输气管道项目为例对典型回路的安全完整性等级(SIL)进行量化分析，验证其是否满足设计的安全等级要求。

1安全仪表系统组成及安全完整性等级

根据IEC 61511—2003《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》[1]中的定义,安全仪表系统是由传感器、逻辑控制器、执行器组成的,能够行使一项或多项安全仪表功能SIF(safety instrumented function)的系统。

安全仪表系统的等级用SIL来表示，SIL4是安全完整性的最高等级，SIL1为最低等级。GB 50770—2013《石油化工安全仪表系统设计规范》[2]指出，通常石油化工和煤化工装置的安全仪表系统工作于低要求操作模式，应采用低要求操作模式下检验测试时间间隔跨度上的平均危险失效概率(PFDavg)来计算和验证安全仪表系统的SIL，其对应关系见表1所列，每个SIF(以下称回路)的PFDavg应小于其SIL在表1中所对应的目标危险失效值。……