刘 华

(国核电力规划设计研究院，北京 100095)



安全仪表系统在锅炉保护中的设计与实现

刘 华

(国核电力规划设计研究院，北京 100095)

为满足安全仪表系统在某国外电厂保护系统的应用需求，提出了一种锅炉保护系统(BPS)的设计方案。该方案采用危险和可操作性方法确定BPS所需的整体安全性等级，按照IEC国际标准确定BPS中控制器及仪表的冗余性，选用可靠性框图法校验BPS的危险失效概率，并结合校验结果对BPS系统进行修正。实践表明，该设计方案能有效提高锅炉保护系统的可靠性，同时避免过度冗余。

安全仪表系统(SIS) 分散控制系统(DCS) 锅炉保护系统(BPS) 危险和可操作性方法(HAZOP) 整体安全性水平(SIL) 危险失效概率(PFD) 可靠性 安全性等级

0 引言

在国内多数电厂设计中，锅炉保护系统通常与锅炉辅机、汽机辅机等调节保护系统一起设计，采用相同硬件的控制器来实现控制及保护功能。随着IEC 61508和IEC 61511等功能安全标准的颁布，越来越多的国家要求在锅炉和汽机保护系统上要求采用功能安全系统。我国从2011年开始，在火电厂的保护系统中逐渐推广功能安全系统[1-2]。在以往的工程中，也不乏有锅炉保护系统采用功能安全系统的案例。但在工程实现时，技术人员往往关注的是逻辑控制器的功能安全[3-5]；也有部分人员关注锅炉保护系统的安全评估，并给出了锅炉保护系统的改进建议[6]。

本文将结合某国外工程锅炉保护系统(boiler protection system,BPS)的设计，通过对实现功能安全系统关键技术的分析及举例，消除功能安全系统实施过程中的障碍。……