中石化管道储运有限公司天津输油处 天津 300450
摘要:原油具有易燃、易爆、有毒等特点,而仪表是测量、控制原油工艺参数最直接的手段,是保障油库生产安全的关键环节。随着油库生产规模的扩大和仪表自动化水平的快速发展,仪表遍及油库各个岗位、各个设备。本文对仪表安全生产管理措施进行了研究分析,以供参考。
关键词:仪表安全;生产管理;措施
1前言
随着仪表自动化水平的不断提升,石油化工设备朝着智能化、一体化的方向发展。新技术和仪器的应用不仅保证了油库生产的稳定性和安全性,而且有效地提升了生产的效率。由于油库的生产工艺复杂,并且油气易燃易爆,如果生产过程中没有有效的控制,将会造成严重的后果,因此就需要对仪表进行精确控制。
2安全仪表系统综述
安全仪表系统是保证仪表安全、平稳运行的系统,主要由逻辑运算器、传感器、执行软件和配套的软件系统。一旦生产中出现报警,仪表安全系统就自动响应,执行程序,使生产人员和设备处于安全的状态。在系统正常运行的时候,不同参数表示不同安全程度,此时用安全度等级来表示,简称SIL。SIL实际就是根据额定时间内和同等条件下,安全仪表系统正常运行功能的概率,是普遍采用的表示仪表系统可靠度的参数。根据国际电工委员会(IEC)的要求,将安全程度等级分为4类,分别为SIL1、SIL2、SIL3、SIL4。石油化工仪表安全系统就是生产工艺保护层,如图1所示,其处在第一层中,能够有效地监测、预防危险事件的发生,因此合理的设计仪表系统就显得格外重要。
图1:石油化工的多层保护结构
3仪表安全生产管理有效措施
3.1仪表维修作业
仪表维修作业情况复杂,点多、面广、难度大,会涉及易燃、易爆、剧毒、高空等环境,为避免作业中的安全事故,仪表现场维修的管理尤为重要,仪表维修要抓好“三率一点”基础管理工作。“三率一点”是指完好率、使用率、控制率、泄漏率。完好率:现场安装的仪表设备达到可使用条件的台件数占总数百分比;使用率:现场仪表设备已经正式投用到工艺生产的台件数占总数百分比;控制率:投用仪表中投用控制回路数/总控制回路数-因工艺原因取消控制回路数;泄漏率:泄露的密封点数占总密封点数百分比,密封点分为静密封点和动密封点;抓好现场单项作业标准化,可以有效的控制安全事故,特别是抓好机电仪厂制定的检维修作业标准化流程,责任落实到人,重点对检维修作业中“能不能干”、“个人安全”、“干的是否正确”、“文明施工”、“质量效果”的问题进行规范。检维修作业标准化流程共分为“作业前安全分析”、“作业人员自身安全”、“作业规程的执行”、“作业现场文明施工”、“质量检查验收”五方面内容。
3.2仪表设备管理
3.2.1仪表设备管理要求
(1)仪表选型必须符合设计要求,对核心部件和关键回路采用双重化冗余设计;(2)仪表及其电气设备均须有良好的接地;(3)现场的仪表、中间接线盒、分线箱要做好防水、防潮、防冻、防腐工作,以保证仪表安全运行;(4)所有仪表要定期检验,使用中经常检查仪表指示是否灵敏、运转是否良好,严禁超量程运行;对DCS系统、PLC系统及ESD系统站定期检修。
3.2.2车间设备管理措施
制定设备主责人制度,将安全仪表设备划分到人,定期巡检,处理设备低标准,定期检修保养,保证设备完好;极端环境加强巡检,如低于零下25℃,增加零点巡检。
4化工装置中安全仪表系统的应用
安全仪表系统工程安全程度的高低取决于其安全生命周期中各阶段实施质量的好坏。安全生命周期包括从工程方案设计阶段安全仪表系统的设计策略,到操作维护阶段,直到安全仪表系统停用的全过程,涉及工程设计、集成调试及验收测试、运行维护等多方面的工作。具体应把握好以下几个方面:
4.1确定安全完整性(SIL)等级
根据化工装置的危险及可操作性分析,人员、过程、设备及其安全保护,以及安全完整性等级要求确定安全仪表系统的功能。在化工装置的应用中,安全完整性等级可分为SIL1、SIL2、SIL3。安全完整性等级越高,其实现安全仪表功能的能力越强。安全完整等级评估可采用保护层分析法、风险矩阵法、校正的风险图法、经验法及其他方法。
4.2合理选择安全仪表系统的设备
安全仪表系统由测量仪表、逻辑控制器、最终元件及相关软件组成,因为要保护人和生产的安全,所以其要求要高于基本过程控制系统,并要求设计成故障安全型,确保在系统故障状态下保证生产装置进入安全状态。逻辑控制器是执行逻辑功能的设备,宜采用可编程电子系统,并应取得功能安全认证。测量仪表是测量过程变量(温度、压力、液位、流量等)的设备,安全仪表系统宜采用模拟量测量仪表,如压力、液位变送器等,变送器宜采用4~20mA叠加HART通讯协议的智能变送器,不宜采用现场开关量仪表,开关量仪表长时间不动作,会出现触点粘合或接触不佳,出现不动作或误动作。采用冗余测量仪表,当要求高安全性时,应选择“与”逻辑结构;当系统需要兼顾高安全性和高可靠性时,宜采取三取二逻辑结构。测量仪表应采用仪表电缆硬接线方式作为安全仪表系统的输入信号,不应采用现场总线等通讯方式。最终元件执行逻辑控制器指令或设定的动作,使过程达到安全状态的设备,包括气动控制阀、电磁阀、电动机等。在采取冗余时,控制阀冗余方式可采用一个调节阀和一个切断阀,也可采用两个切断阀。
4.3安装、调试安全仪表系统
在完成安全仪表系统的设计后,根据技术要求采购安全仪表系统的硬件和软件,随后按照规范及产品技术要求进行系统软硬件安装、调试,完成系统组态的准备;在设计单位提供用于安全联锁的逻辑设计文件后,开始安全仪表系统的软件组态,完成组态工作后开始系统的工厂验收测试,工厂验收测试合格后即可装运至化工装置现场,进行现场安装、送电调试,然后开始现场仪表测试、单回路测试、联动调试和逻辑功能调试,所有测试完成并确保无问题后,最终交付用户,伴随化工生产装置投入试生产、运行。
4.4安全仪表系统管理、维护
在安全仪表系统投用后,良好的管理、维护是确保其正常运行的重要手段。常见的措施有:①对维护人员进行培训,掌握安全仪表系统硬件、软件功能及维护、使用方法;②制定管理制度、操作维护规程,明确人员的职责,并在停车或检修期间对系统进行检查、测试,确保其有效。③对安全仪表系统工程设计、应用软件组态编程等文档保存,发生增加修改逻辑等变更时,应及时更新信息,并存档备份。
结束语
在油库里,安全是重中之重,仪表作业安全和设备安全只是安全管理系统中的一小部分,只有油库真正将安全重视起来,制定专门安全管理制度,科学有效的进行实施,并在实施中不断总结经验,对制度加以完善,在这样的循环(PDCA)下,才能将企业的安全管好。同时,作为油库职工,我们应该时刻将安全放在第一,事事以安全为先,做事之前先想安全。相信在企业员工的共同努力下,一定能将安全业绩做到最好。
参考文献:
[1]靳江红.安全仪表系统安全功能失效评估方法研究[D].中国矿业大学(北京),2010.
论文作者:李坤坤,田波,张采凤
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/7
标签:仪表论文; 系统论文; 作业论文; 油库论文; 设备论文; 现场论文; 逻辑论文; 《基层建设》2017年第29期论文;