摘　要：現(xiàn)代社會(huì)，化工裝置的規(guī)模在逐步擴(kuò)大，guojia對(duì)安全、環(huán)境保護(hù)等方面的要求也更加嚴(yán)格。由于化學(xué)工廠有許多材料都是危險(xiǎn)化學(xué)品，存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)此，在具體的化工生產(chǎn)過(guò)程中要想合理降低和避免化工裝置的風(fēng)險(xiǎn)，就要選擇有效的ＳＩＳ系統(tǒng)（壓力變送器系統(tǒng)）與罐區(qū)安全控制技術(shù)，保證裝置的合理有效運(yùn)行。shou先對(duì)ＳＩＳ與ＤＣＳ集成技術(shù)原理進(jìn)行闡述，然后分析中小型危化品罐區(qū)ＳＩＳ的應(yīng)用，希望對(duì)相關(guān)人士有所幫助。

０引言

在對(duì)罐區(qū)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制時(shí)，主要采用ＤＣＳ系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)罐溫度、壓力以及液位等參數(shù)進(jìn)行控制。在罐區(qū)的化工裝置中，有許多的危險(xiǎn)化學(xué)品，這些危險(xiǎn)化學(xué)品是重點(diǎn)的監(jiān)督控制對(duì)象，需要根據(jù)相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)分辨識(shí)別、計(jì)算方式確定罐區(qū)內(nèi)部危險(xiǎn)化學(xué)品中單危險(xiǎn)源的等級(jí)［１］。隨后根據(jù)ＨＡＺＯＰ、ＬＯＰＡ分析確定罐區(qū)安全完整性等級(jí)，并且根據(jù)事故后果的嚴(yán)重程度和發(fā)生率進(jìn)行評(píng)估，還要根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)矩形陣圖表得出壓力變送器應(yīng)該達(dá)到ＳＩＬ級(jí)別。#后按照我國(guó)的相關(guān)法律和法規(guī)的具體要求對(duì)ＳＩＳ系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置。

在日常的生產(chǎn)中，ＳＩＳ系統(tǒng)所處的監(jiān)視狀態(tài)是靜止的，此時(shí)倘若罐區(qū)發(fā)生安全事故，ＢＰＣＳ系統(tǒng)的保護(hù)功能就會(huì)失去效果，ＳＩＳ系統(tǒng)動(dòng)作也會(huì)停止，還會(huì)對(duì)緊急事故切斷，聯(lián)鎖控制，保證其在生產(chǎn)的過(guò)程中安全裝置停止運(yùn)行，或自動(dòng)進(jìn)入到預(yù)先設(shè)定的安全狀態(tài)下，對(duì)罐區(qū)安全水平進(jìn)行提高，保證其安全穩(wěn)定的生產(chǎn)和運(yùn)行，防止事故發(fā)生和擴(kuò)大。

１.ＳＩＳ系統(tǒng)是由罐區(qū)設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)的儀表、邏輯控制儀器和執(zhí)行元件等幾個(gè)部分組成。該系統(tǒng)好立存在于ＤＣＳ系統(tǒng)，主要是通過(guò)使用ＳＩＬ認(rèn)證ＰＬＣ系統(tǒng)聯(lián)鎖控制，將其與ＤＣＳ直接的通信，促使ＤＣＳ系統(tǒng)不能直接在ＳＩＳ系統(tǒng)寫(xiě)入數(shù)據(jù)。同時(shí)要想避免ＤＣＳ系統(tǒng)與ＳＩＳ系統(tǒng)信號(hào)接線發(fā)生差錯(cuò)，ＳＩＳ系統(tǒng)應(yīng)將控制機(jī)柜、工程師站以及冗余電源等裝置進(jìn)行合理配置，使用的軟件、硬件以及儀表必須采用正式版本［２］。此外還要根據(jù)guojia的相關(guān)規(guī)定，以認(rèn)證防爆、計(jì)量以及壓力容器等設(shè)備為主，千萬(wàn)不能夠使用其他試驗(yàn)產(chǎn)品，ＳＩＳ與ＤＣＳ集成包括以下幾種類(lèi)型。

１．１　ＭＯＤＢＵＳ集成

這一集成方式是在控制儀器輔助作用下銜接ＳＩＳ和ＤＣＳ系統(tǒng)的，且將ＳＩＳ數(shù)據(jù)傳輸?shù)剑模茫酉到y(tǒng)中。關(guān)于該種集成方式可以將其總結(jié)成不同種類(lèi)，一般采用不同的組態(tài)工具、不同的控制措施，不同的人機(jī)界面以及不同的控制網(wǎng)絡(luò)等。該集成方式存在的#大缺陷是成本比較高，在石化行業(yè)中得不到大范圍使用。

１．２　ＯＰＣ集成

該種類(lèi)型的集成方式是ＳＩＳ和ＤＣＳ系統(tǒng)利用面向過(guò)程控制的ＯＰＣ技術(shù)，對(duì)系統(tǒng)與設(shè)備間的通信進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而就為ＳＩＳ系統(tǒng)提供一些必需的數(shù)據(jù)。從現(xiàn)狀來(lái)看，該集成采用的服務(wù)器都是從國(guó)外進(jìn)口的，價(jià)格較貴，所以

在我國(guó)中小型石油化工企業(yè)中沒(méi)有得到大范圍使用。

１．３　ＳＩＳ系統(tǒng)與ＤＣＳ系統(tǒng)的無(wú)縫集成該種類(lèi)型的集成方式是ＳＩＳ和ＤＣＳ系統(tǒng)在物理方面的集成，控制和安全程序相互好立，且同時(shí)執(zhí)行。這種類(lèi)型的集成方式使用一樣控制網(wǎng)絡(luò)和組態(tài)工具，數(shù)據(jù)在交換時(shí)也十分方便和便利，不需要添加一些其他接口，同時(shí)因?yàn)槭褂靡粯拥谋O(jiān)督控制設(shè)備和操作平臺(tái)，那么在實(shí)際操作中就會(huì)更加方便和快捷。關(guān)于ＳＩＳ系統(tǒng)其位號(hào)在接收ＤＣＳ系統(tǒng)信號(hào)時(shí)出爐，就能實(shí)現(xiàn)變量資源的共同分享，并且不需要再添加組態(tài)，而無(wú)縫集成方式既可以節(jié)約人力資源，也可以節(jié)約物力資源，所以具有良好的經(jīng)濟(jì)性，與之前兩種相比，該集成方式性能更優(yōu)。

２中小型危化品罐區(qū)ＳＩＳ的應(yīng)用

２．１裂解Ｃ５球罐區(qū)中ＳＩＳ的應(yīng)用

齊隆化工球罐區(qū)在存儲(chǔ)物質(zhì)材料過(guò)程中采用裂解Ｃ５餾分，因?yàn)槠溆泄逃械奈镔|(zhì)材料，所以存在的安全風(fēng)險(xiǎn)是不容易忽視。近些年來(lái)，在國(guó)外和國(guó)內(nèi)發(fā)生的重大化工危險(xiǎn)品事故與儀表失去效果或者設(shè)置不恰當(dāng)有關(guān)系，要想確保化工企業(yè)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，ＳＩＳ系統(tǒng)是#后一道有效防火墻。

２．１．１實(shí)現(xiàn)裂解Ｃ５球罐區(qū)壓力變送器功能

在球罐區(qū)工藝操作壓力達(dá)到了一定設(shè)定數(shù)值時(shí)，前往火炬氣管道上面的調(diào)節(jié)閥門(mén)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，如果調(diào)節(jié)閥門(mén)出現(xiàn)故障會(huì)造成壓力不斷上升，此時(shí)在灌頂設(shè)置兩個(gè)安全閥門(mén)就會(huì)自動(dòng)起跳，向火炬線泄漏壓力。與此同時(shí)還應(yīng)該設(shè)置一條ＤＮ６５旁路，并且在緊急狀況下通過(guò)人工控制方式向火炬系統(tǒng)泄漏壓力，還應(yīng)該在控制室內(nèi)部設(shè)置液位報(bào)警系統(tǒng)，倘若液位太高達(dá)到設(shè)定數(shù)值時(shí)，進(jìn)料閥應(yīng)該自行和緊急的切斷；倘若液位太高，達(dá)到設(shè)定數(shù)值時(shí)，出料閥就會(huì)自行和緊急地切斷，進(jìn)而保證罐體不被抽癟［３］。

２．１．２評(píng)估球罐區(qū)風(fēng)險(xiǎn)和分析ＳＩＬ定量

根據(jù)球罐區(qū)的具體情況對(duì)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)矩陣表進(jìn)行制定，包括經(jīng)濟(jì)損失、環(huán)境污染以及人員受傷死亡。同時(shí)按照ＩＥＣ６１５１１和ＩＥＣ６１５０８標(biāo)準(zhǔn)采用ＳＩＬ定量對(duì)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果進(jìn)行分析，其中壓力變送器失去效果引起的人員傷亡人數(shù)為７～９人，為了確保人員的安全，應(yīng)該根據(jù)人員風(fēng)險(xiǎn)控制矩陣表進(jìn)行分析，使得壓力變送器功能達(dá)到ＳＩＬ３。在此過(guò)程中如果發(fā)生事故，就會(huì)使得環(huán)境受到污染，引發(fā)區(qū)域發(fā)生事故，要想有效地保護(hù)環(huán)境安全，壓力變送器功能應(yīng)達(dá)到ＳＩＬ２，但是如果壓力變送器失去效果，就會(huì)造成Ｃ５球罐區(qū)發(fā)生事故，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，損失金額超過(guò)４　０００千萬(wàn)元；要想實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)安全，壓力變送器功能應(yīng)達(dá)到ＳＩＬ３。從以上內(nèi)容可以知道，在我廠Ｃ５球罐區(qū)的ＳＩＳ系統(tǒng)應(yīng)該滿足ＳＩＬ３，球罐區(qū)的安全保護(hù)功能才能得以實(shí)現(xiàn)。

２．２　ＳＩＳ與ＤＣＳ無(wú)縫集成存在的問(wèn)題

（１）儀表選型和設(shè)置存在的問(wèn)題。在聯(lián)鎖回路中有一部分液體位置儀表輸出信號(hào)時(shí)開(kāi)關(guān)量，這種類(lèi)型的傳感器有很高的故障率、很低的可靠性。

（２）ＳＩＳ與ＤＣＳ儀表和設(shè)備共同使用存在的問(wèn)題。在聯(lián)鎖回路中有一部分儀表與ＤＣＳ系統(tǒng)共同享用，這樣就會(huì)促使失效程度非常嚴(yán)重，尤其是緊急切斷閥門(mén)和進(jìn)出材料閥門(mén)存在共同享用問(wèn)題［４］。

（３）罐區(qū)壓力變送器附帶報(bào)警設(shè)定器，這樣就會(huì)對(duì)ＳＩＳ系統(tǒng)的反應(yīng)速度進(jìn)行延緩。

２．３滿足壓力變送器功能的解決方法

在壓力變送器系統(tǒng)中現(xiàn)場(chǎng)二次儀表是一個(gè)非常薄弱的部分，在選擇儀表型號(hào)的時(shí)候應(yīng)該盡可能選擇使用附帶危險(xiǎn)自動(dòng)診斷和平均危險(xiǎn)失效率比較小的儀表。球罐區(qū)壓力變送器應(yīng)該選擇冗余設(shè)置，盡可能不要設(shè)置安全柵，取消報(bào)警設(shè)定器，就能簡(jiǎn)化壓力變送器系統(tǒng)中的環(huán)節(jié)。緊急切斷閥門(mén)應(yīng)該進(jìn)行冗余配置，并且要與控制系統(tǒng)分離開(kāi)，對(duì)安全功能的重要作用進(jìn)行體現(xiàn)。ＳＩＳ系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中要開(kāi)啟ＳＯＥ軟件，ＳＯＥ事件在日期來(lái)臨之前要導(dǎo)出來(lái)，還要定期采用ＰＳＴ對(duì)終端執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器進(jìn)行測(cè)試，這樣就可以方便消除沒(méi)有檢測(cè)到的故障，保證ＳＩＳ系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)效性和安全性［５］。

３結(jié)語(yǔ)

綜上所述，化工裝置正在朝著大型化和集約化的方向不斷發(fā)展，如果發(fā)生安全事故就會(huì)造成非常嚴(yán)重的損失和死亡，進(jìn)而給經(jīng)濟(jì)、環(huán)境以及社會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p失。任何化工事故都會(huì)對(duì)社會(huì)造成影響，制約化工行業(yè)的發(fā)展，而ＳＩＳ系統(tǒng)是化工行業(yè)安全生產(chǎn)的#后一道防線，所以化工行業(yè)一定要加強(qiáng)ＳＩＳ系統(tǒng)的管理和應(yīng)用，采取相應(yīng)措施加強(qiáng)ＳＩＳ與ＤＣＳ集成的罐區(qū)安全控制，只有這樣才能確保行業(yè)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步。