安全仪表系统在化工装置中的运用研究

王志峰 任广亮

摘  要：化工安全问题是化工企业生产中时刻关注的重点内容，安全仪表系统是化工生产中的安全防护系统，为了提高化工企业生产的安全性、稳定性，对安全仪表系统自身安全性进行鉴定，并从合成气204-K停车逻辑控制和安全仪表系统可靠性应用的完善两个方面阐述了安全仪表系统在化工装置中的运用， 进而确保化工企业的设备、财产安全得要有效保护。

关键词：安全仪表系统  化工装置  运用

中图分类号：TQ056                  文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）12（b）-0059-02

化工企业生产通常伴随较高的危险性，工作场所里存在较多的易燃、易爆、毒气、高温高压等危险因素，必须要时刻关注化工企业生产的安全性。随着现代社会经济的不断发展，规模化生产被更多的化工企业所应用，同时随着生产设备的不断加大，由化工企业生产引起的安全事故严重影响着人们的生命财产安全以及社会的稳定，必须要给予足够的重视。安全仪表系统属于化工生产中的安全保护系统之一，具有非常广泛的用途，特别是一些大型生产设备对安全性的要求更高，这类设备通常设立单独的安全仪表系统，为了提升设备运行的安全性，该文研究了安全仪表系统在化工装置中的应用。

1  安全仪表系统自身安全性鉴定

停车联锁拒动和误动是安全仪表系统中两个极端的问题。误动造成的问题是公司短时期局部经济利益的损失，拒动可能会影响工人生命财产安全、造成设备和环境的重大灾害，对于企业的后续发展产生巨大影响[1]。安全仪表系统的基本任务是保证化工企业生产时的安全性，也就是安全联锁控制。功能安全是安全仪表系统的重要特点，在进行设计时必须要严格遵守国家的标准规定，同时要符合故障安全型的控制系统。

2  安全仪表系统在化工装置中的运用

2.1 合成气204-K停车逻辑控制

合成204-K透平压缩机的主要构造中包含了润滑油主辅油泵启停联锁、盘车联锁、紧急停车联锁以及冷凝液泵启停联锁等。合成204-K停车联锁要实现的功能是保证设备在启停过程的安全、稳定，起到保护电机组的目的[2]。图1为204-K紧急停车逻辑示意图。

对上文中的逻辑图进行分析可以看出，下列条件中的任意一条出发都能够实现204-K停车联锁，然后将停车信号传输到系统中的各个工作点，像DSC、现场就地盘等，也能够将3个电磁阀的电路断开，从而使得快速切断阀瞬间断开，另外，将3个防喘振电磁阀的电源断开，进而实现相对应的电磁阀阀门瞬间打开[3]。

第一，变化设备内部液压的压力值PAL04507A/B/C，当3个压力口中的任意两个达到了额定压力值，系统就会产生报警操作，这时系统会进行三选二输出，激活F511-01系统组成部分，启动联锁装置达到停止压缩机运行的目的[4]。

第二，204-K安全仪表系统中，最高压力的液压油缸和最低压力的液压油缸两者之间的压力差达到了临界值，或者隔离气压值达到了最大值，这两种情况在发生后20min内没有能够得到解决，则会触发联锁停止装置，使得压缩机停止运行[5]。

第三，204-K设备中包含有3个润滑油输送管路，当其中有2个或2个以上的管路压力超过了临界压力值，这是就会导致系统开始报警，这时系统会进行三选二输出，激活F511-01系统组成部分，启动联锁装置达到停止压缩机运行的目的。

2.2 安全仪表系统可靠性应用的完善

合成氨装置工作的基本准则是实现设备的长久、安全、稳定运行，安全仪表系统是设备生产的安全保护装置，每次启动都会消耗企业较多的财力和物力，因此，在非必要情况下应当尽量减少安全仪表系统的启动。但是，化工企业在实际生产过程中，安全生产也不能够过于灵敏，这会导致安全联锁装置轻易启动，使得安全目标与生产目标存在着较为严重的矛盾。因此，应当充分认识到安全仪表系统中SM是值得信赖的，并且结合实际生产中的各种不确定因素来进行综合考虑，这样才能保证安全防护起到应尽的责任。

3  运用效果

将优化后的安全仪表系统进行批量生产，并将其运用到实际化工企业生产中，其稳定性和安全性都有显著的提升，较实施前进步较大。对该系统进行长时间的检测，可以得到实施前和实施后的应用效果对比数据，如表1所示。

4  结语

在化工企业生产过程中，安全仪表系统是非常重要的一项安全措施，在满足国家安全规范与标准的前提下，应结合企业的现场状况与设备的使用需求对安全仪表系统进行科学的选型、使用与维护，并设置多重防护措施，保证安全仪表系统本身具有较好的稳定性和使用性。

参考文献

[1] 钱福群.化工装置安全仪表系统功能安全定级验证分析[J].炼油与化工，2018，29（4）：65-67.

[2] 薛利俊.化工装置安全仪表系统安全完整性等级计算[J].自动化仪表，2018，39（5）：77-80.

[3] 吴承刚.化工装置安全仪表系统功能安全评估体系的研究与应用[J].化工设计通讯，2017，43（1）：121-122.

[4] 夏阳光，陶刚，张礼敬.基于FFTA-LOPA的化工装置安全仪表系统SIL确定方法[J].中國安全生产科学技术，2016，12（6）：142-146.

[5] 朱萍，金利文.安全仪表系统在化工装置中的设计和应用实例[J].化工生产与技术，2014，21（4）：38-40.