化工企业所遇到问题及思考——以安全仪表系统为例

浙江巨圣氟化学有限公司机动部 刘光武

随着化学工艺的发展，化工企业生产规模逐渐增加，企业在落实化工生产的过程中，需要提高化工装置的控制，优化安全仪表系统使用效率，从而降低行业生产危险。很多情况下化工事故与安全仪表的使用设置相关，企业需要落实源头管理，结合安全标准进行安全仪表系统的设计，规范安全仪表的操作规程，促使工作人员可以有效把控安全仪表系统的使用流程。企业要加强安全仪表系统管理，还需要预防安全仪表系统的保护不足而发生的安全隐患，加强对安全仪表系统的应用程度，落实生产环节的风险安全评估，从而避免业务人员误操作，保障人员、设备的安全。

一、化工企业安全仪表系统概述

化工生产是社会物质生产的重要内容，安全高效的化工生产可以提高企业的经营效益。其中安全仪表系统的应用，可以帮助企业检测毒害气体、火灾发生等情况，该系统通常在发生安全事故时，停止生产运行，促使仪器保持安全状态。安全仪表系统的安全性高，当设备发展故障时，该系统可以结合预定方式实施报警或调节或停机控制，实现企业安全生产；另外，该系统可靠性高，可以落实安全等级认证，有效降低仪表故障率；安全仪表系统操作简单，工作人员只要规范作业指令，安全仪表系统（SIS）可以减少危险事件的发生，可以实现联锁控制，实现液位限高，避免物料输送造成污染①。

安全仪表系统SIS属于安全保护层，系统存在风险可采用安全仪表系统降低风险。安全仪表安全完整性等级高，控制风险能力强，化工企业可以结合工艺过程复杂程度进行安全完整性等级的评估，比如风险矩阵法、经验法等。化工企业根据风险评估结果，可以确定安全完整性等级，系统识别工艺装置危害，实现安全保护功能。企业可以组织审查会进行安全完整性评估，结合工艺、安全、管理等方面进行探讨，形成会议纪要。安全仪表系统需要考虑人为因素，确保员工素质过关，从而有效实现企业安全生产。

二、化工企业安全仪表系统所遇到的问题

安全仪表系统具备相应的安全功能，冗余配置方法可以有效提高配置性能。化工企业落实系统配置结构，结合安全栅分配信号，可以有效优化S1S系统。在实际工作中，系统性能与安全等级相匹配，配合合适的传感器结构，可以提高整体安全等级，避免出现保护不足的问题。另外，该系统生命周期一般分为工程设计-集成调试-验收-维护等阶段。化工企业开展集成与测试，应结合规格书、功能逻辑图完善调试结果，开展验收测试工作，从而满足系统技术要求。化工企业开展系统管理，需要落实相关标准，吸纳高素质人才，提高系统技术安全性。对操作人员开展技术培训，可以结合系统功能、危险、仪表使用等技术内容进行，系统操作能力，保障系统额安全功能[1]。此外，如果安全仪表系统没有得到有效维护，没有落实联锁执行动作，容易导致安全功能受损，降低安全要求。如果传感器可靠性差，容易出现联锁不足问题，单一截止阀容易产生拒动，不利于提高安全仪表系统的冗余设置，增加联锁误动作的发生概率。误动作影响系统元器正常使用，增加操作风险，容易造成物料损失。为此，需要评估仪表功能安全性，完善仪表的联锁设计，避免造成浪费。因此需要重新分配系统功能，落实系统的设计管理，有效分析危险事件起因，从而降低化工事故的风险。

三、化工企业安全仪表系统思考与建议

（一）完善系统安全性，预防系统保护不足

如果化工装置安全仪表系统风险分析不准确，其设计理念存在不合理之处，就难以有效预防仪表系统安全管理。化工设施规模与生产自动化要求企业规范系统管理标准，落实可靠性、经济性管理，从而有效避免设计不足问题，实现仪器风险管理。安全完整等级需要结合技术、操作，降低风险管理，实现风险控制，以完成系统设计与评估。安全仪表系统为化工生产提供安全保障，通过研究以往的化工厂生产安全事故的分析,可以发现其中许多事故的直接原因是由于操作工人没有执行操作规范而造成的,一旦出现控制误差,同时也未能探测到应用程序安全仪表系统的回应。发生故障后,仪表将实时监测仪器系统,并及时的警告员工,而且还通过自动保护设备，减少了损害,通过使用安全仪表系统,可以确保化工厂更稳定运行,这有助于化学工业更好地发展。另外，联锁拒动影响安全仪表系统设置，化工企业落实冗余传感器设计需要统筹考虑系统安全性，配置旁路切除开关，保证生产可以正常进行，促使化工生产可以导入预定状态，避免操作不当影响安全仪表系统的使用，实现化工反应的实时监测与警示，缩减故障的破坏，促使化工装置平稳运行[2]。另外，安全仪表系统保护不足会影响企业的风险控制，合理的系统配置需要匹配相应的安全完整性，结合定量分析的方法，了解化工生产过程中的危险存在的情况，在设备设计阶段实现系统的保护，避免由于系统保护不足而影响设备的正常运行。化工企业可以结合保护层情况进行安全管理，从源头控制设计因素的影响，从而有效管理设备设计流程，避免联锁动作造成较大影响，导致化学事故的发生，不利于企业落实生产经营活动。因此，合理配置相对应的安全功能，确定相应的维护指标，结合安全完整性等级进行系统管理，有助于化工企业完善仪表系统安全性，实现系统功能。

（二）重视工程设计与维护，设置现场仪表与阀门执行器

化工企业开展系统的审查管理，维护过程控制以及设计管理，维护设备的运行操作管理，从而有效保管系统资料。同时化工企业需要定期检测装置，合理检测系统功能，确保系统有效运行。企业维护系统运行，还需要了解工程设计的重要性，落实相关人才的培养，如安排风险分析业务培训，形成专业的骨干队伍，从而加深员工对安全标准的理解，促使企业工作人员可以更好完成仪表维护工作。其实工程设计与危险分析、评估相关，合理的等级评估是必要的，特别是工程设计中更应当重视化工事故风险评估，结合相关安全标准，完善化工设备的功能设计，促使企业的安全维护系统符合国家的要求。此外，标准的制定需要落实步骤实施，避免流于形式，出现执行不一的情况，长期以往不利于企业的发展，增加化工事故的发生率。技术与人才也是企业开展安全管理的重要因素，化工技术不足、专业人才匮乏，不利于正确操作设备，维护安全仪表系统的正常运行[3]。为此，化工企业可以结系统标准，落实强制制定的操作标准，确保工作人员可以有效履行相关职责，通过条文确保安全设计措施可以有效制定。

（三）落实系统建设与验收，确定仪表系统等级

根据各级安监局的检查，准备SIS系统的设计文件资料。包括设计院的设计文件、安全仪表系统设计说明、厂家信息、设备台账。SIS系统安装调试验收记录表要求有回路调试记录表、检查记录表和关联的检查记录表。对SIS体系评审和评审记录及SIS体系变更批准文件进行标准化记录并签字批准。要求现场测试组件、执行组件和室内SIS控制逻辑组件有详细的维护记录、处理完成结果和签名确认，具有可追溯性和真实性[4]。为完成竣工资料，工程竣工验收资料应包括:工程竣工图、设计修改文件、质量检验记录、电缆绝缘试验记录、泄漏试验记录、未完成项目清单等。由于安全仪表系统存在风险，因此选择质量优良的安全仪表系统显得尤为重要。不同的工艺安全要求不同，化工工艺可以结合需求落实特定的安全仪表系统配置，从而有效评估工艺风险。在化工生产的实际应用中，生产车间的风险越高，对安全仪表系统的要求就越高。一般情况下，确定的安全水平必须由专业机构进行评估。通过在化工厂上应用安全仪表系统，不仅可以提供实时监控，还可以提高其可用性。首先，维修人员可以根据仪器的参数变换及时更换有缺陷的部件，从而保证设备能够使用更长的时间，延长其运行寿命[5];其次，随着安全仪表系统的不断发展，其效率也在不断提高。这样就可以对尚未发生但有隐患的部件进行警示，让维修人员能够进行早期预防，进而帮助化工厂更加安全顺畅的使用。

四、结语

在化工生产过程中，安全仪表系统是一项非常重要的安全措施，对企业使用现场条件和设备的使用需求高，确保安全仪表系统本身可用性。随着自动化技术的不断发展，该系统具有的安全性应用于化工生产中，提高化工生产的效率。因此，如何科学地设计安全仪表系统工程是需要考虑的问题。在系统设计和选型中，不仅要注意系统的可用性要求，还要注意控制器的设计部分，重视硬件的选择和设计，在项目的管理和实施上，企业应该消除隐患，选择最适合的仪表系统，从而保障企业的生产活动。

注释

①危险化学品企业事故隐患排查治理实施导则》（安监总管三〔2012〕103号）。