安全仪表系统(SIS)
安全仪表系统(SIS)简介
SIS分类
1.继电器系统 采用单元化结构，由继电器执行逻辑； 可靠性高，具有故障安全特性，电压适用范围宽，一次性投资较低； 体积大，灵活性差，进行功能修改或扩展不方便，无串行通信功能，无报告和文档 功能。 2.固态电络系统 采用模块化结构，采用独立固态器件通过硬接线来构成系统，实现逻辑功能； 结构紧凑，可进行在线测试，易于识别故障，易于更换和维护，可进行串行通信， 可配置成冗余系统； 灵活性不够，逻辑修改或扩展必须改变系统硬连线，大系统操作费用较高。 3.可编程电子系统 以微处理器技术为基础的 PLC ，采用模块化结构，通过微处理器和编程软件来执行 逻辑； 方便灵活的编程能力，有内部自测试和自诊断功能可进行双重化串行通信，可配置 成冗余或冗余容错系统，可带操作和编程终端，可带时序事件记录（SER）； SIS应采用经TUV安全认证的PLC系统。
SIS工程设计中注意的问题
I/O模件应带光/电或电磁隔离，带诊断，带电插拔；
来自现场的三取二信号应分别接到三个不同的输入卡； SIS关联现场变送器或最终执行元件应由SIS系统供电； 当现场变送器信号同时用于SIS、DCS时，应先接到SIS系统后接到 DCS系统；
I/O模件连接的传感器和最终执行元件应设计成故障安全型； SIS 不应采用现场总线通信方式；
SIS系统设计选用原则
SIS独立于过程控制系统(DCS或其他系统），独立完成安全保护功能 。 当过程达到预定条件时，SIS动作，使被控制过程转入安全状态； 根据对过程危险性及可操作性分析，人员、过程、设备及环保要求， 安全度等级确定SIS的功能等级； SIS应设计成故障安全型； SIS应采用经TUV安全认证的PLC系统； SIS应具有硬件、软件诊断和测试功能； SIS构成应使中间环节最少；
安全仪表系统SIS的简介
安全仪表系统SIS的简介
安全仪表系统（Safety Instrumented System，SIS）是一种用于监控和保护工业过程的仪器和控制系统，旨在减轻或消除重大事故的影响。
以下是对安全仪表系统SIS的简介：
一、SIS的基本概念
安全仪表系统SIS是通过控制系统或仪器实现对工艺设施进行最终控制的一套系统。
其主要功能是在异常情况下实时检测工艺参数，并根据安全逻辑实现对设备的故障诊断、告警、切断并调整操作参数等。
二、SIS的组成
安全仪表系统SIS由控制器、传感器、执行器和可编程逻辑控制器（PLC）等各种设备组成。
控制器是SIS的核心部分，负责控制器与外部设备传输数据，进行安全逻辑计算等。
传感器可以实时检测工艺参数或设备状态，如果发现异常行为，则会立即向SIS发送警报信号。
执行器可以根据SIS的安全逻辑控制进行操作，自动切断故障源并保障生产运行。
三、SIS的应用领域
安全仪表系统SIS广泛应用于石油、化工、电力、制药、食品饮料等领域的自动化控制设备和系统中。
它们可以有效地保障工业生产和操作过程中人员、设备和环境的安全。
总之，安全仪表系统SIS是工业安全设备的重要组成部分，它对于预防万一事故、保障工业生产安全具有至关重要的作用。
sis系统是什么意思啊
sis系统是什么意思啊
sis系统意思如下：
SIS系统（SafetyInstrumentedSystem安全仪表系统）属于企业生产过程自动化范畴，用于保障安全生产的一套系统，安全等级高于DCS的自动化控制系统，当自动化生产系统出现异常时，SIS会进行干预，降低事故发生的可能性。
SIS系统以分散控制系统为基础，采用先进、适用、有效的专业计算方法，提高了机组运行的可靠性。
SIS系统完成生产过程的监控和管理，故障诊断和分析，性能计算和分析、生产调度、生产优化等业务过程，是集电厂各专业（如：炉、机、热控等）综合优势，经过长期科研开发、成果储备和丰富的现场实践经验积累而成的。
安全仪表系统的SIL评估
安全仪表系统的SIL评估安全仪表系统（Safety Instrumented System，SIS）在工业生产过程中扮演着至关重要的角色，用于保障人员和设备的安全。
在本文中，我们将探讨安全仪表系统的重要性和应用场景，并详细介绍SIL评估的要求、方法和结果分析，旨在帮助读者更好地理解和完善安全仪表系统。
安全仪表系统是一套独立的控制系统，主要应用于关键控制回路和工艺流程，以确保在出现故障或异常情况下，能够及时启动相应的安全措施，最大程度地减少人员伤亡和设备损坏。
安全仪表系统广泛应用于石油、化工、制药、食品等众多行业，是保障工业生产安全的重要组成部分。
安全仪表系统（SIS）：是一种独立的控制系统，用于监测和控制关键控制回路和工艺流程，以确保在出现故障或异常情况下，能够及时启动相应的安全措施。
SIL评估：Safety Integrity Level（安全完整性等级）评估是对安全仪表系统的一种定量评估方法，用于衡量系统在预防事故方面的有效性和可靠性。
评估标准：SIL评估需要依据相应的评估标准，如IEC 、ISO 等，这些标准规定了安全仪表系统的安全完整性等级的定义、评估方法和流程等。
评估方法：SIL评估采用定量评估方法，通过对安全仪表系统的故障概率进行评估，来确定系统的安全完整性等级。
评估流程：SIL评估的流程一般包括以下几个步骤：资料审查、现场考察、功能测试、故障树分析、风险矩阵计算等。
定性评估：主要是通过资料审查和现场考察，了解安全仪表系统的设计、结构、元件、可靠性等方面的信息，判断系统是否具备必要的安全功能和可靠性。
定量评估：基于故障树分析和风险矩阵计算，通过对安全仪表系统可能发生的故障进行概率统计和风险评估，以确定系统的安全完整性等级。
具体步骤如下：（1）收集系统故障数据：通过故障树分析，收集安全仪表系统各部件的故障数据，包括故障类型、故障概率等信息。
（2）确定故障风险矩阵：根据收集到的故障数据，确定各故障类型的风险矩阵，以量化故障对系统安全性的影响程度。
安全仪表系统(sis)评估
安全仪表系统(sis)评估
安全仪表系统（SIS）的评估是为了确保其能够有效地保护工
业过程。
评估的目的是评估SIS在正常操作和异常情况下的性能和可靠性。
评估SIS的过程通常包括以下几个步骤：
1. 风险评估：评估SIS所涉及的工业过程的风险，确定是否需要SIS以及其所需的性能水平。
2. 功能安全要求：确定SIS需要满足的功能安全要求，如安全完整性级别（SIL）。
3. 设计评估：评估SIS的设计是否符合功能安全要求。
这可能包括对硬件、软件和通信系统的评估。
4. 验证和验证：验证SIS的功能安全，确保其满足设计要求。
这可能包括模拟测试、实际测试和可靠性分析。
5. 运营和维护：评估SIS的运营和维护程序，确保其能够持续地满足功能安全要求。
评估SIS的主要目标是确保其能够及时、准确地检测和响应潜在的危险情况，并采取适当的措施来减少风险。
这需要对SIS
的设计、操作和维护进行全面的评估和监测，并采取适当的措施来改进和优化系统的性能和可靠性。
评估的结果将用于改进和优化SIS的设计和运作，以确保工业过程的安全和可靠运行。
安全仪表系统(SIS)的研发和应用方案(二)
安全仪表系统（SIS）的研发和应用方案一、实施背景随着工业技术的发展，安全生产已成为各行业的首要任务。
传统的安全管理模式已无法满足现代工业生产的需求，因此，研发一种新型的安全仪表系统（SIS）成为当务之急。
安全仪表系统是一种集预防、监控、预警和应急响应于一体的安全管理系统，能够实现对生产过程的安全监控和风险评估，保障企业的安全生产。
二、工作原理安全仪表系统（SIS）的工作原理主要包括传感器监测、数据采集与处理、风险评估与预警、应急响应等功能。
首先，通过分布在生产现场的传感器监测温度、压力、液位等关键参数，并将数据传输至中央控制器。
中央控制器对数据进行采集、处理和分析，根据预设的安全阈值进行风险评估。
当发现异常情况时，系统会立即触发预警机制，并通过执行器采取相应的应急措施，从而实现对危险情况的及时响应。
三、实施计划步骤1.系统规划：明确SIS系统的功能需求、技术路线和实施计划。
2.硬件选型与采购：根据系统规划，选择合适的传感器、执行器、控制器等硬件设备，并进行采购。
3.软件设计与开发：编写控制程序，实现SIS系统的各项功能。
4.系统集成与调试：将硬件设备与软件系统进行集成，并进行调试，确保系统正常运行。
5.用户培训：为用户提供培训，确保他们能够正确使用和维护SIS系统。
6.系统上线运行：在完成所有测试和培训后，SIS系统正式投入运行。
四、适用范围安全仪表系统（SIS）适用于各种涉及危险因素的生产过程，如石油化工、制药、钢铁等行业的生产过程。
同时，该系统也可应用于其他需要安全监控的领域，如电力、交通等。
五、创新要点1.实时监测：通过高精度传感器和高速控制器实现对生产过程的实时监测，及时发现异常情况。
2.智能分析：利用先进的算法对采集的数据进行智能分析，准确识别潜在安全隐患。
3.远程管理：通过物联网技术实现远程监控和管理，方便管理人员随时随地了解生产现场情况。
4.预警机制：当发现异常情况时，系统会自动发出预警信号，并通过执行器采取相应的应急措施。
安全仪表系统sis
安全仪表系统sis安全仪表系统(SIS)是一种用于监控和控制工业过程中的安全装置，它通过监测过程变量并在发生异常时采取相应的控制措施，以确保系统在安全状态下运行。
SIS在工业生产中起着至关重要的作用，它能够有效地预防事故的发生，保障生产设备和人员的安全。
首先，SIS的核心是安全仪表，它包括传感器、控制器和执行器三部分。
传感器用于采集过程变量，如温度、压力、流量等，控制器对传感器采集到的信号进行处理，并根据预设的安全逻辑进行判断，最后执行器根据控制器的指令来进行相应的控制操作。
这一系列的动作构成了SIS的核心功能，保障了工业过程的安全运行。
其次，SIS的设计需要满足一系列的标准和规范，以确保其可靠性和安全性。
在设计SIS时，需要对工艺流程进行全面的分析，确定潜在的危险源和安全风险，然后制定相应的安全逻辑和控制策略。
同时，SIS的硬件设备和软件系统也需要符合相关的国际标准，如IEC 61508和IEC 61511等，以确保其可靠性和稳定性。
另外，SIS的运行和维护也是至关重要的。
一旦SIS出现故障或失效，可能会导致严重的安全事故，因此对SIS的运行状态进行定期的监测和检测是必不可少的。
此外，对SIS的维护和保养也需要严格按照相关的规程和标准进行，以确保其在关键时刻能够可靠地发挥作用。
最后，随着工业自动化技术的不断发展，SIS也在不断地进行创新和改进。
新型的传感器、控制器和执行器的应用，使得SIS在安全性和可靠性上都得到了进一步的提升。
同时，人工智能和大数据技术的应用，也为SIS的监测和控制提供了更多的可能性，使得SIS在工业生产中的应用范围更加广泛。
总之，安全仪表系统(SIS)作为工业生产中的重要安全装置，其在预防事故和保障生产安全方面发挥着不可替代的作用。
设计、运行和维护一套可靠的SIS系统对于工业企业来说至关重要，只有不断地改进和完善SIS系统，才能更好地保障工业生产的安全和稳定运行。
安全仪表系统(SIS)的研发和应用方案(一)
安全仪表系统（SIS）的研发和应用方案一、实施背景随着工业生产的日益复杂化，安全问题变得越来越突出。
安全仪表系统（SIS）作为保障工业生产安全的关键技术，其研发与应用具有重要意义。
当前，国内SIS技术尚处于发展阶段，亟待进一步的技术创新和产业升级。
为了提高工业生产安全水平，满足日益严格的法规要求，SIS系统的研发与应用成为了紧迫的任务。
二、工作原理安全仪表系统（SIS）是一种基于计算机技术的安全控制系统，它通过实时监测、分析生产过程中的各种数据，及时发现安全隐患，并采取相应的控制措施，确保生产过程的安全。
SIS系统的工作原理主要包括数据采集、数据处理、风险评估和安全控制四个环节。
数据采集是SIS系统的第一步，通过各种传感器和监测设备获取生产过程中的温度、压力、液位等关键参数。
数据处理是对采集到的数据进行处理和分析，提取出与安全相关的信息。
风险评估是根据数据处理的结果，对生产过程的安全性进行评估，判断是否存在安全隐患。
安全控制是根据风险评估的结果，采取相应的控制措施，如切断、报警等，以消除或减轻安全隐患。
三、实施计划步骤1.需求分析：明确SIS系统的功能需求和性能指标，包括监测范围、测量精度、响应时间等。
2.系统设计：根据需求分析结果，进行系统架构设计和功能模块划分，确定系统的硬件和软件组成。
3.硬件选型与配置：选择合适的硬件设备，如传感器、PLC、HMI等，并进行配置和连接。
4.软件编程：编写SIS系统的控制程序和算法，包括数据采集、数据处理、风险评估和安全控制等功能模块。
5.系统集成与测试：将硬件和软件集成在一起，进行系统测试和调试，确保系统正常运行和满足性能要求。
6.现场安装与调试：将SIS系统安装到工业现场，进行实地调试和优化，确保系统与实际生产过程的匹配度。
7.用户培训：为用户提供SIS系统的操作和维护培训，确保用户能够正确使用和维护系统。
8.售后服务：提供系统的售后服务和技术支持，解决用户在使用过程中遇到的问题。
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安全仪表系统（SIS）在 石化装置上的应用
燕山石化 王立奉
某大型石化装置SIS系统应用情况
• 某大型炼油乙烯一体化石化联合装置 ： 年处理原油1200万吨/年。 乙烯产量80万吨/年 共计使用SIS系统24套 分别应用于催化，加氢，裂解及高、低聚 乙烯，聚丙烯，苯酚，丙酮，动力等工艺 过程。详见表1。
现场运行表明： 24套SIS系统总的来看操作简单、组态方便且维护 量小、故障率低，提高了装置的安全水平，取得 了良好的经济效益和社会效益； SIS主控制器故障率较低，CPU死机造成的危害不 多见； 输入输出卡的故障率较高。DI、DO卡诊断模块、 电源卡时有故障发生。
某大型石化装置SIS系统应用情况
表1.某大型石化装置SIS应用情况统计表
项目 序号
生产厂家
HONEYWEL L TRICONEX FSC
型号
数量6 5使用情况源自良好 良好1. 2.
TS3000. TRICON TRIDENT
3.
4. 5. 6. 7. 8.
YOKOGAWA PROSAFE-RS CP-180-00
HIMA SIEMENS MOORE ICS Triplex ABB AUGUST MOORE PES H51q-HRS APACS REGENT SC300E QUADLOG
某大型石化装置SIS系统应用情况
• 具体到某个装置中的SIS系统，譬如：第二高压聚 乙烯装置有SIS系统为某公司的SC300E系统。此 系统自2001年投用以来已经有9年时间，期间因为 卡件、电源、通讯故障等原因造成多停车事故的 发生。具体问题如下： 1、系统自诊断报警。通过系统软件中的诊断系 统诊断，存在报警。 2、系统卡件状态指示灯异常，不能查明具体原 因。 3、系统故障报警灯报警。该报警信号由ESD系 统发出，送至辅操台报警。查找该报警信号，发 现其为系统内部点。无法查找可能导致该点报警 的原因。
• 裂解装置SIS系统为MOORE QUADLOG系统，用 两套，其中一套常见问题： 1.工程师站不更新。需重新启动。 2.SOE刷新不及时，需要更新数据库。 其另一套系统常见问题： 1.组态数据丢失，记录不完整。 2.I/O卡件故障，在线四年内发生过。 3.工程师站登陆慢。
某大型石化装置SIS系统应用情况
某大型石化装置SIS系统应用情况
也就是说，许多最终用户指定使用达到SIL3等级的逻辑解算 器，而对于传感器和终端设备如何配置缺乏考虑，这样就 导致了仅使用一个 SIL3 的逻辑解算器是无法保证整体 SIS 系统成为一个SIL3系统。 • 因为SIS系统的安全完整性水平SIL，是由构成SIS系统的 三个单元的SIL来确定的：即SIL装置= SIL传感器+SIL逻 辑解算器+SIL执行机构，例如传感器为SIL2级，而SIL2其 PFD值为0.01~0.001，取中间值为0.005；逻辑解算单元为 SIL3级，PFD取中间值为0.0005；执行机构为SIL1级， PFD取中间值为0.05。则 PFDavg装置=0.005+0.0005+0.05=0.0555
3
2 1 1 1 5
良好
良好 良好 良好 良好 良好
某大型石化装置SIS系统应用情况
从表1中看出： 由于该石化装置建设较早，所以用的SIS系统牌号多， 几经变革，从时间跨度上看，现有装置较早的系统 1998年投用，最近投用的也已到2007年。 由于SIS品类多、每种SIS系统尽管采用的技术有相近 之处，但对用户来说技术的学习难度大，备件种类繁 多，系统的更新换代迫在眉睫。 在SIS选用上，由于国际标准IEC 61508/61511、国家 标准GB/T 21109.1-2007出台较晚，国内也只有SHB206-1999《石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导 则》，用于指导设计、施工和运行。因此在选用SIS时 只强调控制器达到AK5、AK6或达到SIL3这样的安全 标准就可以了。没有提供一个SIS系统整体设计（包括 输入输出部分）的解决方案。
• 由SIS的定义中可看到SIS的一部分也可能是人的 动作，在SIS上进行的作业如维护、操作或修改等。 因为处理SIS中的问题措施不当，也导致严重后果， 造成停产，造成巨大经济损失。 • 有报告显示：超过20%工厂事故是由SIS维护和测 试错误导致的。很多情况下，由于无法精确监控 系统状态，工厂会不断地进行SIS维护和测试。这 种不必要的维护使人为错误增多，从而导致更多 的系统故障。
某大型石化装置SIS系统应用情况
4、没有联锁摘挂的旁路按钮，每次联锁摘挂的 时候都是通过修改内部PLC梯形图采用在线下装 的方式，使操作具有一定的风险性和不及时性。 5、断电恢复后系统电源模块故障。（发生过多 起） 6、此系统的备件订货非常困难，价格非常昂贵 且需要很长的订货周期，维护费用很高。
某大型石化装置SIS系统应用情况
某大型石化装置SIS系统应用情况
• 初步确定为SIL1级。则整个装置的安全完 整性水平SIL由其构成的三个单元中最低的 SIL等级决定。尽管逻辑解算器为SIL3，但 整体SIS系统SIL等级仅为SIL1. 这就是目前石化企业生产装置中在使用SIS 系统时，存在的主要问题。
某大型石化装置SIS系统应用情况
SIS作业不当也会造成严重后果
• 用于高压聚乙烯SIS联锁系统采用三重化容错可编程 REGENT系统。该系统采用容错型CPU设计，整个控 制系统建立在2oo3的基础上进行安全保护联锁。对于 关键的停车条件均使用三重化卡件输入。由于一线B 釜压力超高，其信号AHPA6B状态瞬间改变，分别于 96年、99年共发生五次连锁停车。从ESD系统SOE记 录看，动作时间都非常短。一线AHPA6B信号为现场 应变仪输出模拟信号，经安全栅进入控制室，再进入 DCS机柜中，转换成1-5VDC信号，转换后信号接到 报警设定器上，报警设定器的节点输出信号接到SIS 三重化输入模块上。