1、危險化學品兩重點一重大的自動化控制和緊急停車系統 _一、概_報警器最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -危險化學品 : 兩重點一重大: 的自動化控制和緊急停車系統_一、概_報警器危險化學品”兩重點一重大”的自動化控制和緊急停車系統 TOC o 1-5 h z 一、概述:眾所周知, 化工生產、儲存過程中的介質, 多為危險化學品 , 有著易燃、易爆、毒性、腐蝕性的特點 ; 并且多在高溫、高壓條件下操作. 特別是大型化工裝置, 如 : 煉油廠、化肥廠等對自動化控制和安全聯鎖要求很高 , 一旦忽視此, 即容易造成事故.例如 : 美國德克薩斯煉油廠” 3.23 ”事故即為此例 !美國德克薩斯煉油廠火災爆炸事

2、故概述:2005年 3月 23 日中午 1 時 20分左右 ,英國石油公司美國德克薩斯煉油廠的碳氫化合物車間發生了火災和一系列爆炸事故.15 名工人被當場炸死,170 多人受傷 .許多裝置被毀, 爆炸波及周圍 8 平方公里的范圍 , 造成重大損失.爆炸的發生是由于操作人員向分餾塔中過量進料并過度加熱分餾塔造成的 , 當爆炸發生時, 分餾塔內的液位幾乎超過正常值的 20 倍 , 分餾塔上的兩套液位指示報警均失效！同時裝置開車時水蒸汽或 N2使塔內壓力 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享歡迎觀看 -突然升高 , 使大量液態烴進入臨近放空塔 , 從塔頂泄出 , 遇到發動著的汽車發生燃燒

3、和爆炸!近年來國家安全生產監管總局多次發布相關文件對危險化學品”兩重點一重大”自動化控制和緊急停車系統提出了嚴格要求, 詳細敘述如下:二、法規和標準要求安監總管三201287 號文關于開展提升危險化學品領域本質安全水平專項行動的通知在其工作目標中提到 : ”全面完成涉及重點監管危險化工工藝的化工裝置、涉及重點監管危險化學品的生產儲存裝置和重大危險源的自動化控制系統改進 , 本質安全水平得到明顯提升; 對未經過正規設計的在役化工裝置進行安全設計診斷，全面消除安全設計隱患”.在其重點任務中要求加快涉及”兩重點一重大”企業的自動化控制系統改進工作.”第一個重點”是: 重點監管的危險化工工藝.2009

4、年安監總管三 2009116 號文國家安全監管總局關于公布首批重點監管的危險化工工藝目錄的通知中列出了 15 種重點監管的危險化工工藝裝置要在2012年底前全面完成自動化控制系統改造. 這 15種重點監管的危險化工工藝為 : 光氣及光氣化工藝; 電解工藝 ; 氯化項目 ; 硝化工藝 ; 合成氨工藝 ; 裂解工藝 ; 氟化工 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -藝 ; 加氫工藝 ; 重氮工藝 ; 氧化工藝 ; 過氧化工藝; 胺基化工藝; 磺化工藝 ; 聚合工藝 ; 烷基化工藝 .116號文中詳細地說明了這15種的典型工藝、重點監控的工藝參數、安全控制的基本要求和宜采用的

5、控制方式. 對此 , 黑龍江省安監局、發改委、工信委、住建廳四單位聯合發出了關于印發黑龍江省提升危險化學品領域本質安全水平專項行動實施方案的通知 . 截止目前 , 我省 59 個在役重點監管危險化工工藝裝置已全部完成了自動化改造工作.今年安監總管三 20133 號文國家安全監管總局關于公布第二批重點監管危險化工工藝目錄和調整首批重點監管危險化工工藝中部分典型工藝的通知中又補充了 3 個危險化工工藝: 新型煤化工工藝 ; 電石生產工藝; 偶氮化工藝 . 調整了 8 個重點監管的危險化工工藝.3 號文中詳細地說明了這些典型工藝、重點監控的工藝參數、安全控制的基本要求和宜采用的控制方式. 文中要求涉

6、及第二批重點監管危險化工工藝的化工企業在2014 年底前完成自動化改造工作. 到目前需要重點監管的危險化工工藝已達18 個 .”第二個重點”是: 重點監管的危險化學品名錄.2011 年, 安監總管三 201195 號文國家安全監管總局關于公布首批重點監管的危險化學品名錄的通知 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -中列出了氯、氨等60 個重點監管的危險化學品名錄, 同時要求相關企業裝備功能完善的自動化控制系統. 同年安監總管三 2011142 號文中給出了首批重點監管的危險化學品安全措施和應急處理原則 . 列出了氯酸鈉、氯酸鉀等14 個重點監管的危險化學品名錄 , 同時

7、給出了安全措施和應急處置原則 . 文件還要求相關企業積極 TOC o 1-5 h z 開展涉及重點監管危險化學品的生產、儲存設施自動化監控系統改造提升工作, 高度危險和大型裝置要依法裝備安全儀表系統并確保2014 年底前完成.”一重大”是: 危險化學品重大危險源.2009年發表了危險化學品重大危險源辨識GB18218-2009標準的全部技術 內容為強制性的 .2011 年國家安監總局第 40 號令做出了危險化學品重大危險源監督管理暫行規定 , 此規定第三章第十三條要求:重大危險源配備溫度、壓力、液位、流量、組分等信息的不間斷采集和檢測系統以及可燃氣體和有毒有害氣體泄漏檢測報警裝置, 并具備信息

8、遠傳、連續記錄、事故預警、信息存儲等功能; 一級或二級重大危險源, 具備緊急停車功能. 記錄的電子數據的保存時間不少于30 天 . 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -重大危險源的化工生產裝置裝備滿足安全生產要求的自動化控制系統; 一級或二級重大危險源, 裝備緊急停車系統.對重大危險源中的毒性氣體、劇毒液體和易燃氣體等重點設施, 設置緊急切斷裝置 ; 毒性氣體的設施, 設置泄漏緊急處理裝置. 涉及毒性氣體、液化氣體、劇毒液體的一級或二級重大危險源, 配備獨立的安全儀表系統 .重大危險源中儲存劇毒物質的場所或者設施, 設置視頻監控系統. 以上措施可以有效地保證重大危險源

9、的安全.化工生產、儲存裝置中的自動化控制與緊急停車系統.下面就以上相關文件中對于”兩重點一重大”提出的自動化控制和緊急停車系統做個介紹 :概述 :自動化控制定義: 利用自動化儀表對工藝過程中的參數, 如: 溫度、壓力、物位、流量、成分等進行監測和控制 .自動化是保證生產裝置生產安全操作、平穩運行、提高效率的基本條件和重要保證 . 工業自動化儀表技術包括生產工藝過程中各種工況的檢測、轉換、顯示- 最新精選范文分享謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -和控制 .自動化儀表的分類: 自動化儀表可簡單地分為檢測儀表、顯示儀表、控制儀表、執行器四大類. 如圖所示 :檢測儀表流量壓力物位溫度成分分析

10、顯示儀表控制儀表指示儀記錄儀累計器信號報警器屏幕顯示器基地式調節器氣動單元組合儀表電動單元組合儀表 TOC o 1-5 h z 集散型控制系統DCS可編程控制器PLC可編程調節器工業控制機IPC組裝式儀表計算機控制系統 最新精選范文分享 - 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 - TOC o 1-5 h z 安全控制系統FSC執行器氣動調節閥電動調節閥自動化儀表的主要品質要求:精確度: 測量值與實際值的誤差大小.靈敏度: 表示儀表對被測介質的參數變化的靈敏程度工業控制儀表的發展: 工業自動化儀表已從模擬儀表技術真正步入數字化和智能化技術領域.模擬儀表 : 包括基地式儀表, 單元組合儀表和

11、組裝式儀表.基地式儀表:此儀表是把測量、顯示、調節所有功能組裝在一塊儀表內 . 是工業自動化儀表早期發展的產物 , 現在已經很少使用 .單元組合儀表: 國內生產的單元組合儀表主要為電動單元組合儀表DDZ-?型,DDZ-?型和氣動單元組合儀表QDZ-?.數字式控制儀表: 包括智能數字化儀表、集散型控制系統 , 可編程控制器及工業控制計算機等.智能數字化儀表: 是利用微處理技術制成的一臺數字 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -化儀表 , 可以對被測參數進行測量、顯示及控制 , 多用于小型裝置或輔助生產裝置 , 如水處理裝置、換熱站等.集散型控制系統作為當代先進科技結晶的

12、集散型控制系統, 自 1975 年問世以來, 經過 30 多年的改進、發展，已經成為一種相當成熟的控制儀表.DCS的重要特點是把過程控制、監 視、信息管理有機地結合在一起, 采用開放系統和標準的通訊協議, 解決了不同廠家產品設備的互聯問題. 由于采用了功能強大的工作站和32 為微處理器, 增加了程 TOC o 1-5 h z 控、批量控制的能力.新一代的DCS注重于信息網絡和管控一體化,技術特點體現在：單元結構功能齊全;完善的控制功能;豐富的窗口技術;d.速度510Mbp由勺局域網通訊；e.采用通用化的UNIX或Windows操作系統,資源共享，信息集中管理,管控一體 化;采用冗余、容錯技術,

13、 故障自診斷技術, 可靠性高 ;組合靈活 , 擴展方便 .現代DCS的基本設計思想是信息集中、控制分散、 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -配置靈活、組態方便.可編程控制器可編程控制器是與DCSW期發展并取得廣泛應用的數字式控制儀表.PLC早期開 發的目的是為了取代繼電器, 實施程序控制 . 通過編程進行邏輯運算, 大大地提高靈活性.PLC進行邏輯運算速度非常快，在邏輯控制上明顯占有優勢.隨著微電子技術 的發展,PLC自身也在不斷提高技術性能,拓寬應用范圍.多數PLC采用高性能處理 器及實時多任務操作系統, 在更快速地進行邏輯控制的同時也普遍增加回路控制功能，向DC

14、SS用領域滲透.現代的PLC技術特點是：功能齊全 ;網絡通訊功能增強 ;具有豐富的圖形顯示功能;編程標準化有利于PLC系統開放化.工業PC機：近年來，工業自動化領域另一項發展很快的數字控制儀表是工業PC機控制.IPC采用的是通用的微處理器，可以具有很強的運算功能和速度.通訊采用標準化總線,有豐富的圖形顯示及多媒體技術,采用通用性強的UNIX或Windows實時一最新精選范文分享謝謝觀看最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -多任務操作系統，可提供方便、友好的人機畫面.IPC較之原來的PC機在可靠性、抗干擾能力、模板設計方面都有了很大改進.由于PC機價格低廉，所以IPC具 TOC o 1-5 h z

15、有很好的性能價格比.IPC采用的是模塊化結構，系統構成，拓展十分靈活.由于它具備的優點及性能，且可靠性在不斷提高, 在過程控制中會得到進一步的推廣應用 .工業過程安全控制儀表的發展隨著生產裝置大型化、生產操作復雜化 , 對生產過程安全控制的要求越來越高.安全控制的目的是:避免人員或生產設備的損傷;避免由于事故造成的環境污染;減少事故停車的損失.安全控制一般包括兩方面內容:信號報警 : 這是警告操作人員 , 生產操作已偏離正常工況, 應引起警覺;聯鎖 / 停車系統 , 這是當生產將要發生事故時而采取的緊急措施, 避免事故的放生 , 保障操作人員和相關設備的安全 .在早期的石油化工裝置中 , 信號

16、報警采用閃光報警器, 聯鎖 / 停車系統則大多選用繼電器或固態邏輯插卡.由于DCS PLC的出現，信號報警和聯鎖、停車系統的實- 最新精選范文分享 - 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 - TOC o 1-5 h z 施有了新的發展, 微處理器為報警信息儲存、快速處理提供了良好的手段.在考慮信號報警和聯鎖、停車系統設計時, 應該遵循下列原則 :系統的構成可選用有觸點或無觸點回路, 但必須動作可靠.信號報警節點可利用儀表內部節點也可另外設置報警接點 . 重要的報警點和聯鎖、停車用的接點則應單獨設置.聯鎖、停車系統動作前應設置預報警信號. 為確保安全 , 重要的聯鎖故障檢出器應設置兩個或三

17、個以上經邏輯”或門”發出信號, 即 2 取 1 或 3 取 2 系統 .設置聯鎖投用和解除開關.對于安全性要求較高的生產裝置, 常常要求設置單獨的緊急停車系統. 構成 ESD的安全儀表系統有繼電器、固態邏輯電路、PLC系統.繼電器型ESD可靠性高，不受大多數干擾影響，一次費用也較低，缺點是體積大， 修改、擴展靈活性較差，在早期的ESD上使用較多.固態邏輯電路組件型ESD 克服了繼電器諸多缺點，但價格偏高，程序不易修改.PLC型ESD由于具有方便靈活的編程功能,以采用 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -冗余、容錯技術和故障自診斷技術大大提高了可靠性，已經成為近期ESD

18、主選系統 .對于安全要求更高的生產裝置, 則應選擇硬件、軟件都可以冗余配置的專用故障安全控制系統, 它能做到 :故障發生后 , 系統有足夠的時間進行自診斷, 發出故障信息 , 引起警戒 , 可及時排除故障;，目前已上升為國標GB/T50770-2013，并在9月1日起實行.定義 : 安全儀表系統是用儀表實現安全功能的系統, 系統包括傳感器、邏輯運算器 , 最終執行元件及相關軟件.安全儀表系統也稱為緊急停車系統、安全停車系統、安全聯鎖系統或安全保護系統 .安全儀表系統宜采用經權威機構認證的可編程控制系統 .設計原則 : 包括可靠性原則、可用性原則、獨立型原則、故障安全原則、冗余原則、診斷與在線維

19、護原則和聯鎖與復位原則 . 下面著重講3 個主要原則 :可靠性原則 :為了保證工藝裝置的生產安全, 安全儀表系統必須具備與工藝過程相適應的安全度等級 SIL 的可靠度 . 對此 ,IEC61508等標準有詳細地技術規定. 對于安全儀表系統, 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -可靠性有兩個含義: 一個是安全儀表系統本身的工作可靠性; 另一個是安全儀表系統對工藝過程認知和聯鎖保護的可靠性, 還應有對工藝過程測量、判斷和聯鎖執行的高可靠性. 評估安全度等級SIL 的主要參數就是平均危險故障率范圍 , 按其從高到低依次分為 14 級, 在石化行業中一般涉及到的只有1、 2、

20、 3 級 , 因為 SIL4 級投資大 , 系統復雜 , 一般只用于核電行業. 而安全度等級SIL 是基于對工藝過程進行危險和可操作性研究來評估的 .獨立性原則 :安全儀表系統應獨立于基本過程控制系統, 獨立完成安全保護功能, 它的傳感器、邏輯表決器和最終執行元件應單獨設置. 如果工藝要求同時進行聯鎖和控制 , 安 TOC o 1-5 h z 全儀表系統和BPCSE設置獨立的傳感器和取源點.安全儀表系統應能通過數據連接 以只讀方式與DCS!信，禁止DCS過該通信連接向安全儀表系統寫信息；還應配置 獨立的通信網絡, 包括獨立的網絡交換機、服務器、工程師站和順序事件記錄站等;另外應采用冗余電源,由

21、獨立的雙路配電回路供電并避免安全儀表系統和BPCS勺信號接線出現在同一接線箱、中間接線柜和控制柜內 ; 同時閥門不應配備手輪.SIS與基本過程控制系統的區別：基本過程控制系統 最新精選范文分享 謝謝觀看 最新精選范文公文分享 歡迎觀看 -與 SIS 是流程工業中廣泛應用的兩種類型的系統, 在功能上有著明確的分工, 其:表:BPCS與SIS的區別內容BPCSSIS基本控制功能執行常規正常生產調節控制功能:PID 和過程順序控制監視生產過程的狀態, 判斷危險條件, 發生危險時將生產過程自動帶入安全狀態目的保證生產過程正常、平穩, 以及產品的產量和質量防止風險的發生或者減輕風險造成的后果運行狀態和作用方式主動的、動態的和連續的被動的、休眠的和瞬間的系統狀態診斷控制系統自診斷, 檢測和控制回路在應用中發