FAO核心子系统安全完整性等级评价方法研究

为探究如何更加实际地评价全自动运行(FAO)系统核心子系统功能的安全完整性等级(SIL),通过研究欧洲电工标准化委员会(CENELEC)标准中风险模型的构造,给出风险降低因素(RRF)的定义;通过定义的风险降低因素,建立可容忍事故率(TAR)与可容忍危害率(THR)的换算关系,进而评估出FAO系统核心子系统功能次级危害的可容忍危害率;最后通过其与安全完整性等级的对应关系,得到核心子系统功能的安全完整性等级。应用结果表明:结合实际的FAO工程项目应用成果,给出风险降低因素中各要素的具体示例,可供借鉴;与直接采用可容忍事故率保守估计安全完整性等级的方法相比,在考虑风险降低因素后评估得到的安全完整性等级更接近实际情况。

参数不确定条件下的油气站场安全完整性等级验证方法

为保证油气站场的安全运行,减少参数不确定性对安全完整性等级(SIL)验证的偏差,在分析SIL验证不确定性因素的基础上,分别利用蒙特卡洛和模糊理论建立参数概率分布已知、参数概率分布未知情况下的SIL验证流程,并从置信度、合规性概率的角度分别评价两种方法,以站场储罐区的高完整性压力保护系统(HIPPS)为例进行了验证分析。结果表明:基于蒙特卡洛模拟得到的极限结果在模糊理论结果的区间范围内,证明了模糊理论的保守性更强;不同水平截集下的SIL结果有所不同,采用质心法进行解模糊化得到的SIL结果比最大隶属度法更具客观性。蒙特卡洛模拟和模糊理论结果得到的SIL验证等级一致,对于不同工况、不同时刻下的SIL等级动态定量评估具有重要意义。

轨道车辆常见安全完整性等级确定方法研究

轨道车辆应用电气、电子、可编程电子部件执行车辆越来越多的安全功能,如何准确合理地确定安全功能的安全完整性等级(SIL)是一个重要的问题。文章着重介绍了EPC方法、SIRF-400方法和风险图分析法,并对三种方法的适用范围和参数进行了对比。最后用两个实际的安全功能进行了案例分析,分析结果表明安全功能的安全完整性等级确定不依赖于所选择的方法。

某燃气轮机保护系统硬回路的安全完整性等级分析

燃气轮机保护系统最重要的功能就是避免错误停机和拒绝停机,错误停机会带来经济损失,拒绝停机会引发重大安全事故。保护系统的安全完整性等级是保护系统安全稳定的重要评判指标。以GB/T 20438—2017《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》和GB/T 21109—2007 《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》相关标准对某燃气轮机保护系统硬回路的安全完整性等级进行了分析,定量获得保护系统硬回路安全完整性等级参数,为设计安全可靠的保护系统提供理论依据。

安全系统安全完整性等级确定方法比较研究

安全完整性等级的确定是开发和设计安全相关系统的前提和基础。为避免因方法选择不当而导致安全完整性等级确定不恰当的问题,针对常用的后果法、风险矩阵法、改进的HAZOP法、风险图法、保护层分析法和定量分析法进行了对比研究。在阐述和分析安全完整性等级内涵及其确定原理的基础上,根据每种方法自身的特点,从准确性、可量化性、工作量和运用的难易程度等方面对其进行了对比和研究,并分析和探讨了选择安全完整性等级确定方法时应重点考虑的因素。研究结果对合理选择安全完整性等级确定方法具有一定的实用价值和借鉴意义。

旋转机械联锁系统安全完整性等级(SIL)评估

介绍了联锁系统安全完整性等级(SIL)评估技术,并对多台旋转机械的联锁系统进行了评估。通过对评估结果进行分析,提出了目前旋转机械联锁系统中所存在的共性问题,并给出了相应的改进建议。研究结果对旋转机械的联锁系统设置具有参考意义。

安全完整性等级分析方法的应用研究

在海上油气生产装置设计中,完善应用IEC61508和IEC61511标准,确定安全完整性等级的方法。在IEC标准中提供了诸多安全完整性等级的分析方法,着重讨论了其中的两种:风险图法和保护层分析法。风险图法简单易用,应用广泛,但结果过于主观和保守;保护层分析法严格、精确,但评估资源需求量大,过程比较耗时。两种方法虽可确定安全完整性等级,但应用在海洋石油工程项目的设计中均存不足之处。以工程项目为实例,比较了这两种分析方法的优劣,并结合两者的优势提供了安全完整性等级分析方法的应用策略。最后,根据国内海洋石油工程项目的特定安全需求,提出了安全完整性等级分析方法的应用建议。

氨制冷系统安全完整性等级的确定

在安全完整性等级的评价过程中定义了风险概率降低值Qrpr,并给出了Qrpr的计算公式.Qrpr是用来表征风险概率降低的大小,其数值大小与系统安全完整性等级所要求的失效概率存在对应关系,进而可以确定系统的安全完整性等级.在经典的HAZOP-LOPA评价方法中融入Qrpr的计算,可以更加准确、快速地评价系统的安全完整性等级.采用该方法对氨制冷系统进行安全完整性等级评价.分析了氨制冷系统可能发生的泄漏爆炸事故,并对其安全相关系统进行了安全完整性等级评价,验证了该方法的有效性和可行性.

国产化列车网络控制系统安全完整性等级评估与认证

在对国产化列车网络控制系统SIL认证核心工作进行分析的基础上,得出TCMS开发安全生命周期SIL过程活动评估的关键内容及其指标评估的具体方法。针对TCMS系统的安全要求及可容忍风险故障率的确定及分配进行了清晰的示意说明,对安全功能的时间故障数的计算方法进行了详细的例解分析。

海上油气生产装置设计中的安全完整性等级评定

以IEC61511标准和工程实践为基础,应用保护层分析方法(LOPA)在海上油气生产装置设计中确定安全相关系统的安全完整性等级(SIL)。保护层分析方法是一种半定量的风险评估方法,具有精确的分类尺度,过程相对比较耗时。但保护层分析法是一种更加严格的安全完整性等级研究方法,直观、易懂、可操作性和一致性强。结合项目实例,介绍了如何利用保护层分析法实现安全完整性等级评定的过程。

基于保护层分析法的安全完整性等级评估方法研究及应用

原料油缓冲罐是加氢装置中的核心设备,某公司原料油缓冲罐近年来由于各种原因发生窜压而导致反应罐爆炸的事故时有发生,针对该问题,依据IEC 61508及IEC 61511标准,采用保护层分析法,对加氢装置反应进料系统的联锁回路安全完整性等级定级,随后利用exSILentia软件验证联锁回路,对于不满足安全要求的联锁回路提出合理化建议,指导企业开展自我审查,修复整改联锁薄弱环节,对提高企业本质安全具有现实指导意义。

石化行业安全仪表系统及其安全完整性等级确定方法

介绍了石化行业安全仪表系统及其安全完整性等级确定方法,并对方法的应用范围进行了说明。

安全仪表系统安全完整性等级的评估技术

介绍了安全仪表系统在现代过程工业中的作用和地位以及功能安全的特点和标准体系,重点阐述了安全完整性等级的划分和评估过程,以及SIL等级的确定和计算方法,为安全仪表系统SIL等级评估提供依据。

保护层分析在确定安全完整性等级中的应用

探讨保护层(LOPA)分析步骤、初始事件频率、事故后果、独立保护层识别等,依据风险矩阵合理地确定目标安全完整性等级(SIL),提高了石化装置危险性分析过程的合理性、准确性和科学性,进而提高安全仪表系统(SIS)的可靠性和可用性。

功能安全与安全完整性等级综述

从法规与标准的角度介绍了功能安全与安全完整性等级的概念,并提出建立中国功能安全保障体系的建议。

安全仪表系统安全完整性等级计算方法研究

介绍了安全仪表系统的作用、与基本控制系统的区别,以及安全完整性等级的评估过程,对比分析了常用的安全完整性等级验证计算方法,基于状态枚举法,得出了不同冗余结构的计算模型。

第二十一讲 庆铁线工艺系统危险与可操作性(HAZOP)及安全完整性等级(SIL)的分析研究

本文首次将功能安全国际标准IEC 61511引入到原油管道的安全研究中,针对庆铁线(大庆至铁岭)原油管道工艺系统,对危险与可操作性(HAZOP)分析和安全完整性等级(SIL)评估的目的、方法、研究流程及研究成果进行了详细描述,此项工作不仅为庆铁线原油管道的扩能改造和安全运行提供重要参考依据,同时首次将功能安全国际标准理论运用到原油管道系统中。

石化装置安全仪表系统安全完整性等级建立与验证

依照IEC 65111和IEC 65108标准,根据石油炼化企业自身特点,对相关安全仪表系统进行示范性评估,主要包括相关安全仪表功能的建立、管理以及安全仪表功能的验证,同时提出石化企业需要在安全仪表管理方面补充的要求。文中针对的安全仪表系统为较新的、已经进行了第三方认证的仪表设备。

故障树分析法在安全完整性等级计算中的应用

在介绍故障树分析方法的基础上,重点分析了定量的故障树分析计算方法。以丙烯腈装置中的反应器压力高联锁回路为例,阐述了此方法在具体装置中的应用,结果表明具有很好的工程实用性。

爆破片安全装置与安全完整性等级探讨

在国内化工装置相继开展安全仪表系统(SIS)配备以及安全完整性等级(SIL)定级等背景下,针对爆破片安全装置,研究人员相继提出“爆破片是否属于安全仪表系统零部件”“爆破片做不做安全完整性等级认证”“爆破片与安全完整性等级有没有关系”三个问题。探讨并解答了这些问题,提出了爆破片后续研究方向。分析认为,爆破片不属于安全仪表系统零部件,不需要做安全完整性等级认证,但是,爆破片与安全仪表系统的安全完整性等级评级有关系,需要明确爆破片分别作为独立事件和独立保护层失效两种情况下的失效概率。后续研究方向为获得爆破片在不同失效模式下的失效率数据。