SIS曾几何时成了议论中心,近几年来开过无数讨论、解读、解答、贯彻会议。这确实需要管理人员、技术人员静下心来实事求是、科学客观地动动脑子,以工程师的知识、技术,运用标准规范,排除干扰,做好工程设计,实现上级指导文件防灾减灾的初衷。
SIS这个术语是否包括测量仪表和执行机构?不同的场景和语境有不同的答案。如TRICONEX的设备叫什么?答案是: 安全仪表系统,包括检测元件和执行元件吗?答案是: 不包括。
14什么是安全故障?
安全仪表系统的设置有两个原则:故障安全和独立设置。
15 SIS独立设置是如何出现的?
关于SIS与BPCS的分开或者说是独立设置的问题既简单又复杂。
老外推崇的是工作按导则行事儿,专业分工细致,标准规范指南齐全,只要经过培训就能干活,不过难免记不住,时常也出错。所以老外认为人是最不可靠的,只有自动化设备才是可靠的。中国人认为有了尽职敬业、训练有素的人,什么问题都能解决。
SIS与BPCS分开,独立设置应该到什么程度?作为过程控制的安全冗余,只要能够实现不受影响的故障安全控制即可。
SIS独立设置是循序渐进的,是相对的,不是绝对的,不可随意延伸。现在资金充裕,有条件把检测仪表、控制器、执行机构都独立设置,当然不错。例如: 有个项目的某测量回路采用“三取二”设置联锁,在控制系统中用3台变送器取平均值做测量值,一下子就用了6台变送器,这下子变送器不愁卖了!
16 供电的UPS要独立吗?
SIS独立设置的目的是避免操作人员使用控制系统的时候,对SIS产生人为干预的影响,同时在控制系统外配备1套SIS作为备用的自动停车手段,跟UPS是否独立没有直接关系。何况电源是一级负荷中的特别重要负荷!SIS是故障安全型,即使停电也是安全的!如果一级负荷停电,意味着至少是变电站系统停电,装置就该停了,能够实现装置停车就够了。工程技术人员要熟悉和了解相关规范,领会其中的科学道理,首先要搞清楚: 规范说独立设置指的是SIS和DCS要分别设置,没有说专用UPS!现在有些专家不管三七二十一,不搞清楚SIS的设置用意,不顾企业的实际情况,弄得工厂为难。说得严重点,要不要独立变电站和独立的高压外线?
17 设不设监视接口?
SIS的设置初衷之一是不需要人工干预自动执行防灾减灾动作的,所以,规定了SIS的独立设置和不设人机接口,放任SIS自动行事。包括安全PLC和执行机构都不设人为干预手段。
但是,随着石油化工等过程控制的工艺流程发展和对安全联锁的关注,老外也觉得SIS平时看不见,摸不着,只有联锁动作才知道,有点不甘心,操作人员有时也关心SIS是不是正常?于是有的项目就利用PLC的通信方式把一些数据传到有人机接口的DCS上显示,其实也是不符合IEC标准的初衷的。由于通信涉及PLC和DCS两个系统,采用串行接口或联网方式,不时会发生通信故障。这也是“通信”不可靠的由来。
18 为什么要验证安全系统的功能?
仪表专业在设计工作中承担了很重要的工作: 按照安全专业提交的资料,即为具备SIL等级的控制回路和联锁方案设计配备仪表和PLC,实现所需要的功能。到这一步按理说就应该完成工作了。但是!有人不相信仪表所做的设计和选配的仪表能够满足安全专业提出的安全功能的需要,于是就有了验证。
19 安全仪表系统失效率有用吗?
计算和确定安全仪表系统失效率需要仪表或元件的失效率,要仪表供应商提数据。于是有些进口仪表供应商提交了,有的交不出来就采用某公司整理的通用数据表,声称只适用于国外生产的仪表。难道国外不同公司、不同设计、不同制造的产品就一致吗?如果能用通用数据,还用得着供应商单独提供吗?仪表产品更新换代很快,平均5年到8年就彻底更新一代,有的连上一代产品的影子都没了,有积累失效率的机会和时间吗?国外的老牌仪表生产商采用收集故障仪表样品分析和模拟计算的方式,间接获取可靠性和失效率等数据,可信程度连老外自己都将信将疑。实际应用中,平均无故障时间计算出来为几十年的仪表,不也照样出故障吗?
20为什么和失效概率联系起来?
IEC标准的HAZOP,LOPA,SIL等方法和评价程度是一种针对工业工艺装置部件的评估方法,用于评估过程运行可能的风险和可以正常运行操作的程度。在确定SIL等级和评估SIS设备是否能够满足安全需要的时候,要有失效率、可靠性、可用性等基础数据,这些数据是需要实验或根据数学模型计算得到的,而且每一种设备、仪表、部件等数据不一样,没有基础数据,评估方法和得到的结果就是无源之水、无本之木,是不符合实际的。这就是这些年来HAZOP安全评估和SIS的问题根源。
21SIS和DCS在可靠性上有什么区别?
IEC的两项标准最初版本是20年前出的,电子器件和设备平均5年更新一代,现在的DCS的可靠性比20年前高出不知道多少倍!即使是20年前的安全PLC,其可靠性也不比DCS高!现在还说DCS的可靠性不如SIS,那就是偏见了。
22认证有什么作用和商机?
既然安全仪表功能SIF的PFD的计算那么烦,又那么没谱儿,有没有省事儿的路子呢?认证应运而生,德国的TV等认证机构在中国大行其道,似乎只要经过认证的仪表那就是绝对安全可靠,是否真有用,无人知晓。
23认证的代价是什么?还有哪些疑惑要解决?
如果作为证明性质或者资格性质的认证,收取适当费用的几家国外的认证商也大赚超额利润,得意洋洋也无可厚非,但安全认证费用远远超出了人们的预期,认证的繁琐程度和时间的拖累也复杂和漫长,尤其是对中国制造的仪表!几乎到了没有认证就寸步难行的地步!
根据老外的说法:要把仪表的所有设计资料和生产资料交给老外“验证”。只做形式验证和文档验证,不做也不可能做实验验证。
认证不仅需要付出几十甚至几百万元人民币的高昂费用,还要经过几个月甚至几年的漫长时间,难怪仪表制造商哀叹: 受煎熬啊!现在甚至连从事SIS相关工作的工程师都要被认证了。其实从事某种工作的人需要经过培训,合格以后具备上岗资格,这属于职业合格证书。对于有些行业或专业是有用的,例如: 建造师资格、压力容器设计资格、高级电焊工资格、厨师等级资格等,但不是所有的职业都适用的。安全资格并非仪表专业的技术范围。这几年在仪表圈子里HAZOP培训、SIL培训大行其道,背后是利益的驱使。