全面安全解决方案

安全·可靠·创新优质·石油化工装置全面安全解决方案北京康吉森自动化设备技术有限责任公司高生军2011年9月康吉森•2010-2011年典型事件¾2010年7月28日南京塑料四厂爆炸¾2010年5月5日美国墨西哥湾原油泄漏事件¾2010年1月7日中石油兰州石化303厂罐区燃烧爆炸事故¾2010年7月16日大连市大孤山新港码头输油管道爆炸起火¾2011年1月21日抚顺石油二厂的重催稳定泄漏爆炸近年来国内外安全事故频发2iMEC简介SIS设计安全需求iSOM简介OTS简介康吉森•过去20年内的安全升级¾全面升级DCS集散控制系统¾ESD/SIS紧急停车系统¾ITCC压缩机控制系统¾FGS火气系统¾实时数据库•未来的安全规划与实施构想¾实现绝大多数操作的自动化¾加强日常操作规范化监管¾工艺事故的提前预测与防范¾事故发生紧急响应¾全面解决安全三道防线企业生产安全应对策略3iMEC简介SIS设计安全需求iSOM简介OTS简介康吉森正常工况异常工况紧急工况事故工况主要问题和挑战主要问题和挑战¾对异常,紧急,事故工况经验不足¾如何按照规范处理事故?¾如何按照规范进行紧急停车后的操作?¾如何及时侦测异常?¾如何判断异常原因?¾设备故障,误操作,工艺问题?¾如何防止工艺变动时的误操作?¾如何防止报警泛滥,有效地管理报警SISDCSFGSiMEC简介SIS设计安全需求iSOM简介OTS简介康吉森过程的安全控制过程的安全控制•SIS系统•FGS系统•DCS系统操作的安全管理操作的安全管理•人员培训与考核(iSIM)•操作规程管理(iSOM)•操作异常侦测管理(iSOM)•报警管理(iSOM)•应急管理/救援管理(iSOM)设备的安全管理设备的安全管理•RCM设备管理系统•机组监控系统iMEC+防喘振控制，负荷控制+透平调速/抽汽控制+报警/连锁控制•HAZOP研究人员40%设备40%过程20%安全事故原因安全事故原因安全事故原因分析6iMEC简介SIS设计安全需求iSOM简介OTS简介康吉森全面安全解决方案—产品结构正常工况异常工况紧急工况事故工况工艺装置机组设备DCSSISiMEC(ITCC)FGSHAZOPISOMOTSISOMOTSPLC5iMEC简介SIS设计安全需求iSOM简介OTS简介康吉森小时在线服务现场服务系统诊断客户培训工程及维护服务应用领域石油化工、煤化工、电力DCSiMECCTC主要产品OP&RTOTSFGSiMECSISFGSiSOMiMEC简介SIS设计安全需求iSOM简介OTS简介康吉森安全仪表系统(SIS)的定义Safetysystemsaredesignedtorespondtoconditionsoftheplant,whichmaybehazardousinthemselves,orifnoactionweretakencouldeventuallygiverisetoahazard.Theymustgeneratethecorrectoutputstopreventthehazardormitigatetheconsequences.安全系统的设计是为了响应工厂本身发生的危险情况，或，如果不采取行动就会最终导致风险增加，在这些情况下，安全系统必须产生及时、正确的输出，来防止任何危险发生或减轻后果。iMEC简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森•20世纪60年代,在PLC和DCS出现之前,仪表安全系统(SIS)由气动、继电器系统组成。随着时间的推移,气动、继电器仪表安全系统暴露的问题越来越多,很难达到实时、安全可靠的要求。•到了20世纪70年代本质故障安全技术诞生,增加了安全性、整体性的需要。•20世纪90年代双重化诊断系统,TMR(三重模块冗余PLC)技术在生产过程中得到了应用,同时,由于TüVAK6安全等级的认证,使得SIS技术在欧美石化生产过程中得的广泛应用,到目前为止SIS技术正在世界范围内应用。•SIS发展历史来看,安全仪表系统(SIS)经历了继电器系统、固态电路系统和可编程电子系统3个阶段。安全仪表系统(SIS)的变迁iMEC简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森安全仪表系统包括了测量单元、逻辑控制单元和执行单元，其故障失效率的计算方法如下：PFDsis=PFDsensor+PFDlogic+PFDactuator安全仪表系统的基本组成iMEC简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森安全仪表系统相关标准及规范国际标准¾IEC61511（2003）¾IEC61508（2000），欧洲首先采用，美国于2003年采用，以被欧洲与美国纳入安全法规范畴，英国和澳大利亚等国将其列为强制性标准国内标准¾SH/T3018（2003）石油化工安全仪表系统设计规范¾GB/T20438（2006）等同IEC61508，推荐实施标准¾GB/T21109（2007）等同IEC61511，推荐实施标准iMEC简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森•DCS用于生产过程的连续测量、常规控制（连续、顺序、间歇等）、操作控制管理，保证生产装置的平稳运行；SIS用于监视生产装置的运行状况，对出现异常工况迅速进行处理，使危害降到最低，使人员和生产装置处于安全状态；•DCS是“动态”系统，它始终对过程变量连续进行检测、运算和控制，对生产过程进行动态控制，确保产品的质量和产量；SIS是“静态”系统，正常工况时，它始终监视生产装置的运行，系统输出不变，对生产过程不产生影响，非正常工况下时，它将按照预先的设计进行逻辑运算，使生产装置安全联锁或停车；•SIS比DCS在可靠性、可用性上要求更严格，IEC61508、IEC61511、ISAS84.01、SH/T3018强烈推荐SIS与DCS硬件独立设置。SIS与DCS区别和联系iMEC简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森•安全产品设计目标高安全性、高可用性、可维护性，•安全产品主要技术措施冗余、容错、表决、诊断、在线下装、在线维护、在线测试•安全系统集成设计与维护运行重视整个安全生命周期各阶段的工作安全产品选型设计的技术要点iMEC简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森安全生命周期的概念iMEC简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森。遵守SIS系统独立设置的原则2.SIS构成应使中间环节最少3。坚持功能安全第一，合理降低风险的设计理念4。统筹考虑完整的安全仪表回路设计5。采用冗余容错技术，兼顾和提高系统的可用性6。保持安全等级不下降，考虑系统的在线可维护性7。保持安全等级不下降，使用在线测试技术8。重视整个安全生命周期内的HAZOP、设计、实施、维护规范9。要有独立的专业团队负责整个项目的管理和实施长周期运行对安全仪表系统设计要求iMEC简介安全需求SIS设计iSOM简介OTS简介康吉森了解压缩机组对象¾机组的机械特性¾机组相关工艺系统¾压缩机运转的特点¾机组运转的辅助系统安全需求iSOM简介OTS简介SIS设计iMEC简介康吉森机组控制技术现状¾现场机械调速/气动仪表)¾分离式仪表(独立电子调速器/单回路调节器/PLC/DCS)¾ITCC/TMC/CCS机组综合控制系统¾误操作和无停车事故率比较高¾预防性控制和操作建议与管理能力低安全需求iSOM简介OTS简介SIS设计iMEC简介康吉森满足工艺生产2.保护设备3.优化生产运行4.减少事故停车5.优化设备维修6.改进和提高操作培训与管理水平机组监控的目标以及技术改进对节能降耗的潜力所在安全需求iSOM简介OTS简介SIS设计iMEC简介康吉森基本概念•iMEC（IntelligentMachineryExpertControl）是针对压缩机组保护与控制而开发的新一代机组专家控制系统。iMEC简介iMEC功能iMEC特点应用实例康吉森系统把设备诊断信息及专家经验与过程控制与保护有效的结合起来，实现了机电一体化综合预防控制和操作指导。1、工艺生产负荷及动力蒸汽平衡的调节控制2、机组运行辅助油气系统的监控和油质在线监测与分析3、相关工艺、设备的预防性调节保护措施和安全启停车保护4、设备运转的静态和动态诊断信息采集与频谱分析5、在线设备诊断分析和生产、设备维护的专家支持建议6、生产负荷与设备热力学性能的监控与管理7、操作提示功能和灵活的用户通知功能iMEC功能概要iMEC简介iMEC功能iMEC特点应用实例康吉森•转速控制•负荷控制•抽汽控制•解耦控制iMEC简介iMEC功能iMEC特点应用实例康吉森辅助油气系统监控和油质在线监测与分析•油系统监控•密封系统监控•油质监测及专家库iMEC简介iMEC功能iMEC特点应用实例康吉森预防性调节保护措施和安全启停车保护•安全联锁保护•防喘振控制•其它保护控制iMEC简介iMEC功能iMEC特点应用实例康吉森设备状态诊断信息采集与频谱分析•快速