SIS曾幾何時(shí)成了議論中心,近幾年來(lái)開(kāi)過(guò)無(wú)數(shù)討論、解讀、解答、貫徹會(huì)議。這確實(shí)需要管理人員、技術(shù)人員靜下心來(lái)實(shí)事求是、科學(xué)客觀地動(dòng)動(dòng)腦子,以工程師的知識(shí)、技術(shù),運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,排除干擾,做好工程設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)上級(jí)指導(dǎo)文件防災(zāi)減災(zāi)的初衷。
SIS這個(gè)術(shù)語(yǔ)是否包括測(cè)量?jī)x表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)?不同的場(chǎng)景和語(yǔ)境有不同的答案。如TRICONEX的設(shè)備叫什么?答案是: 安全儀表系統(tǒng),包括檢測(cè)元件和執(zhí)行元件嗎?答案是: 不包括。
14什么是安全故障?
安全儀表系統(tǒng)的設(shè)置有兩個(gè)原則:故障安全和獨(dú)立設(shè)置。
15 SIS獨(dú)立設(shè)置是如何出現(xiàn)的?
關(guān)于SIS與BPCS的分開(kāi)或者說(shuō)是獨(dú)立設(shè)置的問(wèn)題既簡(jiǎn)單又復(fù)雜。
老外推崇的是工作按導(dǎo)則行事兒,專業(yè)分工細(xì)致,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范指南齊全,只要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)就能干活,不過(guò)難免記不住,時(shí)常也出錯(cuò)。所以老外認(rèn)為人是最不可靠的,只有自動(dòng)化設(shè)備才是可靠的。中國(guó)人認(rèn)為有了盡職敬業(yè)、訓(xùn)練有素的人,什么問(wèn)題都能解決。
SIS與BPCS分開(kāi),獨(dú)立設(shè)置應(yīng)該到什么程度?作為過(guò)程控制的安全冗余,只要能夠?qū)崿F(xiàn)不受影響的故障安全控制即可。
SIS獨(dú)立設(shè)置是循序漸進(jìn)的,是相對(duì)的,不是絕對(duì)的,不可隨意延伸。現(xiàn)在資金充裕,有條件把檢測(cè)儀表、控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)都獨(dú)立設(shè)置,當(dāng)然不錯(cuò)。例如: 有個(gè)項(xiàng)目的某測(cè)量回路采用“三取二”設(shè)置聯(lián)鎖,在控制系統(tǒng)中用3臺(tái)變送器取平均值做測(cè)量值,一下子就用了6臺(tái)變送器,這下子變送器不愁賣了!
16 供電的UPS要獨(dú)立嗎?
SIS獨(dú)立設(shè)置的目的是避免操作人員使用控制系統(tǒng)的時(shí)候,對(duì)SIS產(chǎn)生人為干預(yù)的影響,同時(shí)在控制系統(tǒng)外配備1套SIS作為備用的自動(dòng)停車手段,跟UPS是否獨(dú)立沒(méi)有直接關(guān)系。何況電源是一級(jí)負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷!SIS是故障安全型,即使停電也是安全的!如果一級(jí)負(fù)荷停電,意味著至少是變電站系統(tǒng)停電,裝置就該停了,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置停車就夠了。工程技術(shù)人員要熟悉和了解相關(guān)規(guī)范,領(lǐng)會(huì)其中的科學(xué)道理,首先要搞清楚: 規(guī)范說(shuō)獨(dú)立設(shè)置指的是SIS和DCS要分別設(shè)置,沒(méi)有說(shuō)專用UPS!現(xiàn)在有些專家不管三七二十一,不搞清楚SIS的設(shè)置用意,不顧企業(yè)的實(shí)際情況,弄得工廠為難。說(shuō)得嚴(yán)重點(diǎn),要不要獨(dú)立變電站和獨(dú)立的高壓外線?
17 設(shè)不設(shè)監(jiān)視接口?
SIS的設(shè)置初衷之一是不需要人工干預(yù)自動(dòng)執(zhí)行防災(zāi)減災(zāi)動(dòng)作的,所以,規(guī)定了SIS的獨(dú)立設(shè)置和不設(shè)人機(jī)接口,放任SIS自動(dòng)行事。包括安全PLC和執(zhí)行機(jī)構(gòu)都不設(shè)人為干預(yù)手段。
但是,隨著石油化工等過(guò)程控制的工藝流程發(fā)展和對(duì)安全聯(lián)鎖的關(guān)注,老外也覺(jué)得SIS平時(shí)看不見(jiàn),摸不著,只有聯(lián)鎖動(dòng)作才知道,有點(diǎn)不甘心,操作人員有時(shí)也關(guān)心SIS是不是正常?于是有的項(xiàng)目就利用PLC的通信方式把一些數(shù)據(jù)傳到有人機(jī)接口的DCS上顯示,其實(shí)也是不符合IEC標(biāo)準(zhǔn)的初衷的。由于通信涉及PLC和DCS兩個(gè)系統(tǒng),采用串行接口或聯(lián)網(wǎng)方式,不時(shí)會(huì)發(fā)生通信故障。這也是“通信”不可靠的由來(lái)。
18 為什么要驗(yàn)證安全系統(tǒng)的功能?
儀表專業(yè)在設(shè)計(jì)工作中承擔(dān)了很重要的工作: 按照安全專業(yè)提交的資料,即為具備SIL等級(jí)的控制回路和聯(lián)鎖方案設(shè)計(jì)配備儀表和PLC,實(shí)現(xiàn)所需要的功能。到這一步按理說(shuō)就應(yīng)該完成工作了。但是!有人不相信儀表所做的設(shè)計(jì)和選配的儀表能夠滿足安全專業(yè)提出的安全功能的需要,于是就有了驗(yàn)證。
19 安全儀表系統(tǒng)失效率有用嗎?
計(jì)算和確定安全儀表系統(tǒng)失效率需要儀表或元件的失效率,要儀表供應(yīng)商提數(shù)據(jù)。于是有些進(jìn)口儀表供應(yīng)商提交了,有的交不出來(lái)就采用某公司整理的通用數(shù)據(jù)表,聲稱只適用于國(guó)外生產(chǎn)的儀表。難道國(guó)外不同公司、不同設(shè)計(jì)、不同制造的產(chǎn)品就一致嗎?如果能用通用數(shù)據(jù),還用得著供應(yīng)商單獨(dú)提供嗎??jī)x表產(chǎn)品更新?lián)Q代很快,平均5年到8年就徹底更新一代,有的連上一代產(chǎn)品的影子都沒(méi)了,有積累失效率的機(jī)會(huì)和時(shí)間嗎?國(guó)外的老牌儀表生產(chǎn)商采用收集故障儀表樣品分析和模擬計(jì)算的方式,間接獲取可靠性和失效率等數(shù)據(jù),可信程度連老外自己都將信將疑。實(shí)際應(yīng)用中,平均無(wú)故障時(shí)間計(jì)算出來(lái)為幾十年的儀表,不也照樣出故障嗎?
20為什么和失效概率聯(lián)系起來(lái)?
IEC標(biāo)準(zhǔn)的HAZOP,LOPA,SIL等方法和評(píng)價(jià)程度是一種針對(duì)工業(yè)工藝裝置部件的評(píng)估方法,用于評(píng)估過(guò)程運(yùn)行可能的風(fēng)險(xiǎn)和可以正常運(yùn)行操作的程度。在確定SIL等級(jí)和評(píng)估SIS設(shè)備是否能夠滿足安全需要的時(shí)候,要有失效率、可靠性、可用性等基礎(chǔ)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是需要實(shí)驗(yàn)或根據(jù)數(shù)學(xué)模型計(jì)算得到的,而且每一種設(shè)備、儀表、部件等數(shù)據(jù)不一樣,沒(méi)有基礎(chǔ)數(shù)據(jù),評(píng)估方法和得到的結(jié)果就是無(wú)源之水、無(wú)本之木,是不符合實(shí)際的。這就是這些年來(lái)HAZOP安全評(píng)估和SIS的問(wèn)題根源。
21SIS和DCS在可靠性上有什么區(qū)別?
IEC的兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)最初版本是20年前出的,電子器件和設(shè)備平均5年更新一代,現(xiàn)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!現(xiàn)在還說(shuō)DCS的可靠性不如SIS,那就是偏見(jiàn)了。
22認(rèn)證有什么作用和商機(jī)?
既然安全儀表功能SIF的PFD的計(jì)算那么煩,又那么沒(méi)譜兒,有沒(méi)有省事兒的路子呢?認(rèn)證應(yīng)運(yùn)而生,德國(guó)的TV等認(rèn)證機(jī)構(gòu)在中國(guó)大行其道,似乎只要經(jīng)過(guò)認(rèn)證的儀表那就是絕對(duì)安全可靠,是否真有用,無(wú)人知曉。
23認(rèn)證的代價(jià)是什么?還有哪些疑惑要解決?
如果作為證明性質(zhì)或者資格性質(zhì)的認(rèn)證,收取適當(dāng)費(fèi)用的幾家國(guó)外的認(rèn)證商也大賺超額利潤(rùn),得意洋洋也無(wú)可厚非,但安全認(rèn)證費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人們的預(yù)期,認(rèn)證的繁瑣程度和時(shí)間的拖累也復(fù)雜和漫長(zhǎng),尤其是對(duì)中國(guó)制造的儀表!幾乎到了沒(méi)有認(rèn)證就寸步難行的地步!
根據(jù)老外的說(shuō)法:要把儀表的所有設(shè)計(jì)資料和生產(chǎn)資料交給老外“驗(yàn)證”。只做形式驗(yàn)證和文檔驗(yàn)證,不做也不可能做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
認(rèn)證不僅需要付出幾十甚至幾百萬(wàn)元人民幣的高昂費(fèi)用,還要經(jīng)過(guò)幾個(gè)月甚至幾年的漫長(zhǎng)時(shí)間,難怪儀表制造商哀嘆: 受煎熬??!現(xiàn)在甚至連從事SIS相關(guān)工作的工程師都要被認(rèn)證了。其實(shí)從事某種工作的人需要經(jīng)過(guò)培訓(xùn),合格以后具備上崗資格,這屬于職業(yè)合格證書。對(duì)于有些行業(yè)或?qū)I(yè)是有用的,例如: 建造師資格、壓力容器設(shè)計(jì)資格、高級(jí)電焊工資格、廚師等級(jí)資格等,但不是所有的職業(yè)都適用的。安全資格并非儀表專業(yè)的技術(shù)范圍。這幾年在儀表圈子里HAZOP培訓(xùn)、SIL培訓(xùn)大行其道,背后是利益的驅(qū)使。