工艺连锁与安全连锁.docx

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工艺连锁与安全连锁

1总则

!

s）]7m,T&b"b/t$T#E1.0.1本规定适用于化工装置过程参数信号报警与安全联锁系统的设计。

4K#_3H9P）O'[/~"s"W9n1.0.2信号报警、安全联锁系统的设计，必须满足化工过程的要求;应尽量采用简明

的线路，使得中间环节最少。

1.0.3信号报警、安全联锁系统的选型与安装，应根据环境条件采用合适的型式与防

护措施;必须根据装置的危险区域划分要求采用合适的防爆等级。

3v/g3z7_,M:

m1_'l1.0.4相关标准如下

&J6u6Y+P*j"yHG/T20509《仪表供电设计规定》

HG/T20510《仪表供气设计规定》

"J%{0}2E.WHG/T20512《仪表配管配线设计规定》

+j"Q$M.S"?

1K在执行本规定时，尚应符合国家现行有关标准的要求。

2信号报替系统

%^"`:

g  R0O7f2.1基本原则

2.1.1信号报警系统应以声、光形式表示过程参数越限和/或设备异常状态。

2.1.2一般信号报警系统应由发讯装置、逻辑单元、灯光显示单元、音响单元、按钮及

电源装置等组成。

2.1.3一般信号报警系统宜采用一体化的闪光报警器。

&o,t;g7@/K;h;v2.1.4当过程控制系统采用分散型控制系统（DCS）或可编程序逻辑控制器（PLC）时，

&U3i*S.e0C9G0m6h:

J一般信号报警系统应采用DCS/PLC实现。

2.1.5当过程参数接近联锁设定点，宜设置预报警;当过程参数达到联锁设定点，从

*F's$^5G（H4W.@1n  T而产生联锁动作的同时，也应进行报警。

4m  k;J'B&u4I2.2逻辑单元

2.2.1规模较小、逻辑关系简单的信号报警系统的逻辑单元宜采用继电器组成。

/v6H0x#W  b,M2.2.2规模较大、逻辑关系复杂的信号报警系统的逻辑单元宜采用以微处理器为基

础的插卡式模件组成。

1@"_'F4D._6N.n2d5j2.3灯光显示单元

/q9`5}4d&J2.3.1当信号报警系统中既有首出报警点又有一般报警点时，其灯光显示单元应分

开排列。

$p4a4g8y6j4R2.3.2在化工装置中，红色灯光应表示越限报警或危急状态;**灯光应表示预报

警，或非首出报警;绿色灯光应表示运转设备或工艺参数处于正常运行状态。

:

~8h2g.l5g$]2.3.3应采用闪光、平光或熄灭表示报警顺序的不同状态。

2.3.4灯光显示单元上应标注报警点名称和/或报警点位号。

/W7M,y;H5_8V0Z）_216

2.4音响单元

2.4.1可采用不同声音或音调的音响报替器区分不同的报警系统或区域、报警功能

8@*N+O$T4G&|6_以及报警程度。

#X.n0]'F*r0]2.4.2音响报警器的音量应高于背景噪声，在其附近区域应能清晰地听到。

.]3L9l8R*H0^1Z;[*l4Y!

n,{2.4.3对于重要场合可采用语音报警器以提示操作人员应立即响应，并可提示相应

的操作方法。

  J&X!

x  e3?

7i4W,h2.5按钮

2.5.1应根据报警顺序需要选择按钮，如试验按钮、消音按钮、确认按钮、复位按钮和

1u%X4J.c5P*e首出复位按钮等。

i*}5b$L  \9q2.S.2在化工装置中，确认按钮宜采用黑色，试验按钮宜采用白色，其它按钮可根据

具体情况采用合适的颜色。

2.‘辅助输出

%p4i#n1{%q!

b.Z;L9y2.6.1灯光报警器的辅助输出可表示一个或一组报警点信息，可用于远距离报警、记

录或控制。

2.6.2当辅助输出接点连至顺序事件记录仪时，其从报警器接点输人到辅助接点输

出的延迟时间，必须不改变事件的记录顺序。

2.6.3当辅助输出接点用于控制或联锁时，宜选用跟随灯光信号输出方式。

2.7用DCS/PLC实现的信号报.

2.7.1CRT显示的报警信息应包括报警程度、报警参数当前值、报替设定值、文字描

.`7K+g（b0@9L*J6Y述及其它信息，并宜按此顺序排列。

对于重要报警点还可设置操作指导画面，帮助操作

7k1@$b5L5I#N8y/w$w:

Q人员及时、正确地处理问题。

"K-p;d-h0v  D（B-_;y2.7.2除采用常规方法外（参见2.4节），可在DCS/PLC内部通过改变声音振荡频率

5w3P!

x9O%D/[!

Q）G:

c或振荡幅度的方法区分不同的报警功能或报警程度。

2.7.3消音、确认等功能按钮可采用显示于屏幕的“软开关”，也可采用操作键盘上的

217

2.8发讯装置

!

_3R5k4A2P'f!

o:

y2.8.1一般的信号报警可选用单独的报警开关，也可选用带输出接点的仪表，或

6^;|2F3k2tDCS/PLC系统的内部接点作为发讯装置。

2.8.2对生产过程影响重大的操作监视点，应采用开关量传感器作为发讯装置。

3安全联锁系统

3.1基本原则

3.1.1安全联锁系统包括传感器、逻辑单元和最终执行元件。

当过程达到预定条件

  d9j,W7d+Z.H7Q+R5A1@时，安全联锁系统即动作，将过程带人安全状态。

3.1.2应根据对过程的危险性分析、过程与设备的保护要求与安全要求等确定安全

/O8x-y,z3p&o!

@.t0p联锁系统的主要功能。

3t+o,z9B2d*s;~1`3.1.3安全联锁系统可按照对其的安全性能要求分1,2,3级。

安全等级愈高，意味着

安全联锁系统的安全功能愈强。

3.1.4安全联锁系统应设计成一旦将其过程带入安全状态，则该状态将一直保持至

!

b$T8J#H&B!

h  j1O/u!

l复位信号产生为止。

3.1.5安全联锁系统的复位信号应采用手动方式给出。

3.1.6一般情况下，应提供独立于逻辑单元的手动设施，用于直接操纵最终执行元件

将过程带人或保持在安全状态。

3.1.7一般情况下，安全联锁系统应设计为当能源中断又恢复后，过程不应自动再启

%y5L2N!

h/l:

l5W'r9~动。

3.1.8当多个单元或装置的安全联锁功能在一套安全联锁系统内完成时，其共用部

1t6K,h/s）j  F#U.a（[分必须符合最高的安全等级要求。

（Y;{*h-U7b0P（b4L.}3.1.，非安全联锁功能的动作也由安全联锁系统完成时，不得干扰或危及系统的安

7G,i5b0t!

z全功能。

:

m7B/i'p1\1r7N6K3.1.10安全联锁系统与过程控制系统之间的联系一般包括传感器、逻辑单元、最终

5`;e）S2R.X执行元件及二者之间的通讯等四个方面。

当过程控制系统失效时，不应影响安全联锁系

统的安全功能。

3.4逻辑单元

*d5u*n!

|0o（H（g"a#o3.4.1安全联锁系统的逻辑单元可由继电器系统、可编程序电子系统构成，也可根据

*N*P/H0@/S*m9y.n8E需要由其混合构成。

3.4.2逻辑单元的技术选择如下:

1继电器系统

4s'^2@）H（A-y继电器系统可用于输人输出点数较少、逻辑功能简单的场合。

%k/_0E;y  D;}2可编程序电子系统

&_;A3i7k1Z

（1）可编程序电子系统可以是可编程序逻辑控制器（PLC）、分散型控制系统

5B'f7{!

i'X#P/u%f6@（DCS）或其它以微处理器为基础的专用系统，不得采用个人计算机用于安全联锁系统。

4n+W*|"I/m;D%`

（2）在下列情况下，可采用可编程序电子系统:

一有大量的输人/输出信号，或有许多模拟量信号;

*u%O6F8l6Z&O一逻辑需求复杂，或逻辑中含有运算;

一需要与过程控制系统进行大量的数据通讯;

一不同的操作状况需要有不同的联锁设定点。

3.4.3逻辑单元的独立性准则如下:

1对于1级安全联锁系统，其逻辑单元宜与过程控制系统分开，可采用相同或相

0W1n*a&`）W$e'F  J3}1p异形式;

%]-F,H7A.y#E,N（}2对于2级安全联锁系统，其逻辑单元宜与过程控制系统分开，宜采用相异形

（d:

?

:

~3|8@6V）u3L+@*Z式。

过程控制系统与安全联锁系统应慎重采用相同形式;

3对于3级安全联锁系统，其逻辑单元应与过程控制系统分开，应采用相异形式;

4如某专用的控制系统（如透平控制系统）中含有安全联锁功能和过程控制功

）~0U+e.G6z能，则该控制系统应符合安全等级要求。

3.4.4逻辑单元的冗余准则如下:

8U%P（o%w4A&U5I%P.y1对于1级安全联锁系统，可采用单一的逻辑单元;

2对于2级安全联锁系统，宜采用冗余的逻辑单元。

如采用可编程序电子系统，其

中央处理单元、电源模块宜冗余设置;

!

u5b0b.\+O222

3对于3级安全联领系统，宜采用兀余的逻辑单元。

如采用可编程序电子系统，其

中央处理单元、电源模块、输人/输出模块及通讯网络与接口等应冗余设置。

3.4.5安全联锁系统应具有符合安全等级要求的故障诊断措施。

故障诊断应包括系

统的所有单元，如传感器、逻辑单元与最终执行单元。

'Y+?

.C9U）x#\  H*a3.4.6安全联锁系统的软件应符合安全等级的要求。

3.5通讯与接口

"i:

F$z:

a+}/o,S5c3d3.5.1安全联锁系统与过程控制系统之间的通讯不得影响安全联锁系统将过程带人

安全状态的能力。

可采用下列通讯方式:

8u5A3K0^7J%F1硬接线通讯;

#e:

w）@%N6[5^2网络通讯。

/c&N,?

  V:

a&i'T!

]2y）t3.5.2操作员接口的设计应确保在其失效时，操作员仍有适当的备用措施将过程带人

6x6s4N8`:

q.O）y$g;I安全状态，且安全联锁系统的自动功能不会受到影响。

操作员接口的设计一般应遵循下

:

i$Y）?

#[）L'X.z4K列原则:

1安全联锁系统中与安全等级有关的状态信息应作为操作员接口的组成部分;

2安全联锁系统的应用软件应不能通过操作员接口进行修改;

3安全联锁系统可与过程控制系统共用CRT等显示设备;

!

`'N&u6b  t*T4与过程控制系统相连时可使用其有关设备（如打印机）完成顺序事件记录

%M8i+n3y'G&f（SOE）、报警登录及报告等功能;

5与安全联锁系统相连的打印机在其故障、关闭、缺纸等异常情况下不应影响安

-{'U;d!

N%C*n.{7f5{&G全联锁系统的安全功能。

3.5.3维护/工程师接口的设计应确保在其失效时仍不会影响安全联锁系统