SHT3225-2024石油化工安全儀系統(tǒng)安全完整性等級設(shè)計規(guī)范作者：規(guī)范的適用范圍石油化工適用于石油化工企業(yè)生產(chǎn)過程中的安全儀系統(tǒng)安全完整性等級設(shè)計。安全儀系統(tǒng)涵蓋安全儀系統(tǒng)的各個階段，包括設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試、運行和維護(hù)。安全完整性等級提供安全完整性等級（SIL）的確定方法和相關(guān)要求。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)GB/T29001-2016質(zhì)量管理體系要求GB/T19001-2016質(zhì)量管理體系IEC61508電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)APIRP555石油和天然氣行業(yè)安全儀表系統(tǒng)基本原則安全第一完整性至上風(fēng)險最小化冗余設(shè)計安全完整性等級的劃分安全完整性等級描述SIL1較低的安全風(fēng)險，發(fā)生危險事件的可能性較低SIL2中等的安全風(fēng)險，發(fā)生危險事件的可能性中等SIL3較高的安全風(fēng)險，發(fā)生危險事件的可能性較高SIL4最高的安全風(fēng)險，發(fā)生危險事件的可能性極高安全功能分類安全功能分類根據(jù)安全功能的用途和保護(hù)目標(biāo)，將安全功能分為以下幾類：安全聯(lián)鎖功能安全限位功能安全啟動功能安全停止功能安全保護(hù)功能安全報警功能安全功能分類每個安全功能需要根據(jù)其風(fēng)險等級和安全完整性等級進(jìn)行設(shè)計和實施，以確保滿足安全要求。風(fēng)險分析方法1HAZOP分析HAZOP分析是一種結(jié)構(gòu)化分析方法，用于識別和評估系統(tǒng)或過程中的潛在危險。2FTA分析FTA分析是一種邏輯分析方法，用于確定系統(tǒng)或過程故障的根本原因。3LOPA分析LOPA分析是一種層級安全分析方法，用于確定安全功能的必要安全完整性等級。安全完整性等級確定1風(fēng)險分析評估潛在危害和風(fēng)險等級。2安全功能要求定義安全功能的性能目標(biāo)。3安全完整性等級根據(jù)風(fēng)險等級和安全功能要求確定SIL。安全不可接受的條件1安全失效當(dāng)安全功能失效時，可能會導(dǎo)致事故發(fā)生，造成人員傷亡、設(shè)備損壞或環(huán)境污染。2誤操作由于操作人員誤操作，例如錯誤地啟動或關(guān)閉安全功能，會導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生故障，甚至危及生命安全。3環(huán)境因素高溫、低溫、濕度過大、震動等環(huán)境因素可能會影響安全功能的正常運行，導(dǎo)致安全失效。安全功能分配1明確職責(zé)將每個安全功能分配給特定組件或系統(tǒng)，確保職責(zé)清晰，避免重復(fù)或遺漏。2避免單點失效分配安全功能時，應(yīng)考慮系統(tǒng)冗余和故障隔離，避免單點失效導(dǎo)致安全功能失效。3確保獨立性安全功能的分配應(yīng)獨立于非安全功能，確保安全功能不受非安全功能的影響。安全功能要求功能性能安全功能應(yīng)滿足安全完整性等級的要求，包括故障率、診斷覆蓋率、測試間隔等。功能邏輯安全功能的邏輯應(yīng)清晰、可靠，能夠有效識別和處理危險情況。功能響應(yīng)時間安全功能的響應(yīng)時間應(yīng)滿足安全完整性等級的要求，確保及時有效的安全防護(hù)。功能測試安全功能應(yīng)進(jìn)行全面的測試，包括功能測試、性能測試、安全測試等。硬件要求工業(yè)級計算機安全儀系統(tǒng)應(yīng)采用工業(yè)級計算機，具有抗干擾能力強、可靠性高的特點。傳感器和變送器傳感器和變送器應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具有高精度、高可靠性和良好的穩(wěn)定性。電氣控制柜電氣控制柜應(yīng)具有良好的防塵、防水和防腐蝕性能，并滿足安全儀系統(tǒng)的安裝和運行要求。軟件要求安全功能軟件軟件應(yīng)具有高度的安全性和可靠性，以確保安全功能的有效執(zhí)行。開發(fā)和測試應(yīng)采用嚴(yán)格的軟件開發(fā)流程，包括代碼審查、單元測試、集成測試和系統(tǒng)測試。文檔應(yīng)提供完整的軟件文檔，包括需求規(guī)格說明、設(shè)計文檔、測試報告等。系統(tǒng)設(shè)計要求模塊化設(shè)計，方便系統(tǒng)擴展和維護(hù)。網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議選擇，確保數(shù)據(jù)傳輸可靠性。系統(tǒng)配置參數(shù)的設(shè)置和管理，方便用戶操作。組件選型要求安全完整性等級選型組件必須滿足安全完整性等級要求，確保安全功能的可靠性。性能指標(biāo)組件的性能指標(biāo)，例如響應(yīng)時間、精度、可靠性等，應(yīng)符合規(guī)范要求。環(huán)境適應(yīng)性組件應(yīng)適應(yīng)石油化工環(huán)境的溫度、濕度、腐蝕性等因素，確保正常運行。認(rèn)證和資質(zhì)組件應(yīng)具備相關(guān)認(rèn)證和資質(zhì)，符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)要求。安裝和調(diào)試要求安裝要求嚴(yán)格按照設(shè)計文檔進(jìn)行安裝，確保安全儀系統(tǒng)的正確連接和配置。調(diào)試要求進(jìn)行全面的功能測試和系統(tǒng)調(diào)試，確保所有功能正常運行，并符合安全完整性等級要求。文件記錄記錄所有安裝和調(diào)試步驟，并保留相關(guān)文件，以備將來參考。維護(hù)保養(yǎng)要求1定期檢查按照規(guī)范要求，對安全儀系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查，確保系統(tǒng)運行正常。2維護(hù)記錄詳細(xì)記錄維護(hù)保養(yǎng)過程，包括日期、內(nèi)容、人員等信息。3更換部件及時更換老化或損壞的部件，確保系統(tǒng)性能穩(wěn)定。檢驗和測試要求功能測試驗證安全儀系統(tǒng)是否按預(yù)期執(zhí)行安全功能。性能測試評估安全儀系統(tǒng)的響應(yīng)時間、可靠性和準(zhǔn)確性。集成測試測試安全儀系統(tǒng)與其他系統(tǒng)或設(shè)備的兼容性和交互性。驗收要求安全完整性等級符合安全功能符合安全完整性等級要求文檔齊全安全儀系統(tǒng)設(shè)計文件、測試報告等文檔齊全安裝調(diào)試合格安全儀系統(tǒng)安裝、調(diào)試符合規(guī)范要求文檔管理要求1設(shè)計文檔安全儀系統(tǒng)設(shè)計文檔應(yīng)完整、準(zhǔn)確、清晰，包含安全功能分析、設(shè)計方案、測試方案等內(nèi)容。2操作手冊操作手冊應(yīng)詳細(xì)說明安全儀系統(tǒng)的操作流程、故障處理、維護(hù)保養(yǎng)等內(nèi)容，并提供必要的圖示和說明。3記錄應(yīng)建立安全儀系統(tǒng)的運行記錄、維護(hù)記錄、測試記錄等，并定期整理和存檔。培訓(xùn)要求安全儀系統(tǒng)培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)涵蓋安全儀系統(tǒng)的基本原理、功能和操作。安全完整性等級培訓(xùn)應(yīng)強調(diào)不同安全完整性等級的設(shè)計要求和實施方法。風(fēng)險分析培訓(xùn)應(yīng)教授風(fēng)險分析方法和技術(shù)，以識別和評估安全風(fēng)險。應(yīng)急響應(yīng)培訓(xùn)應(yīng)包括應(yīng)急響應(yīng)程序，以應(yīng)對安全儀系統(tǒng)故障或事故。過程要求制定明確的程序和流程，確保安全儀系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)、安裝、調(diào)試、維護(hù)、檢驗、測試等各個階段的規(guī)范化和可追溯性。建立完善的質(zhì)量管理體系，對各個階段進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，確保安全儀系統(tǒng)的質(zhì)量符合要求。建立有效的溝通機制，促進(jìn)設(shè)計、開發(fā)、安裝、調(diào)試等相關(guān)人員的溝通和協(xié)作。管理體系要求安全管理體系建立完善的安全管理體系，涵蓋安全目標(biāo)、風(fēng)險評估、安全控制措施、安全培訓(xùn)、事故調(diào)查等方面。質(zhì)量管理體系實施質(zhì)量管理體系，保證安全儀系統(tǒng)的質(zhì)量，包括設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試、維護(hù)、檢驗等環(huán)節(jié)。文件管理體系建立規(guī)范的文件管理體系，包括安全儀系統(tǒng)的技術(shù)文件、操作手冊、維護(hù)手冊等。應(yīng)急預(yù)案要求緊急情況響應(yīng)應(yīng)急預(yù)案應(yīng)涵蓋各種緊急情況，例如火災(zāi)、爆炸、泄漏和人員傷亡等，并提供詳細(xì)的應(yīng)對措施。定期演習(xí)定期進(jìn)行應(yīng)急預(yù)案演習(xí)，以確保人員熟悉程序，并評估現(xiàn)有資源的有效性。溝通協(xié)調(diào)建立有效的溝通協(xié)調(diào)機制，確保信息及時傳遞，并協(xié)調(diào)各方資源進(jìn)行應(yīng)急響應(yīng)。連續(xù)性要求1系統(tǒng)運行的連續(xù)性安全儀系統(tǒng)應(yīng)具備連續(xù)運行的能力，以確保在發(fā)生故障或異常