安全儀表系統(tǒng)是確�？辗盅b置安全運行的重要保證,針對空分裝置安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計問題,介紹了需從檢測單元、邏輯控制單元、最終執(zhí)行單元三部分整體設(shè)計。對于最重要的邏輯控制單元的設(shè)計,介紹了采用安全可編程控制器的實現(xiàn)方案,總結(jié)了當(dāng)前安全可編程控制器的主要結(jié)構(gòu)和特點。針對空分裝置安全儀表系統(tǒng)回路數(shù)較少,采用整套安全可編程控制器成本負(fù)擔(dān)較重的特點,提出了基于安全報警器和安全繼電器的設(shè)計方案,并結(jié)合實際3取2投票結(jié)構(gòu)計算公式,計算了采用該方案實現(xiàn)的邏輯控制器失效率,結(jié)果驗證了該方案的安全性和經(jīng)濟(jì)性。最后分析對比了兩種方案的特點和使用場合,為空分裝置安全儀表系統(tǒng)設(shè)計者提供了重要參考。 

【文章來源】：自動化應(yīng)用. 2020,(01)

【文章頁數(shù)】：2 頁

【部分圖文】：

典型2oo3SIS回路圖

除了采用安全認(rèn)證的控制器之外，還可以通過安全報警器加安全繼電器的方法實現(xiàn)SIS系統(tǒng)的邏輯控制單元，同樣以溫度低低聯(lián)鎖切斷閥切斷工藝介質(zhì)的SIS回路為例，采用倍加福公司的溫度報警器KFD2-GUT-1.D，見圖2，該溫度報警器可以測量鉑電阻，熱電偶等溫度信號，并根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的報警溫度輸出干接點報警信號，同時可以將溫度轉(zhuǎn)化為4～20mA模擬量信號用于裝置的溫度調(diào)節(jié)控制。該溫度報警器EXIDA安全認(rèn)證證書中失效率數(shù)據(jù)如表1所示，在測試間隔時間為1年，硬件冗余度為1的前提下，可以計算出需求失效率（PFD）為3.55×10-4，根據(jù)IEC61508，可判定該報警器安全完整性等級（SIL）可以滿足SIL2等級要求。

使用該報警器自帶的兩路報警干接點輸出，按照圖3的方法連接，可以實現(xiàn)2oo3的聯(lián)鎖邏輯，根據(jù)IEC61508中2oo3投票結(jié)構(gòu)失效率計算公式[8]:可以計算出2oo3結(jié)構(gòu)時PFD為3.59E-05，可以看到該失效率數(shù)據(jù)與采用安全PLC的失效率數(shù)據(jù)基本相當(dāng)，同樣可滿足SIL2等級要求。此外圖3中K22可以采用帶復(fù)位功能的安全繼電器來作為聯(lián)鎖輸出執(zhí)行原件，如倍加福的PSR-SCP-24UC/ESM4/3X1/1X2/B，這樣就形成了一個3路溫度信號檢測，多路跳車信號輸出，并且必須復(fù)位的SIS聯(lián)鎖回路，同時報警器還可以將檢測的3路溫度測量值送給其他控制器用于溫度調(diào)節(jié)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3334746