在役安全仪表系统安全评价和整改方法浅析

　　前言

　　随着石油化工生产技术不断进步和环境保护以及人身安全的高要求等因素，越来越多的安全仪表系统得到应用。然而，对于现场运行的安全仪表系统，因受到长时间运行导致的硬件性能老化，日常维护不合理，新风险评估策略不够等因素的制约，进而降低安全仪表系统的安全等级，增加系统误动作和不能保证其安全保护控制功能的实现，给企业经济效益和安全环保带来很大影响。

　　本文针对某公司第二套催化裂化装置在役的二段进料自保进行安全评价，对其进行故障树分析和功能模块划分，利用具体数据，分析其可靠性与可用性等级，并在此基础上探讨几种提高此系统可靠性与可用性等级的措施。

　　1 在役安全仪表系统评价

　　联锁自保系统是FCC装置安全生产、防止重大事故和保护人身安全的重要设施。FCC装置中的联锁自保应包括开停工和生产过程中可能危及生产安全、造成重大设备事故、重大经济损失和人身安全事故的紧急自动保护。

　　某公司第二套催化裂化装置在役联锁自保部分总共由四个部分组成：一段进料自保、二段进料自保、两器自保和主风自保，本文就二段进行了安全性能评价。

　　1.1 二段联锁自保故障树和功能划分

　　根据二段自保联锁的功能安全，可以得到二段故障树如图1所示。

　　根据二段故障树，二段部分可以划分成两个功能块：切断回炼油、油浆进料系统和切断二段反应再生反应系统，如下图2所示。每个功能块又根据引起的原因可以划分成不同的回路。切断回炼油、油浆进料系统有3个回路：回炼油流量回路、油浆流量回路和二段反应温度回路;切断二段反应再生反应系统有3个回路：回炼油流量回路、油浆流量回路和二段反应温度回路;切断原料油进料系统有2个回路：原料油流量回路和一段反应温度回路。

　　1.2 二段联锁自保的安全评价

　　联锁保护系统传感器主要分为流量、温度和压力三种，阀门主要分为切断阀、旁通阀、滑阀、蒸汽调节阀、干气调节阀、单向阻尼阀，其他部分主要有安全栅、报警设定器、继电器和电磁阀，这些都设定为同一种型号，具体参数数据如下表1。

　　根据PFD和PFS的计算公式，可以得到二段部分各个元件计算结果如下表2。

　　根据各元件PFD和PFS计算结果以及回路串联的计算方式，进而可以得到二段自保联锁6个回路PFD和PFS的计算结果已经相应的SIL和STL等级，如下页表3所示。

　　1.3 二段联锁自保的评价分析