0引言

　　過去的幾十年里，社會經濟的不斷發(fā)展使得過程工業(yè)的規(guī)模越來越大，帶來的整個系統(tǒng)所面臨的風險也隨之增加。系統(tǒng)設計、實施和操作過程中任何一個小的失誤，都有可能給企業(yè)帶來嚴重的后果，造成巨大的經濟損失，更為甚者，將會給周圍的環(huán)境帶來災難性的后果。例如:1988年北海阿爾法油田爆炸事件；2006發(fā)生的吉化爆炸事件等等，至今還讓人們心有余悸。為了防止事故的發(fā)生，減少由此帶來的損失，保證企業(yè)的高度穩(wěn)定運轉，一套能夠檢測裝置的異常動作，并對可能發(fā)生的潛在危害作出相應動作的系統(tǒng)是必不可少的。安全儀表系統(tǒng)(SIS)正是基于該目的被提出來的。

　　1石油煉化概念與SIS的必要性分析

　　石油煉化一般包括如下的一些工業(yè)步驟:常壓蒸餾和減壓蒸餾；原油的脫鹽、脫水；催化裂化；催化重整；加氫裂化；延遲焦化；煉廠氣加工。

　　原油一次加工和二次加工的各生產裝置都有氣體產出，總稱為煉廠氣，就組成而言，主要有氫、甲烷、由2個碳原子組成的乙烷和乙烯、由3個碳原子組成的丙烷和丙烯、由4個碳原子組成的丁烷和丁烯等。它們的主要用途是作為生產汽油的原料和石油化工原料以及生產氫氣和氨。發(fā)展煉油廠氣加工的前提是要對煉廠氣先分離后利用。煉廠氣經分離作化工原料的比重增加，如分出較純的乙烯可作乙苯；分出較純的丙烯可作聚丙烯等。

　　石油化工工業(yè)是典型的流程工業(yè)，由于多數(shù)物料易燃易爆，操作條件為高溫高壓，易發(fā)生安全事故。隨著石油化工裝置規(guī)模的日趨大型化，設計操作指標離安全臨界點越來越近，造成發(fā)生危險的可能性也在增加，人們對安全系統(tǒng)的認識也在提高，這就對安全系統(tǒng)提出了新的要求。由于過程的復雜性、原料的變化、最終產品的質量要求、裝置規(guī)模以及設備、人身、環(huán)境的保護等因素，適當?shù)倪^程控制以及安全系統(tǒng)的設置尤其顯得十分必要。一套合理的SIS系統(tǒng)能夠有效降低整個系統(tǒng)的風險，能夠提高系統(tǒng)裝置的可用性，在石化等行業(yè)，SIS系統(tǒng)已經成為保障企業(yè)安全可靠運行的必備方法之一。

　　2基于SIL的應用原則

　　典型的煉化裝置為安全所設置的層層保護包括:工藝過程設計；基本調節(jié)，過程報警及操作員監(jiān)視；緊急報警，操作員監(jiān)視并且手動干預；安全儀表系統(tǒng)SIS；物理保護(爆破膜，安全閥)；工廠緊急響應；所在社區(qū)緊急響應等。由此可見，從第2層到第4層的保護都是由儀表及其控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。尤其儀表系統(tǒng)的最后一層保護——SIS更是至關重要。目前許多裝置的設計中增加了工廠危害和可操作性研究HAZOP和儀表保護功能研究IPFStudy，其中包括儀表安全度等級SIL確定。這使得儀表安全保護系統(tǒng)的設計更加科學與完善，有助于避免在設計中發(fā)生安全性能達不到要求或采取過多安全保護的現(xiàn)象。SIL是用來描述安全儀表系統(tǒng)安全綜合評價的等級，指在規(guī)定的條件及時間內，安全系統(tǒng)成功實現(xiàn)所要求的安全功能的概率。SIL越高，安全系統(tǒng)實現(xiàn)所要求的安全功能失敗的可能性就越低。