安全儀表系統(tǒng)在石油煉化系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、 安全儀表系統(tǒng)在石油煉化系統(tǒng)中的應(yīng)用 0引言 過去的幾十年里，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)展使得過程工業(yè)的規(guī)模越來越大，帶來的整個(gè)系統(tǒng)所面臨的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)施和操作過程中任何一個(gè)小的失誤，都有可能給企業(yè)帶來嚴(yán)峻的后果，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，更為甚者，將會(huì)給四周的環(huán)境帶來災(zāi)難性的后果。例如:1988年北海阿爾法油田爆炸大事；2021發(fā)生的吉化爆炸大事等等，至今還讓人們心有余悸。為了防止事故的發(fā)生，削減由此帶來的損失，保證企業(yè)的高度穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，一套能夠檢測(cè)裝置的特別動(dòng)作，并對(duì)可能發(fā)生的潛在危害作出相應(yīng)動(dòng)作的系統(tǒng)是必不行少的。平安儀表系統(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

2、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(chǎn)裝置都有氣體產(chǎn)出，總稱為煉廠氣，就組成而言，主要有氫、甲烷、由2個(gè)碳原子組成的乙烷和乙烯、由3個(gè)碳原子組成的丙烷和丙烯、由4個(gè)碳原子組成的丁烷和丁烯等。它們的主要用途是作為生產(chǎn)汽油的原料和石油化工原料以及生產(chǎn)氫氣和氨。進(jìn)展煉油廠氣加工的前提是要對(duì)煉廠氣先分別后利用。煉廠氣經(jīng)分別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)

3、生平安事故。隨著石油化工裝置規(guī)模的日趨大型化，設(shè)計(jì)操作指標(biāo)離平安臨界點(diǎn)越來越近，造成發(fā)生危急的可能性也在增加，人們對(duì)平安系統(tǒng)的熟悉也在提高，這就對(duì)平安系統(tǒng)提出了新的要求。由于過程的簡(jiǎn)單性、原料的變化、最終產(chǎn)品的質(zhì)量要求、裝置規(guī)模以及設(shè)備、人身、環(huán)境的愛護(hù)等因素，適當(dāng)?shù)倪^程掌握以及平安系統(tǒng)的設(shè)置尤其顯得非常必要。一套合理的SIS系統(tǒng)能夠有效降低整個(gè)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)，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(jīng)成為保障企業(yè)平安牢靠運(yùn)行的必備方法之一。 2基于SIL的應(yīng)用原則 典型的煉扮裝置為平安所設(shè)置的層層愛護(hù)包括:工藝過程設(shè)計(jì)；基本調(diào)整，過程報(bào)警及操作員監(jiān)視；緊急報(bào)警，操作員監(jiān)視并且手動(dòng)干預(yù)；平安儀表系統(tǒng)SIS；物理愛護(hù)(爆破膜，平安閥)；工廠緊急響應(yīng)；所在社區(qū)緊急響應(yīng)等。由此可見，從第2層到第4層的愛護(hù)都是由儀表及其掌握系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的。尤其儀表系統(tǒng)的最終一層愛護(hù)SIS更是至關(guān)重要。目前很多裝置的設(shè)計(jì)中增加了工廠危害和可操作性討論HAZOP和儀表愛護(hù)功能討論IPFStudy，其中包括儀表平安度等級(jí)SIL確定。這使得儀表平安愛護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更加科學(xué)與完善，有助于避開在設(shè)計(jì)中發(fā)生平安性能達(dá)不到要求或?qū)嵭羞^多平安愛護(hù)的現(xiàn)象。SIL是用來描述平安儀表系統(tǒng)平安綜合評(píng)價(jià)的等級(jí)，指在規(guī)定