技 术 交 流仪表检查常见问题交流可燃性气体选型错误是重大隐患吗01在各种安全检查时，经常会有一个问题，现场安装的探测器和实际泄漏气体不一致，有时被列为重大隐患，全部整改耗资较多，整改难度大，遇到这种问题，企业也非常头疼。报警器和实际泄漏气体不一致时到底能不能用呢，下面做个分析。催化燃烧式传感器是应用最广泛的低成本可燃气体探测传感器。它包含一个检测元件，和一个补偿元件。正常时，对铂金线圈通以电流，使检测元件保持450-500高温，当接触可燃气体后，检测元件发生催化燃烧反应，使铂金线圈温度升高，电阻值上升，通过惠斯特电桥精确测量元件的阻值变化，就可以计算出检测气体的浓度。说白了，催化燃烧式传报警器的原理就是利用可燃气在探测器中无焰燃烧产生的热量，导致电桥不平稳原理来测量可燃气的LEL值的。由于不同气体的热值不同，相同体积含量的不同气体燃烧所产生的热量不同。我们现场安装的探测器所用传感器如果和泄漏气体不对应，所测量的值一定会有偏差，到底是偏高还是偏低，到底能不能满足安全要求，需要具体计算。下图为各种气体在爆炸下限（100%LEL）的浓度下燃烧热值。注*爆炸下限和很多因素有关，不同环境温度和压力下，其爆炸下限也不同。总结：1、由于有毒气体报警器是一对一的，也就是说一种探测器只能对一种气体反应，如果有毒气体报警器的选型错误，应为重大隐患。2、如果选用催化燃烧式可燃气体报警器，选型错误只是数据偏差，并不是不反应，所以构不成重大隐患。3、如果是红外探测器或者紫外探测器，数据偏差会比较大，但是通过修改数据，马上就能整改。关于可燃有毒气体报警器检查方法关于可燃有毒气体报警器检查方法现场探测器检查方法现场探测器检查方法一、现场检查一、现场检查1、看现场，不让企业陪检人员知道检查意图，在装置中看到报警器后，询问陪检人员，这个部位泄漏的是什么气体。2、查看报警器名牌上测量气体是否和泄漏气体一致。测量甲烷的，必须用甲烷探测器，测量丙烷的，必须用丙烷探测器，测量氢气的，必须用氢气探测器。如测量气体不对应，探测器保护能力有限。二、检测试验二、检测试验1、加气试验，检查时随身携带一部分密闭试验气体（气体可以从标准气瓶中取样），测试探测器反应。如探测器测量值和标准器不对应或者不反应，说明安全设施有问题，如多个探测器都没反应，可以是重大隐患。2、如探测器测量和报警均没问题，直接带陪检人员离开现场，去另外一个地方继续“检查检查”，让陪检人员感觉到探测器的检查已经结束了。3、离开现场后，视线要能看到刚才报警的仪表，看时间，操作人员多久能到现场排查泄漏情况。如操作人员长时间未到达，说明该企业日常应急处理有问题。如操作人员出来了，但是没找到刚才报警的仪表，说明日常培训不扎实。如泄漏周边有其他人员，出来排查的操作工要有疏散的动作。如操作工找到了，要汇报操作人员是仪表误报或者是演习，要通知主控室解除警报。114、此时过去询问出来排查泄漏点的操作工检查操作人员是否正确佩戴空气呼吸器，如没有正确佩戴，则说明日常应急演练有问题。检查排查人员是否带便携式报警器，报警器是否处于开启状态。可以让操作人员现场演示一下空气呼吸器的佩戴是否熟练。三、控制室检查三、控制室检查1、找到刚才试验的探测器，检查是否在GDS上有报警。2、检查报警值是否正确。3、检查是否有30天的历史曲线记录。4、检查报警记录，操作人员是否有书面记录及处理结果记录。四、其他检查四、其他检查1、检查GDS系统是否独立。2、检查探测器是否有处于故障状态的。3、检查探测器故障报警声音是否和泄漏报警声音不不一致。12五、检定证书检查五、检定证书检查1、检查企业可燃有毒气体是否经过检定或者校准。2、检查鉴定或者校准的第三方是否有质监局授权质监局授权的检定或者校准该气体的资质和授权地区范围（一定检查质监局的授权附件，附件中注明了授权气体和授权区域。至于如何判断是否是正规授权，最简单的方法就是看授权书上是否有国徽）。检定资质问题检定资质问题3、检查证书上的标准气体是否和现场实际泄漏的气体一致。等等等等穿透式检查穿透式检查举例：举例：13注意：总线式报警器不能用于危险化学注意：总线式报警器不能用于危险化学品行业。品行业。1、安全仪表不可以采用通讯方式、安全仪表不可以采用通讯方式2、SH/T3188-2017石油化工石油化工PROFIBUS控制系统工程设计规范控制系统工程设计规范4.8条：条：SIS、GDS、CCS、MMS、BMS等安全相关系统等安全相关系统不应采用不应采用PA总线技术。总线技术。3、总线仪表不能满足、总线仪表不能满足GB/T50493及各种及各种文件条款要求。如文件条款要求。如30天历史曲线记录，欠天历史曲线记录，欠压断线及泄漏两种报警声音，区域位置图压断线及泄漏两种报警声音，区域位置图等。等。有安全认证就是SIS吗02问题：具备什么标准才算是SIS系统？有SIL认证就是SIS系统？SIL认证是SIS系统的必要条件，而非充分条件。SISSIS系统的检查标准：系统的检查标准：判断是不是判断是不是SISSIS系统，有两个判断标准，一是技术标准，判断依据为系统，有两个判断标准，一是技术标准，判断依据为IEC61511,IEC61511,另一个是工程标准，另一个是工程标准，主要依据是主要依据是GBT50770,GBT50770,两个标准都满足才能是一套两个标准都满足才能是一套SISSIS系统。系统。一、硬件：一、硬件：1 1、查安全认证（技术标准），一般只要是、查安全认证（技术标准），一般只要是SIS,SIS,都会获取德国莱茵都会获取德国莱茵TUVTUV安全认证、另外比较权威的还有安全认证、另外比较权威的还有法国法国BVBV，TV TV北德和美国北德和美国ExidaExida。一般有实力的一般有实力的SISSIS系统，这些认证都会取得。系统，这些认证都会取得。目前假认证满天飞，由于国际上和我国没有规定谁家有认证资质，导致假证书比比皆是。但是一般目前假认证满天飞，由于国际上和我国没有规定谁家有认证资质，导致假证书比比皆是。但是一般只要是有实力的只要是有实力的SISSIS厂家，会优先选德国莱茵厂家，会优先选德国莱茵TVTV去认证。去认证。2 2、硬件具备冗余性（工程标准），只要构成、硬件具备冗余性（工程标准），只要构成SIS,SIS,必须要是冗余硬件结构，一般情况下，会有三个必须要是冗余硬件结构，一般情况下，会有三个CPUCPU同时运行。同时运行。SISSIS系统的系统的CPUCPU、电源、输入输出卡件、通讯模块应为冗余配置。、电源、输入输出卡件、通讯模块应为冗余配置。GB50770GB50770中第中第8.4.58.4.5条要求：条要求：逻辑控制器的中央逻辑控制器的中央处理处理单元、输入单元、输出单元、电源单单元、输入单元、输出单元、电源单元、通信单元等应为独方的单元应允许在线更换单元元、通信单元等应为独方的单元应允许在线更换单元而而不影响不影响逻辑逻辑控制器的正常运行控制器的正常运行。3 3、SISSIS系统的独立性系统的独立性 独立性是独立性是SISSIS系统的工程标准，只要是用作联锁功能的系统的工程标准，只要是用作联锁功能的SIS,SIS,不能用于过程调节控制。不能用于过程调节控制。4 4、故障安全性、故障安全性 故障安全性是故障安全性是SISSIS系统的基本标准，故障安全性除系统的基本标准，故障安全性除SISSIS系统本身硬件和软件设置以外，系统本身硬件和软件设置以外，一般检查时查看继电器，正常联锁没有启动时，继电器应该带电，线路接常开（一般检查时查看继电器，正常联锁没有启动时，继电器应该带电，线路接常开（NONO）点，一旦点，一旦SISSIS故障或者电源系统故障，则继电器失电，接点断开，现场电磁阀动作等。故障或者电源系统故障，则继电器失电，接点断开，现场电磁阀动作等。5 5、联锁、联锁“旁路旁路”需要加权限和办理手续。需要加权限和办理手续。6 6、安全仪表系统的、安全仪表系统的SILSIL评估是最直接的反应安全仪表是否合格的标准，一般情况下，评估是最直接的反应安全仪表是否合格的标准，一般情况下，主要看到主要看到SILSIL定级和验算报告，就知道这个定级和验算报告，就知道这个SISSIS系统是否合格。系统是否合格。定级是SIL1验算也是SIL1就合格吗03需求时的失效概率需求时的失效概率PFDavgPFDavg(低需求模式）低需求模式）硬件故障裕度HFT硬件故障裕度HFT（低要求操作模式下）：b b）传感器、最终元件和非逻辑控制器的最低硬件故障裕度）传感器、最终元件和非逻辑控制器的最低硬件故障裕度HFTHFT有条件的减有条件的减1 1：-根据以往使用的情况选择装置硬件；根据以往使用的情况选择装置硬件；-装置只允许调整过程参数、如：测量范围、上限或下限失效指示；装置只允许调整过程参数、如：测量范围、上限或下限失效指示；-装置过程的参数调整受保护，如跳线、密码；装置过程的参数调整受保护，如跳线、密码；-功能又小于功能又小于4 4的的SILSIL要求要求定级中独立保护层错误问题04但凡事故的发生，都是所有保护增的穿透！但凡事故的发生，都是所有保护增的穿透！保护层独立保护层独立保护层，是能防止是能防止工艺系统工艺系统隐患发生的装置、系统或行动隐患发生的装置、系统或行动。1.1.主动独立保护层主动独立保护层基本工艺控制系统基本工艺控制系统报警人工干预报警人工干预安全泄放阀门安全泄放阀门安全仪表系统安全仪表系统2.2.被动独立保护层被动独立保护层围堰围堰/围堤围堤全开的排气筒全开的排气筒抗爆墙抗爆墙阻火器阻火器可燃有毒其他报警器可燃有毒其他报警器 任何事故的发生，都是所有保护层的穿透，那么在判断独立保护层时，要分析能阻碍后果发生的所有独立保护层，独立保护层必须经得起审查。且能独立阻碍事故的发生。独立保护层的判断独立保护层的判断 触发事件的频率及发生事故的使能条件也是非常重要的保护层，这是SIF回路定级首先要判断的，也是非常关键的。如果某个事故发生后后给非常严重，那么他的风险可接受值就会非常大，响应的独立保护层也要非常多，但是能导致此事故发生的初始事件极低，几乎不可能发生，那么这个联锁回路的SIL等级也会相应的很低，甚至可以不设联锁。比如天上掉下报警+人工响应：相当于汽车的刹车，只有在人员有效响应的条件下，才能避免事故的发生。报警+有效的人工响应可作为独立保护层；安全仪表系统：相当于汽车的主动刹车主动刹车/主动安全系统主动安全系统，遇到紧急情况自动启动，可作为独立保护层；可燃有毒气体报警器可燃有毒气体报警器/围堰围堰能否作为能否作为 独立独立保护层保护层？独立独立保护层保护层是独立是独立阻碍阻碍事故发生的事故发生的装置、系统或行动装置、系统或行动。可燃有毒气体报。可燃有毒气体报警器发出报警时，泄漏事故已经发生，所以不能作为独立保护层，只能减警器发出报警时，泄漏事故已经发生，所以不能作为独立保护层，只能减缓事故后果进一步扩大；相同，围堰也是阻碍事故进一步扩大，不能作为缓事故后果进一步扩大；相同，围堰也是阻碍事故进一步扩大，不能作为独立保护层。独立保护层。可燃有毒气体报警器和围堰是保护层，但是不是主动保护层，在很多资可燃有毒气体报警器和围堰是保护层，但是不是主动保护层，在很多资料中，对报警器及围堰能否作为独立保护层有不同的见解。料中，对报警器及围堰能否作为独立保护层有不同的见解。围堰、泄漏报警器：相当于安全气囊，这种保护层起作用时，事故已经发生，只能阻碍事故进一步扩大，而不是避免事故的主动措施，是被动的保护层。SIS切断阀是否可以带手轮05IEC61511-1-2016规定严格的管理程序与措施规定严格的管理程序与措施：ThedesignoftheSISshallminimizetheneedforoperatorselectionofoptionsandtheneedtobypassthesystemwhilehazardsarepresent.Ifthedesigndoesrequiretheuseofoperato