安全仪表系统(SIS)安全完整性等级(SIL)评估验证必要性

史建锋

渊宁夏英力特化工股份有限公司袁宁夏石嘴山753202冤

摘

要院介绍了安全仪表系统的等级划分及其评估袁验证的必要性袁包括评估验证的内容尧方式尧定级

以及验证要求遥

关键词院安全仪表系统渊SIS冤曰安全完整性等级渊SIL冤曰评估曰验证中图分类号院TQ086.3

文献标识码院B

文章编号院员园园怨原员苑愿缘(2019)05-0037-02

Necessityofsafetyinstrumentsystem(SIS)safetyintegritylevel(SIL)assessmentandverification

渊NingxiaYingliteChemicalCo.,Ltd.,Shizuishan753202,China冤

SHIJian-feng

Abstract：Introducestheclassificationofsafetyinstrumentsystemandthenecessityofevaluationandverification,includingthecontent,method,gradingandverificationrequirementsofevaluationandverification.

Keywords：safetyinstrumentsystem;safetyintegritylevel;assessment;verification

〔2014〕国家安监总管三116号《关于加强化工安提出，全仪表系统管理的指导意见》从2018年1月1日

的化工装置和危险起，所有新建涉及“两重点一重大”化学品储存设施要设计符合要求的安全仪表系统。其他新建化工装置、危险化学品储存设施安全仪表系统，从2020年1月1日起，应执行功能安全相关标准

要求，设计符合要求的安全仪表系统。

涉及“两重点一重大”在役生产装置或设施的化工企业和危险化学品储存单位，要在全面开展过程

（如危险与可操作性分析）危险分析基础上，通过风险分析确定安全仪表功能及其风险降低要求，并尽快评估现有安全仪表功能是否满足风险降低要求。

企业应在评估基础上，制定安全仪表系统管理方案和定期检验测试计划。对于不满足要求的安全于仪表功能，要制定相关维护方案和整改计划，

其2019年底前完成安全仪表系统评估和完善工作。

他化工装置、危险化学品储存设施，要参照本意见

1要求实施[1-3]。

验证必要性SIL等级划分及其评估、1.1安全完整性等级渊SIL冤划分1.2评估尧验证必要性

设涉及两重点一重大的危险化学品生产工艺、备，在生产过程中，温度、压力、物位等工艺指标出现意外波动或紧急情况需要采取某些动作或停车

（SIS）准时，没有安全仪表系统精确监测，并及时、确地做出响应，使装置停在一定的安全水平上，很难确保装置和人员的安全。带来各种故障安全风险，造成人力、财力、物力及时间、效益的损失。缺少安全仪表系统（SIS）静态的不需要人工干预的安全控制系统设置，很难避免操作安全缺失所带来的

38风险。

中国氯碱圆园19年第5期

析过程的完整性、一致性，同一装置的HAZOP及SIL定级工作，应遵循IEC61508/IEC61511标准要求的风险矩阵，且卖方应派同一组人员执行。

通过对装置进行SIL等级评估工作，确定需要进入SIS系统SIF回路数量以及其SIL等级的实际需求，满足安全仪表系统配置的同时，避免设计过度保护配置和保护不足。

具体的SIL定级回路数量需根据HAZOP评估

风险降低因子>10000臆100000>1000臆10000>100臆1000>10臆100为确保生产过程达到本质安全，必须对安全仪（SIS）（SIL）表系统完整性等级评估验证，分析危险（SIS）工艺风险出现概率，安全仪表系统响应失效概

（SIS）率，对工艺装置配置安全仪表系统开展保护层（SIL）（LOPA）及安全完整性等级分析，评估现有安

全仪表功能是否满足风险降低要求，杜绝事故的发生，安全完整性等级划分见表1。

表1

安全完整性等级SIL4

安全完整性等级划分平均要求时失效概率

逸10-5<10-4

结果确定，卖方需在投标时提供单回路评估单价以

供参考。

据库，必须持有拥有核发使用权的安全等级评估软件和失效数据库，并出示相关证明材料。

成套报设对于特殊类回路，例如紧急停车按钮、备以及FGS系统等，应提出相关的技术要求。回路动作后的影响进行分析。

SIL定级时要结合专利商的要求，同时对联锁LOPA分析选用的数据库应为国际上权威的数

SIL1SIL2

SIL3

逸10-3<10-2逸10-2<10-1

逸10-4<10-3

2评估、验证内容及方式（1）安全仪表功能辨识根据所提供的技术资料

（PID，联锁因果图或逻辑图等），通过危险与风险分析，明确设计意图，完成安全仪表功能辨识。

（SIL）（2）目标安全完整性等级确定参考风险（LOPA）矩阵或可接受风险水平，利用保护层分析（SIL）法，确定安全仪表功能的安全完整性等级。（3）安全可靠性计算根据现场安全仪表功能回

路组成和所用仪表情况，建立回路的可靠性模型（故障树模型），选用合适的失效数据计算安全仪表功能要求时的失效概率PFD。

（4）检验测试周期计算符合目标SIL要求的检验测试周期，为科学制定维护策略提供帮助。（5）相关建议措施根据可靠性计算结果以及检验测试要求，综合分析评估，提出相关建议措施。

在SIL定级的过程中，依据IEC61508以及

IEC61511的要求，对SIF回路提出SRS功能安全规格书的要求。

3.2安全完整性渊SIL冤验证要求

对当前所配置的SIF回路实施SIL等级验证，

（SIL）确认其安全完整性等级是否符合装置安全生产保障要求。分析所配置的SIF回路的误停车性能指标、分析初始事件概率，以确认其配置的冗余结

通过SIS系统SIL评估，构的合理性。提出合理化整改建议以及可实施相关的完善方案，从而实现降低

联锁的过度配置或配置不足情况，实现自动联锁回路的100%投用，保障装置安全平稳生产的目的。SIL验证符合安全仪表功能安全国家标准GB/T20438、

5]。GB/T21109的要求[4，3（SIL）安全完整性定级与验证要求3.1安全完整性渊SIL冤定级要求

在SIL定级前首先应编制企业的风险可接受标准，风险可接受标准应符合企业的实际要求，并综合考虑国家安监总局40号令的要求。

（LOPA）SIL定级采用保护层分析方法，需要定

参考文献院

咱1暂关于开展提升危险化学品领域本质安全水平专项行动的通知.安监总管三袁也2012页87号.

咱2暂关于加强化工过程安全管理的指导意见.安监总管三袁也2013页88号.

咱3暂关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见国家安监总局袁116号.咱4暂危险与可操作性分析渊HAZOP分析冤.应用导则袁AQ/T3049-2013.咱5暂保护层分析渊LOPA冤方法应用导则袁AQ/T3054-2015.

收稿日期院2019-02-26

级的SIF回路根据HAZOP识别出来的严重后果场

为保证分景，结合工艺包内SIL等级要求分析识别。

山东省全面打响园区安全发展保卫战

《关于进一步加近日，山东省政府安委会下发

，全面打响强全省化工园区安全管理措施的意见》

园区安全发展保卫战。

山东省将在2020年6月底前根据该《意见》，

完成园区隐患排查整改工作。同时大力推进园区敏拆除或感点搬迁。对不满足安全防护距离的园区，改造相关装置设施。对园区内企业之间及企业内部装置、办公场所、职工宿舍等安全距离或防火间距进

行全面排查评估，不符合标准要求的限时改造。