范春云　靳大泉　李士兵　呂紅芳

[摘 要]油品一站液化氣球罐區(qū)自保系統(tǒng)升級為和利時SIS系統(tǒng)，主要內(nèi)容包括SIS系統(tǒng)硬件改造、軟件改造、控制回路整改、三重冗余的實現(xiàn)、快速切斷功能，成功實現(xiàn)了SIS系統(tǒng)的聯(lián)鎖保護功能。

[關(guān)鍵詞]聯(lián)鎖 控制回路 三重冗余 SIS系統(tǒng)

中圖分類號：TM734 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）01-0053-01

1 簡介

油品一站液化氣球罐區(qū)于2002年上了一套自保系統(tǒng)，使用時間長達13年。系統(tǒng)硬件老化現(xiàn)象嚴重，使系統(tǒng)的可靠性降低；其上的控件有20%已失靈，投用率極低。但該聯(lián)鎖保護系統(tǒng)的作用非常大：當可燃氣體監(jiān)測儀器檢測到可燃氣體泄漏發(fā)出報警時，工藝人員可在室內(nèi)操作該連鎖保護系統(tǒng)，快速關(guān)閉緊急切斷球閥，切斷液化氣的供給，及時制止惡性事故的發(fā)生。

中國石化生[2013]178號《中國石化儀表聯(lián)鎖保護系統(tǒng)管理規(guī)定（試行）》文件，要求加強儀表聯(lián)鎖系統(tǒng)管理，保證裝置安全、穩(wěn)定、長周期運行。根據(jù)文件精神，我們決定對原有自保系統(tǒng)進行改造，將原系統(tǒng)更換為和利時集團開發(fā)的安全儀表系統(tǒng)（SIS）。

2 SIS系統(tǒng)主要改造內(nèi)容

該項目SIS系統(tǒng)主要用于油品一站液化氣球罐區(qū)的聯(lián)鎖保護，形成2個系統(tǒng)IO柜和1個工程師站；當系統(tǒng)監(jiān)測參數(shù)達到聯(lián)鎖設(shè)定值時系統(tǒng)對相應(yīng)設(shè)備起聯(lián)鎖保護作用。

項目需整改的工作量主要是對原有系統(tǒng)進行全面改造：

（1）將原有操作系統(tǒng)更換為WINDOWS XP操作系統(tǒng)；

（2）將原有控制器更換到和利時最新版本；

（3）增加2個系統(tǒng)柜，1臺平面式操作臺及一套計算機及顯示器；

（4）將軟件狗更換為最新的USB端口軟件狗；

（5）對所有機柜、卡件、安全柵、接線端子進行更換并增加相應(yīng)的備件，以確保生產(chǎn)安全。

3 SIS系統(tǒng)設(shè)計方案

隨著石化行業(yè)的安全理念越來越強，對生產(chǎn)現(xiàn)場的儀表及控制系統(tǒng)的可靠性要求愈加嚴格，根據(jù)中石化的相關(guān)要求，結(jié)合石化總廠的廠區(qū)實際情況，決定使用和利時公司提供的SIS系統(tǒng)（即HiaGuard系統(tǒng)采用帶診斷的三取二架構(gòu)），為總廠的安全生產(chǎn)提供可靠保障。

4 實施過程和效果

4.1 SIS系統(tǒng)硬件改造

由于設(shè)備長時間的運行，操作平臺及設(shè)備老化嚴重，我們首先將液化氣球罐自保系統(tǒng)與原有常規(guī)儀表的DCS系統(tǒng)分離，拆除原有的信號線。設(shè)置獨立的聯(lián)系保護系統(tǒng)，并對操作平臺進行升級，更換老化卡件，安裝SIS系統(tǒng)機柜3個，安裝操作臺1個，交換機2臺。

4.2 SIS系統(tǒng)軟件改造

增設(shè)工程師站一套，卡件1套，控制系升級換代，對獨立的聯(lián)系保護系統(tǒng)（SIS）進行組態(tài)調(diào)試，完成系統(tǒng)組態(tài)、流程圖組態(tài)，使系統(tǒng)運行程序達到最優(yōu)。通過更換操作計算機，優(yōu)化自保系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的安全性和適用性。

4.3 SIS系統(tǒng)控制回路整改

通過整理班組維護記錄，對各回路的故障率進行統(tǒng)計，并進行故障分類，對故障率高的回路進行整改，更換了部分回路的電纜， 重新上接線卡子，標記出線號。更換室內(nèi)機柜安全柵126個，以保證回路數(shù)據(jù)的準確傳輸。拆除、安裝了263多條儀表信號線，校對了200多個信號對接點。對所有改動過的點進行了單校、聯(lián)校，并對聯(lián)鎖項目進行調(diào)試，確保聯(lián)鎖動作完好，為液化氣罐區(qū)的安全平穩(wěn)運行提供了有力的保證。

4.4 SIS系統(tǒng)三重冗余的實現(xiàn)

該系統(tǒng)與一站罐區(qū)檢測共用一套DCS系統(tǒng)，存在單控制器運行，板卡也不冗余，不符合中石化下發(fā)的聯(lián)鎖保護系統(tǒng)的文件規(guī)定，因此在設(shè)置獨立的聯(lián)系保護系統(tǒng)的同時，我們?yōu)橄到y(tǒng)增加了三重冗余的卡件16塊，從而保證了系統(tǒng)三重冗余的實現(xiàn)。

4.5 SIS系統(tǒng)快速切斷功能

為了充分保證該系統(tǒng)的安全可靠性，我們還在在操作臺上增加了聯(lián)鎖按鈕，實現(xiàn)快速切斷。經(jīng)過相應(yīng)的改造，安全儀表系統(tǒng)（SIS）才能達到中國石化生[2013]178號《中國石化儀表聯(lián)鎖保護系統(tǒng)管理規(guī)定（試行）》文件的要求：加強儀表聯(lián)鎖系統(tǒng)管理，保證裝置安全、穩(wěn)定、長周期運行。

5 效益分析

安全儀表系統(tǒng)（SIS）的配置高，對裝置生產(chǎn)安全具有有效的防護能力。如果 SIS自動投用率低，就會造成誤動作，將使生產(chǎn)無法正常進行，而引起巨大的經(jīng)濟損失；SIS自動投用率高，就能提高生產(chǎn)安全保障能力。

油品一站液化氣球罐SIS系統(tǒng)的成功實施，從控制性能看，當儀器檢測到可燃氣體泄漏時，自動快速關(guān)閉緊急切斷球閥，切斷液化氣的供給，及時制止惡性事故的發(fā)生?？稍谥醒肟刂剖覂?nèi)集中控制，遠距離遙控，緊急關(guān)閉事故現(xiàn)場的管線供氣，進行緊急止漏，防止介質(zhì)大量泄漏，避免或減少事故的發(fā)生。液化氣泄漏事故所造成的損害是無法估量的，輕則影響全廠的正常生產(chǎn)，重則危及我們的生命。