浅谈化工装置安全仪表系统功能安全评估体系的研究与应用--中国期刊网

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浅谈化工装置安全仪表系统功能安全评估体系的研究与应用

发表时间：2021/4/13 来源：《基层建设》2020年第32期作者：杨芳

[导读] 摘要：近年来，随着化工工业的发展，化工过程存在的风险也逐步增加，事故频发，不仅危及职工的健康与生命，还会给企业带来经济、名誉损失。

        山东中天科技工程有限公司山东省淄博 255000
        摘要：近年来，随着化工工业的发展，化工过程存在的风险也逐步增加，事故频发，不仅危及职工的健康与生命，还会给企业带来经济、名誉损失。因此，化工过程的安全问题迫在眉睫。
        关键词：化工装置；安全仪表；系统功能；安全评估体系
        1化工装置中安全仪表系统应用的关键问题
        1.1保证安全性、可靠性
        对于化工装置而言，安全仪表系统极为重要，因此必须为安全仪表系统的运行提供正常、准确的保障。要想实现化工装置中安全仪表系统使用准确性、安全性的全面提升，在设计仪表系统时需对软件编程问题予以高度重视，最大限度降低安全仪表系统在有故障或是错误操作存在的情况下产生的负面效应，并及时完成问题的解决。
        1.2保证功能稳定性
        安全仪表功能体系的健全与否、系统自身的稳定与否皆能对化工生产期间功能的发挥造成直接影响，尤其是在安全预警、仪表检测中更为显著，因此需将安全仪表系统实用性提高，为其功能提供健全、稳定保障。由于化工企业工作存在风险性，因此必须重视安全防护工作。各个企业都存在不一致的生产情况、生产技术，若是将其他企业的安全仪表系统照搬至自身企业中，适用效率必然会受到影响。
        1.3保障扩展性与维护性
        化工装置中应用安全仪表系统，需对安全仪表系统维护的便捷性予以全程关注，依据此方式确保安全仪表系统运行的稳定性，这也提出了需对安全仪表系统保养、维护工作予以高度重视的要求。设计安全仪表系统时，还需对其自身扩展性予以关注，通过系统扩展性的提升可将安全仪表系统受到的来自化工生产工艺发展的负面影响最大限度避免，为不断扩展提供保障，并与时代发展需求相适应，同时还能将更换系统元器件的个别不必要费用节省。
        2设计安全仪表系统提升化工装置安全分析
        2.1安全仪表系统的设计分析
        首先，在对安全仪表系统进行设计分析时，需要从危险和可操作性的角度来进行。而这样做到主要目的也是非常直观明朗的，就是为了能够让装置的安全性能得以大大提高，从而达到安全预期。因此，这就需要对安全仪表系统的工艺技术和基础设备进行全面检查和分析，尤其是对安全仪表系统的工艺流程，更是应该进行重点分析和探究，通过合理划分节点的方式，保证工艺流程分析的全面性。同时，还需要对化工装置使用过程中，产生的各项参数及其变化情况进行详细调查，除了基本的流量、压力和温度等参数进行重点跟踪之外，对其出现的变化趋势尤其是异常变量更是要予以重点关注，要通过这些异常数字的表象，探寻导致这种情况发生的最终原因，从而在源头上进行阻绝，从而提升化工装置的安全性。
        其次，还需要对安全仪表系统进行保护层分析。虽然这种分析方式是从过去延续下来的，但并不是不可取和过时的，因为对于很多化工企业来说，最重要的保护就是通过过程控制来实现的。因此，我们在进行危险和可操作性分析之后，可以再进行保护层分析，从而让安全仪表系统的设计步骤，更好地体现出安全性的原则。而通过对安全阀、爆破片和紧急响应等这几个部分，进行分析和重复试验，我们可以找到薄弱点从而进行改进，并最终达到降低风险发现频率的目的。
        再次，我们还可以将关键过程停车率，单独作为一个重要设计方面。而将其单独进行重点设计，不仅是为了满足安全性原则而言的，同时也是为了更好地实现实用性。如果能够通过不断提高安全仪表系统的容错率，就能够让执行过程变得更加地灵活，在面对突发状况的时候，才不至于因为没能在第一时间调整而造成更大的损失。

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        2.2注意事项
        虽然前面对安全仪表系统的设计提供了主要的方面，但是仍然需要注意的是，即便都将这几点考虑在内，也仍然不能做到完全排除危险发生的可能。而例如危险和可操作性分析中，虽然将重点放在了主要的几个指标数据上，但是这并不能够完全覆盖掉风险，因为该项分析中，并没有将硬件设施作为考察的对象，而在实际情况中，因为设备腐蚀而出现事故的情况是时有发生的，还有一些人为因素如应变能力较差和疲劳操作等，都是不能够通过设计而解决的。其次，我们还应该充分地意识到，安全仪表系统设计，只是我们达成安全性目的的方法之一，并不是满足这一项设计需求就能够完全解决问题的，因此需要我们相关行业的工作者，在实际操作的过程中，要更好地发挥主观能动性，将安全性原则充分地贯穿在各个环节中。
        3化工安全工程存在的问题
        3.1人员缺乏安全生产意识
        在化工生产的过程中，化工安全工程存在着诸多的问题，尤其是化工人员的安全意识不足，这是根源性的问题。如果缺乏相应的安全生产意识，就无法在化工安全生产的过程中严格执行相应的安全生产标准与规范。化工企业的生产过程中，安全风险很高，由于人为的不合理操作而引发的安全事故占总的安全事故的绝大部分，从业人员需具备基本的安全生产意识，才能够在生产的过程中对自身的人身安全负责，同时也对整个的生产作业负责。化工生产人员如果具备了基本的安全意识，就能够准确识别生产过程中的安全威胁与隐患。从当前化工安全工程的实施来看，相关人员的安全生产意识薄弱，不规范的施工人员将会造成安全事故的发生，最终不利于整个的生产作业的安全进行。
        3.2安全管理制度制定不到位
        化工生产流程极为复杂，在整个的生产过程中，涉及了诸多的生产要素，比如，生产设备、生产材料，这些生产要素本身就存在一定的安全风险，再加上生产作业的进行，使得整个的生产作业中也存在着各种的安全风险。为达到安全管理的目标，化工企业需制定完善的安全管理制度，为化工安全生产提供基本的制度保障，但是，从当前化工企业安全生产管理的实施情况来看，安全管理制度并不完善，缺乏完全管理体系的制定，导致在生产的过程中，制度无法为生产人员提供指导与支持。
        4化工安全工程所采取的措施
        4.1强化生产人员的安全生产意识
        化工安全管理与控制过程中，人员管理极为重要，人员管理主要是为了提高相关人员的安全意识，使得所有的生产人员都能够在实际的工作过程中开展更为规范的生产作业，积极参与到生产管理的工作中来，实现安全管理的全员参与。在化工安全培训中，可以将往年化工领域中所出现的安全事故作为案例，对事故原因、经过、结果与预防措施等加以详细总结，提高化工安全工程中所有人员的安全意识。化工企业的安全生产中，对安全生产责任的落实使得相关人员能够在自身的岗位上充分履行好安全管理的职责，使得其能够更为积极、主动地参与到安全管理的工作中来。
        4.2定期更新设备
        化工安全工程中的生产设备是关键的生产要素，在设备的选择上，需尽量选用设计安全、性能较优的设备，尤其是要结合化工行业的发展特征，选用先进的生产设备，定期淘汰落后的生产设备，新设备的安全性往往更高。在设备安装结束以后，相关人员需开展试运转，对设备的相关运行参数加以优化与调整，使得新设备的使用符合安全生产的基本要求。
        结束语
        近几年，化工装置面临的最主要的是安全问题，安全仪表系统作为一种重要的安全检测系统，在提高化工装置安全、平稳运行方面效果显著。根据对安全仪表系统的功能安全评估及时发现装置中的不足之处，采取相应的措施对装置进行调整和优化，对解决生产过程中的安全问题至关重要。
        参考文献
        [1]齐志辉.基于PHA-FMEA的石油炼化装置安全仪表系统设计与应用研究[J].中国设备工程，2017（13）.
        [2]程宝英，杜彧，乔喜欢.安全仪表系统在甲醇尾气合成氨技术改造项目中的设计与应用[J].石油化工自动化，2018，54（z1）.