編者語(yǔ)：近年來(lái)，我國對安全生產(chǎn)的關(guān)注程度持續上升，而廣泛應用于石油化工等領(lǐng)域的過(guò)程控制，也面臨著(zhù)安全的問(wèn)題。盡管過(guò)程安全控制已經(jīng)發(fā)展了幾十年的時(shí)間，但對于廣大用戶(hù)來(lái)說(shuō)，如何合理、有效地實(shí)施安全控制，仍是一個(gè)值得研究探討的問(wèn)題。本文擷取了業(yè)內專(zhuān)家與技術(shù)代表的一些觀(guān)點(diǎn)，希望能夠為您帶來(lái)啟迪。

    嘉賓：

    中國石化集團北京燕山石油化工有限公司高級工程師 王立奉

    霍尼韋爾（中國）有限公司過(guò)程控制部 李宇霖

    ABB（中國）有限公司控制系統部經(jīng)理 曾碩巍
　　
    過(guò)程安全控制應該達到哪些要求？
　　
    談到過(guò)程安全控制的要求，ABB（中國）有限公司控制系統部的曾碩巍經(jīng)理認為，國際功能安全標準IEC61508和IEC61511就是很好的參考，它們?yōu)楣δ馨踩?ldquo;良好慣例”設定了全球化的基準。他談到，這兩個(gè)標準都強調功能安全應當從整個(gè)功能安全生命周期的角度進(jìn)行考慮和實(shí)施，涉及到所有從事功能安全的機構，而不僅僅局限于安全系統供應商。IEC61508是一個(gè)通用的功能安全標準，現代功能安全控制產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)需要滿(mǎn)足其要求，IEC61511更側重于過(guò)程工業(yè)工程實(shí)施方面的要求，由此可見(jiàn)，過(guò)程安全控制應該包含從系統到儀表，再到工程實(shí)施、咨詢(xún)服務(wù)、運行機維護等全方位的內容，形成一個(gè)綜合而完善的機制。
　　
    據曾經(jīng)理介紹，自1979年首次在歐洲北海油氣平臺實(shí)施安全控制系統以來(lái)，ABB就一直在不斷發(fā)展和完善這樣一個(gè)全面的過(guò)程安全機制。到目前，ABB不僅能提供經(jīng)TüV認證的800xA高完整性安全控制系統和各種類(lèi)型的安全儀表產(chǎn)品，還在全球擁有8個(gè)經(jīng)TüV認證的安全執行中心，向用戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)工程服務(wù)；除此之外，ABB還提供全面涵蓋整個(gè)安全生命周期的咨詢(xún)服務(wù)，如HAZOP（危險與可操作性分析）、SIL等級確定、報警管理等等，真正從安全生命周期的角度提供端對端的保障。
　　
    而霍尼韋爾過(guò)程控制部安全系統專(zhuān)家李宇霖認為，霍尼韋爾對于工廠(chǎng)運作安全性的承諾，已經(jīng)遠遠延伸到傳統安全系統的限定范圍之外。這些解決方案，一體化集成了安全完整性等級(SIL) 評定的發(fā)射器和安全閥，允許采用整體控制和安全性解決方案，結合全面的現場(chǎng)設備診斷，進(jìn)而改進(jìn)現場(chǎng)資產(chǎn)管理，提升工廠(chǎng)維護保養和可操作的績(jì)效。此外，霍尼韋爾提供的安全生命周期管理服務(wù)，可以補全系統解決方案。這些服務(wù)包括危險及風(fēng)險等級分析、安全完整性等級驗證及核實(shí)研究、提供安全系統技術(shù)要求的文獻證明、在線(xiàn)安全儀表系統(SIS)證明測試、維護保養服務(wù)，以及零部件管理項目。
　　
    而中國石化工程建設公司副總工程師黃步余則從石油化工行業(yè)著(zhù)眼，強調了將安全觀(guān)念貫穿于安全儀器儀表和控制系統的全過(guò)程。他指出，實(shí)施過(guò)程安全控制，還要充分考慮到可靠性、可用性，以及可維護性，安全系統考慮到了這些要求，才具有實(shí)用性。
　　
    DCS與SIS走向集成？
　　
    ABB的曾碩巍經(jīng)理認為，過(guò)程控制與功能安全的一體化，實(shí)際上已經(jīng)成為了業(yè)界的大勢所趨。他談到，在以前，很多企業(yè)出于種種考慮，習慣于將控制系統DCS和安全儀表系統SIS分離開(kāi)來(lái)，但ABB從1984年開(kāi)始，就推出了將DCS與SIS進(jìn)行集成的一體化系統，而隨著(zhù)時(shí)間的推移，DCS與SIS的集成現在越來(lái)越被用戶(hù)所接受，也有更多的廠(chǎng)商開(kāi)始認同這一趨勢。
　　
    中國石化集團北京燕山石油化工有限公司王立奉教授指出，在以前，工廠(chǎng)控制系統DCS和安全儀表系統SIS分別設計、分別實(shí)施的主要原因是，當時(shí)控制系統的可靠性不足以保證安全系統的可靠性。而由于近十年以來(lái)DCS技術(shù)的發(fā)展，其可靠性大幅度提高，成本降低，系統的健壯性也達到與SIS系統相當的水平，所以用戶(hù)對這方面的擔憂(yōu)越來(lái)越少，也使更多的用戶(hù)接受了兩者的集成。
　　
    曾經(jīng)理也談到，雖然從目前來(lái)看，兩者的一體化已呈現出明顯趨勢，但不同廠(chǎng)商對一體化的實(shí)施層面仍不盡相同。他舉例說(shuō)，對于一些比較簡(jiǎn)單的集成，兩個(gè)控制系統是分開(kāi)的，到人機界面實(shí)現了一體化；而ABB則可以在同一個(gè)框架系統結構里面，使用一樣的控制網(wǎng)絡(luò )和控制器硬件，只在固件等方面存在差異，甚至可以把過(guò)程控制和安全的應用程序放在同一個(gè)控制器里運行，憑借內置的防火墻機制，就可以杜絕過(guò)程控制與安全回路應用之間的干擾。
　　
    而據霍尼韋爾李經(jīng)理介紹，霍尼韋爾增強版的Experion?過(guò)程知識系統（PKS），也將其獨特的安全儀器系統（SIS）進(jìn)行了集成。Experion嵌入的仿真功能可用于操作員全面培訓和控制、顯示以及程序步驟認證，幫助改進(jìn)設備運行效果。不僅如此，該系統還融合了批次處理功能，能夠幫助化工以及生命科學(xué)相關(guān)企業(yè)大大提高產(chǎn)量以及生產(chǎn)可靠性。
　　
    據介紹，通過(guò)與霍尼韋爾最新的Safety Manager平臺整合，Experion利用相同的顯示器直接為操作員提供重要的安全信息以及火氣信息，例如系統停車(chē)前警報。使用Experion，操作員就可以獲得全廠(chǎng)范圍內的SIS點(diǎn)數據、診斷和系統信息，以及警報和事件、操作員顯示器和事件序列信息。這減少了現場(chǎng)傳感器設備安裝數量，從而降低了整體系統成本和維護成本。
　　
    如何處理過(guò)程安全控制中的人員因素？
　　
    各種各樣的系統產(chǎn)品，都離不開(kāi)人員的操作和使用，所以即便廠(chǎng)商提供的控制系統、安全儀表等軟硬件產(chǎn)品再可靠，也萬(wàn)萬(wàn)不能忽視操作人員的重要性。燕山石化的王立奉高工就指出，操作人員是構成過(guò)程安全系統的重要一環(huán)，如果在安全儀表系統上進(jìn)行維護、操作或修改等作業(yè)時(shí)處理不當，也會(huì )導致嚴重后果，造成停產(chǎn)或巨大經(jīng)濟損失。那么如何處理過(guò)程安全控制中人員的因素呢？
　　
    ABB的曾經(jīng)理談到，作為系統的供應商，ABB除了提供一流的硬件和軟件產(chǎn)品及體系化的功能安全管理系統，也可以通過(guò)多種途徑，幫助用戶(hù)完善操作人員的因素。比如通過(guò)人體工程學(xué)，改善操作運行的環(huán)境，把操作界面設計得更合理，更符合人操作的習慣；或者對報警管理進(jìn)行優(yōu)化和完善；ABB也可以根據客戶(hù)的具體特點(diǎn)，幫助客戶(hù)量身設計一套規范的操作流程，以提高操作運營(yíng)的效率，降低因人員因素而導致的安全隱患。
　　
    霍尼韋爾的李經(jīng)理談到，在操作人員這一環(huán)節，霍尼韋爾充分利用了Experion所集成的UniSim仿真工具的功能，在系統上線(xiàn)前對操作員進(jìn)行仿真培訓。這樣，操作員可以事先熟悉操作流程以及過(guò)程情況，從而減少實(shí)際操作過(guò)程中的失誤，以提高可靠性。Experion全面的仿真功能通過(guò)模擬測試控制策略、顯示以及過(guò)程步驟等能夠顯著(zhù)提高工程效率。在這方面，Experion提供的另外一個(gè)重要功能是獨有的警報暫緩功能，這使操作員可以對報警進(jìn)行更好的管理和優(yōu)先處理，在可能導致工藝混亂的異常情況下來(lái)提高操作員的效率。
　　
   過(guò)程安全控制將向何處去？
　　
   過(guò)程安全控制今后的發(fā)展趨勢，一直受到各廠(chǎng)商及行業(yè)用戶(hù)的共同關(guān)注。我們也看到，這一趨勢的走向，實(shí)際上也正是由供應商與用戶(hù)雙方所共同影響的。
　　
    關(guān)于這一話(huà)題，ABB（中國）有限公司控制系統部曾碩巍經(jīng)理認為：從產(chǎn)品和技術(shù)的層面上講，過(guò)程控制與安全的一體化已呈顯著(zhù)趨勢，將來(lái)會(huì )越來(lái)越明顯。當然，出于各廠(chǎng)商技術(shù)上的差異，以及用戶(hù)在理念上的差異，其一體化的程度仍將存在討論的空間。
　　
    曾經(jīng)理認為，過(guò)程安全控制的另外一個(gè)趨勢是，用戶(hù)將傾向于通過(guò)精細化的論證和優(yōu)化設計，降低過(guò)程安全控制的成本。他指出，為使安全系統保持在一定的SIL等級上，往往需要根據相關(guān)功能安全規范進(jìn)行定期的檢驗測試，這產(chǎn)生可觀(guān)的成本，而SIL的等級越高，維護的成本也會(huì )越大。在過(guò)去，用戶(hù)在過(guò)程安全系統上常常存在過(guò)分設計的情況，例如過(guò)多采用了不必要的高SIL等級回路，產(chǎn)生大量成本。而今后可以通過(guò)優(yōu)化的設計，在保證安全性的基礎上，把高等級回路的數量盡可能減少，同時(shí)通過(guò)采用PST（部分行程測試）等途徑盡可能地延長(cháng)檢驗測試的間隔, 減少成本。
　　
    霍尼韋爾李經(jīng)理則從安全控制的范圍的角度進(jìn)行了概述。他認為，過(guò)程安全控制將越來(lái)越強調物理安全與信息安全的并重；同時(shí)，今后的集成安全解決方案對工廠(chǎng)覆蓋的區域范圍將更加廣泛，在這種機遇下，無(wú)線(xiàn)監測與控制技術(shù)也將因此而得到更多的重視。

    來(lái)源：《今日自動(dòng)化》Http://www.gkong.com　2010-4-22 10:40:37