安全系统 由与生产安全问题有关的相互联系、相互作用、相互制约的若干个因素结合成的具有特定功能的有机整体。
在工业企业里,人机系统、安全技术、职业卫生和安全管理构成了一个安全系统。它除了具有一般系统的特点外,还有自己的结构特点。第一,它是以人为中心的人机匹配、有反馈过程的系统。因此,在系统安全模式中要充分考虑人与机器的互相协调。第二,安全系统是工程系统与社会系统的结合。在系统中处于中心地位的人要受到社会、政治、文化、经济技术和家庭的影响,要考虑以上各方面的因素,系统的安全控制才能更为有效。第三,安全事故(系统的不安全状态)的发生具有随机性,首先是事故的发生与否呈现出不确定性;其次是事故发生后将造成什么样的后果在事先不可能确切得知。第四,事故识别的模糊性。安全系统中存在一些无法进行定量的描述的因素,因此对系统安全状态的描述无法达到明确的量化。安全系统工程 活动要根据以上这些特点来开展研究工作,寻求处理安全问题的有效方法。
工业上的安全系统主要包括信号报警及安全仪表系统,它们是保证安全生产的重要措施之一。大多数化工过程要求信号报警、安全仪表系统采用失效安全的原则,使设备在特定的故障发生时转入预定义的安全状态。另外,工业生产装置中的仪表与设备经常会有防腐、防尘、防震、防电磁干扰、防爆等要求。安全系统的设计原则如下:
(1)信号报警、联锁点的设置,动作设定值以及调整范围必须符合生产工艺的要求;
(2)在满足安全生产的前提下,应当尽量选择线路简单、元器件数量少的方案;
(3)安全相关系统应当安装在振动小、灰尘少、无腐蚀气体、无电磁干扰的场所;
(4)应用DCS和PLC时,可采用经权威机构认证的DCS/PLC来构造安全相关系统;
(5)安全相关系统中安装在危险场所的检出装置、执行器、按钮、信号灯、开关等应当符合所在场所的防爆、防火要求;
(6)安全相关系统的供电要求与一般仪表供电等级相同,为保证重要安全仪表系统稳定、可靠的工作,应当为其配备不间断电源。
安全系统设计步骤如下:
第一步:定义风险等级
在生产装置中引进安全防护手段,其作用是为了将风险减低到企业可接受的水平。任何防护手段都不可能完全消除风险。
由于石化生产装置的复杂性导致了潜在风险数目极大,不可能对所有的风险都采取措施。因此,需要在设计安全相关系统之前,就明确地定义多大程度的风险可以接受,而什么样的风险必须采取措施。只有将风险等级进行明确的定义和划分后,才能以此为衡量指标,在众多的潜在风险中找到必须要解决的关键风险。
第二步:识别所有潜在风险
定义了风险等级后,使用合理的安全评价方法对装置中可能存在的风险进行充分、彻底地识别,获得装置中每个风险发生原因和所导致后果之间的对偶关系。只有在获得所有可能的潜在风险的基础上,才能对装置进行充分、完整地防护层设计与校核。