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    編者語：近年來，我國對安全生產的關注程度持續上升，而廣泛應用于石油化工等領域的過程控制，也面臨著安全的問題。盡管過程安全控制已經發展了幾十年的時間，但對于廣大用戶來說，如何合理、有效地實施安全控制，仍是一個值得研究探討的問題。本文擷取了業內專家與技術代表的一些觀點，希望能夠為您帶來啟迪。

    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）有限公司過程控制部 李宇霖

    ABB（中國）有限公司控制系統部經理 曾碩巍
　　
    過程安全控制應該達到哪些要求？
　　
    談到過程安全控制的要求，ABB（中國）有限公司控制系統部的曾碩巍經理認為，國際功能安全標準IEC61508和IEC61511就是很好的參考，它們為功能安全“良好慣例”設定了全球化的基準。他談到，這兩個標準都強調功能安全應當從整個功能安全生命周期的角度進行考慮和實施，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是一個通用的功能安全標準，現代功能安全控制產品的開發需要滿足其要求，IEC61511更側重于過程工業工程實施方面的要求，由此可見，過程安全控制應該包含從系統到儀表，再到工程實施、咨詢服務、運行機維護等全方位的內容，形成一個綜合而完善的機制。
　　
    據曾經理介紹，自1979年首次在歐洲北海油氣平臺實施安全控制系統以來，ABB就一直在不斷發展和完善這樣一個全面的過程安全機制。到目前，ABB不僅能提供經TüV認證的800xA高完整性安全控制系統和各種類型的安全儀表產品，還在全球擁有8個經TüV認證的安全執行中心，向用戶提供專業工程服務；除此之外，ABB還提供全面涵蓋整個安全生命周期的咨詢服務，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。
　　
    而霍尼韋爾過程控制部安全系統專家李宇霖認為，霍尼韋爾對于工廠運作安全性的承諾，已經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，結合全面的現場設備診斷，進而改進現場資產管理，提升工廠維護保養和可操作的績效。此外，霍尼韋爾提供的安全生命周期管理服務，可以補全系統解決方案。這些服務包括危險及風險等級分析、安全完整性等級驗證及核實研究、提供安全系統技術要求的文獻證明、在線安全儀表系統(SIS)證明測試、維護保養服務，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著眼，強調了將安全觀念貫穿于安全儀器儀表和控制系統的全過程。他指出，實施過程安全控制，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，才具有實用性。
　　
    DCS與SIS走向集成？
　　
    ABB的曾碩巍經理認為，過程控制與功能安全的一體化，實際上已經成為了業界的大勢所趨。他談到，在以前，很多企業出于種種考慮，習慣于將控制系統DCS和安全儀表系統SIS分離開來，但ABB從1984年開始，就推出了將DCS與SIS進行集成的一體化系統，而隨著時間的推移，DCS與SIS的集成現在越來越被用戶所接受，也有更多的廠商開始認同這一趨勢。
　　
    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，工廠控制系統DCS和安全儀表系統SIS分別設計、分別實施的主要原因是，當時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DCS技術的發展，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，所以用戶對這方面的擔憂越來越少，也使更多的用戶接受了兩者的集成。
　　
    曾經理也談到，雖然從目前來看，兩者的一體化已呈現出明顯趨勢，但不同廠商對一體化的實施層面仍不盡相同。他舉例說，對于一些比較簡單的集成，兩個控制系統是分開的，到人機界面實現了一體化；而ABB則可以在同一個框架系統結構里面，使用一樣的控制網絡和控制器硬件，只在固件等方面存在差異，甚至可以把過程控制和安全的應用程序放在同一個控制器里運行，憑借內置的防火墻機制，就可以杜絕過程控制與安全回路應用之間的干擾。
　　
    而據霍尼韋爾李經理介紹，霍尼韋爾增強版的Experion?過程知識系統（PKS），也將其獨特的安全儀器系統（SIS）進行了集成。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相關企業大大提高產量以及生產可靠性。
　　
    據介紹，通過與霍尼韋爾最新的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，例如系統停車前警報。使用Experion，操作員就可以獲得全廠范圍內的SIS點數據、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。
　　
    如何處理過程安全控制中的人員因素？
　　
    各種各樣的系統產品，都離不開人員的操作和使用，所以即便廠商提供的控制系統、安全儀表等軟硬件產品再可靠，也萬萬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，操作人員是構成過程安全系統的重要一環，如果在安全儀表系統上進行維護、操作或修改等作業時處理不當，也會導致嚴重后果，造成停產或巨大經濟損失。那么如何處理過程安全控制中人員的因素呢？
　　
    ABB的曾經理談到，作為系統的供應商，ABB除了提供一流的硬件和軟件產品及體系化的功能安全管理系統，也可以通過多種途徑，幫助用戶完善操作人員的因素。比如通過人體工程學，改善操作運行的環境，把操作界面設計得更合理，更符合人操作的習慣；或者對報警管理進行優化和完善；ABB也可以根據客戶的具體特點，幫助客戶量身設計一套規范的操作流程，以提高操作運營的效率，降低因人員因素而導致的安全隱患。
　　
    霍尼韋爾的李經理談到，在操作人員這一環節，霍尼韋爾充分利用了Experion所集成的UniSim仿真工具的功能，在系統上線前對操作員進行仿真培訓。這樣，操作員可以事先熟悉操作流程以及過程情況，從而減少實際操作過程中的失誤，以提高可靠性。Experion全面的仿真功能通過模擬測試控制策略、顯示以及過程步驟等能夠顯著提高工程效率。在這方面，Experion提供的另外一個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行更好的管理和優先處理，在可能導致工藝混亂的異常情況下來提高操作員的效率。
　　
   過程安全控制將向何處去？
　　
   過程安全控制今后的發展趨勢，一直受到各廠商及行業用戶的共同關注。我們也看到，這一趨勢的走向，實際上也正是由供應商與用戶雙方所共同影響的。
　　
    關于這一話題，ABB（中國）有限公司控制系統部曾碩巍經理認為：從產品和技術的層面上講，過程控制與安全的一體化已呈顯著趨勢，將來會越來越明顯。當然，出于各廠商技術上的差異，以及用戶在理念上的差異，其一體化的程度仍將存在討論的空間。
　　
    曾經理認為，過程安全控制的另外一個趨勢是，用戶將傾向于通過精細化的論證和優化設計，降低過程安全控制的成本。他指出，為使安全系統保持在一定的SIL等級上，往往需要根據相關功能安全規范進行定期的檢驗測試，這產生可觀的成本，而SIL的等級越高，維護的成本也會越大。在過去，用戶在過程安全系統上常常存在過分設計的情況，例如過多采用了不必要的高SIL等級回路，產生大量成本。而今后可以通過優化的設計，在保證安全性的基礎上，把高等級回路的數量盡可能減少，同時通過采用PST（部分行程測試）等途徑盡可能地延長檢驗測試的間隔, 減少成本。
　　
    霍尼韋爾李經理則從安全控制的范圍的角度進行了概述。他認為，過程安全控制將越來越強調物理安全與信息安全的并重；同時，今后的集成安全解決方案對工廠覆蓋的區域范圍將更加廣泛，在這種機遇下，無線監測與控制技術也將因此而得到更多的重視。

    來源：《今日自動化》Http://www.gkong.com　2010-4-22 10:40:37