SY_T 6966-2023 输油气管道工程安全仪表系统设计规范.docx
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SY_T 6966-2023 输油气管道工程安全仪表系统设计规范.docx
ICS75-010CCSP71SY中华人民共和国石油天然气行业标准PSY/T69662023代替SY/T69662013输油气管道工程安全仪表系统设计规范Designspecificationforsafetyinstrumentedsysteminoil/gastransportationpipelineengineering2023-11-26实施2023-05-26发布国家能源局发布-XX.刖S根据国家能源局综合司关于下达2020年能源领域行业标准制(修)订计划及外文版翻译计划的通知(国能综通科技(2020)106号)的要求,本规范编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考国内外有关标准,并在广泛征求意见的基础上,对原规范进行修订。本规范共分8章和3个附录,主要内容包括:总则、术语及缩略语、基本规定、系统功能及分级、系统设置、设备选型及安装、软件及组态、工程设计与评估。本规范修订的主要技术内容是:1增加了术语“安全”“混合控制器”及其定义;2 "系统功能及分级”一章优化触发源及联锁动作内容,并对应修改了附录A、附录B;3 “检测元件”“执行元件”两节补充完善了输油管道站场及附属库区、输气管道站场检测元件及执行元件的设置;4 “系统设置”“设备选型及安装”两章补充了混合控制器的相关要求;5 “辅助操作”一节增加了辅助操作盘的设置要求,增加了声光警报器的设置;6 “系统设置”一章补充了SoE的相关要求;7 "HMI组态及报警”一节补充了操作画面、维护画面等相关内容;8 增加“工程设计与评估”一章;9 附录C增加了SI1.验证的相关要求。本规范由国家能源局负责管理,由石油工业标准化技术委员会石油工程建设专业标准化委员会负责日常管理,由中国石油天然气管道工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中国石油天然气管道工程有限公司(地址:河北省廊坊市和平路146号,邮编:065000)o本规范主编单位:中国石油天然气管道工程有限公司国家管网集团北方管道有限责任公司机械工业仪器仪表综合技术经济研究所国家管网集团科学技术研究总院分公司本规范主要起草人:聂中文邓东花王怀义胡协兰李健陈志强张舒史学玲刘瑶李秋娟史威王永吉于永志李勇康鹏飞张书勇袁泉王勇郑前高铭泽韩伟伟本规范主要审查人:田京山王小林林冉朱瑞苗张德发钟小木臧振胜王书惠梁勇强李昌岑王多才陈超声徐德腾董秀娟闫峰1 总则12 术语及缩略语22.1 术语22.2 缩略语43 基本规定53.1 设计原则53.2 系统间的关系64 系统功能及分级75 系统设置85.1 系统组成85.2 检测元件85.3 执行元件Il5.4 逻辑控制单元125.5 接口125.6 辅助操作136 设备选型及安装166.1 一般规定166.2 检测元件166.3 执行元件166.4 辅助操作设施166.5 逻辑控制单元176.6 供电、接地及电涌保护176.7 仪表安装及配线177 软件及组态197.1 软件要求197.2 HMl组态及报警197.3 逻辑控制单元软件组态207.4 软件组态文件208 工程设计与评估228.1 基础工程设计228.2 详细工程设计238.3 安全完整性等级评估23附录A输油管道站场及附属库区安全仪表系统功能表.24附录B输气管道站场安全仪表系统功能表26附录C安全仪表系统S1.评估过程28标准用词说明30引用标准名录31附:条文说明32Contents1 Generalprovisions12 Termsandabbreviations22.1 Terms22.2 Abbreviations43 Basicrequirements53.1 Designprinciples53.2 Relationshipwiththeothersystem64 Systemfunctionsandclassifications75 Systemsettings85.1 Systemcomposition85.2 Detectingelements85.3 Executiveelements115.4 1.ogicalcontrolunits125.5 Interfaces125.6 Auxiliaryoperation136 Equipmentselectionandinstallation166.1 Generalrequirements166.2 Detectingelements166.3 Executiveelements166.4 Auxiliaryoperatingfacilities166.5 1.ogicalcontrolunits176.6 Powersupply,groundingandlightningprotection176.7 Instrumentinstallationandwiring177 Softwaresandconfigurations197.1 Softwarerequirements197.2 HMIconfigurationsandalarms197.3 1.ogicalcontrolunitsofwareconfigurations207.4 Softwareconfigurationfiles208 Engineeringdesignandassessment228.1 Foundationengineeringdesign228.2 Detailedengineeringdesign238.3 Safetyintegritylevelassessment23Appendix A Functiontableinoiltransportationpipelinestationanddepot24Appendix B SISfunctiontableingastransportationpipelinestation26AppendixCSI1.assessmentprocessofSIS28Explanationofwordinginthiscode301.istofquotedstandards31Addition:Explanationofprovisions32.o.为保障输油、输气管道的安全生产,指导和规范输油气管道工程中安全仪表系统的设计工作,做到技术先进、经济合理、安全适用、节能环保,制定本规范。1.0.2本规范适用于陆上原油管道、成品油管道及附属库区工程和天然气管道工程的设计。1.0.3安全仪表系统的设计除执行本规范外,尚应符合国家现行有关规范和标准的规定。2术语及缩略语2.1 术语2.1.1 1.1监控与数据采集系统supervisorycontrolanddataacquisitionsystem以多个远程终端监控单元通过有线或无线网络连接起来,具有远程监测控制功能的分布式计算机控制系统。2.1.2 调®僦忡心ctrolcenter监控油气管道输送,负责管道或管网生产运行、调度和管理的中心。2.1.3 站控制系统stationcontrolsystem对工艺站场的生产过程、工艺设备及辅助设施实行自动控制的系统。2.1.4 基本过程控制系统basicprocesscontrolsystem不执行任何SI1.1以上的安全仪表功能,响应过程测量及其他相关设备、其他仪表、控制系统或操作员的输入信号,按过程控制规律、算法、方式,产生输出信号实现过程控制及其相关设备运行的系统。2.1.5 安全仪表系统safetyinstrumentedsystem实现一个或多个安全仪表功能的仪表系统。2.1.6 压缩机组监控系统compressorcontrolsystem压缩机、驱动装置及其他辅助设施的监控系统。2.1.7 危险与可操作性分析hazardandoperabilitystudy在开展工艺危害分析工作中所运用到的,通过使用“引导词”分析工艺过程中偏离正常工况的各种情形,从而发现危害源和操作问题的一种系统性方法。续表2序号功能安全回路执行动作SI1.备注4输油泵非驱动端振动高高报警联锁触发输油泵单体设备ESD执行输油泵单体设备紧急停车25输油泵泵壳温度高高报警联锁触发输油泵单体设备ESD26输油泵机械密封泄漏(压力开关)检测高高/(液位开关)检测低低报警联锁触发输油泵单体设备ESD27输油泵电机驱动端温度高高报警联锁触发输油泵单体设备ESD28输油泵电机非驱动端温度高高报警联锁触发输油泵单体设备ESD29输油泵电机驱动端振动高高报警联锁触发输油泵单体设备ESD210输油泵电机非驱动端振动高高报警联锁触发输油泵单体设备ESD211输油泵电机U/V/W三相绕组温度高高报警联锁触发输油泵单体设备ESD212直接加热炉出口油温高高报警联锁触发加热炉单体设备ESD由加热炉单体设备的逻辑控制单元完成逻辑控制,实现加热炉单机紧急停车113直接加热炉炉膛温度高高报警联锁触发加热炉单体设备ESD114间接加热炉出口油温高高报警联锁触发加热炉单体设备ESD12.1 .20旁路bypassing阻止全部或部分安全仪表系统功能执行的行为或设施。2.1.21 功能安全functionsafety与BPCS和SlS有关的整体安全的组成部分,它取决于SIS和其他保护层功能的正确执行。2.1.22 混合控制器integratedcontroller基本过程控制系统和安全仪表系统混合应用的逻辑控制单元。2.2 缩略语BDV:紧急放空阀(blowdownvalve)BPCS:基本过程控制系统(basicprocesscontrolsystem)ESD:紧急停车(emergencyshutdown)ESDV:紧急关断阀(emergencyshutdownvalve)FAS:火灾自动报警系统(firealarmsystem)FC:事故关(failtoclose)FO:事故开(failtoopen)HAZOP:危险与可操作性分析(hazardandoperabilitystudy)HMI:人机接口(humanmachineinterface)PFD:失效概率(PrObabiIityOffaiIUre)SCADA:监控与数据采集(SUPerViSorycontrolanddataacquisition)SCS:站控制系统(StatiOncontrolsystem)SI1.:安全完整性等级(Safetyintegritylevel)SIS:安全仪表系统(safetyinstrumentedsystem)SO:安全系统目标分析(Safetysystemobjectivesanalysis)SOE:顺序事件(sequenceofevents)SOV:电磁阀(SoIenoidOPeratedVaIVe)SRS:安全技术要求(SafetyreqUirementSPeCifiCation)3基本规定3.1 设计原则3.1.1 安全仪表系统应根据已确定的安全技术要求进行设计。3.1.2 安全仪表系统的工程设计应兼顾可靠性、可用性、可维护性、可追溯性和经济性。3.1.3 安全仪表系统的设计应遵循安全完整性原则,并应符合下列规定:1系统中的各个组成部分应满足安全仪表系统的安全完整性要求。2安全完整性可通过冗余、增加测试频率、故障自诊断等手段予以改善。3.1.4 安全仪表系统的设计应遵循独立设置原则,并应符合下列规定:1当安全完整性等级为SI1.2及以上时,安全仪表系统与基本过程控制系统应分开设置。2安全仪表系统与基本过程控制系统合用时,共用部分及执行安全仪表功能部分应与安全完整性等级相适应。3.1.5 安全仪表系统的设计应遵循故障安全原则,并应符合下列规定:1开关量检测元件的接点宜为常闭且带诊断功能的接点。2执行元件的安全完整性等级为SI1.2及以上时,其电磁阀的回路应为励磁型。3.1.6 安全仪表系统的设计应遵循优先原则,并应符合下列规定:1安全仪表系统的动作应优先于基本过程控制系统。2执行元件的动作不应受就地/远控的约束和限制。3.1.7 安全仪表系统的设计应遵循简化原则,并应符合下列规定:1安全仪表系统应减少中间环节。2逻辑控制单元与检测元件、执行元件间应采用硬线方式连接。3安全仪表系统不应采用串级停车逻辑。3.1.8 除超驰和复位外,基本过程控制系统不应介入安全仪表系统的运行或逻辑。3.1.9当多个安全仪表功能在同一个安全仪表系统内实现时,系统内的共用部分应符合各功能中最高S1.要求。3.2系统间的关系1. 2.1安全完整性等级为Sl1.l时,安全仪表系统和基本过程控制系统可合用。3. 2.2当可燃气体和有毒气体报警联动安全仪表系统时,宜由可燃气体和有毒气体检测报警控制器发出报警信号至安全仪表系统。4. 2.3火灾自动报警控制器应将火灾报警信号通过硬线传输至安全仪表系统,并进行安全相关联锁。4系统功能及分级5. 0.1输油管道安全仪表功能应包括站场ESD功能和超压保护功能,应符合本规范附录A的规定。4.0.2输气管道站场安全仪表系统功能应符合本规范附录B的规定。4.0.3输油气管道站场ESD可分为三级:第一级为站场ESD,第二级为区域ESD,第三级为单体设备ESD。5系统设置5.1 系统组成5.1.1 安全仪表系统应包括检测元件、逻辑控制单元、执行元件及辅助操作设施。51.2安全仪表系统的结构应符合图5.1.2的要求。图5.1.2安全仪表系统的结构图注:双划线内的部分为安全仪表系统的组成部分。5.2 检测元件5.2.1 独立设置应符合下列规定:1 Sl1.l安全仪表功能回路的检测元件可与基本过程控制回路共用。2 Sl1.2、SI1.3安全仪表功能回路的检测元件应与基本过程控制回路分开设置。5.2.2 冗余设置应符合下列规定:1 Sl1.l安全仪表功能回路可采用单一检测元件。2 SI1.2安全仪表功能回路宜采用冗余检测元件。3 SI1.3安全仪表功能回路应采用冗余检测元件。5.2.3 测元件宜接入不同的输入模块。5.2.4 冗余方式应符合下列规定:1当系统要求高安全性时,应采用1002逻辑结构。2当系统要求高可用性时,应采用2002逻辑结构。3当系统的安全性和可用性均需保障时,宜采用2003逻辑结构。5.3 2.4输油管道站场及附属库区检测元件的设置应符合下列规定:1站场温度检测元件的设置应符合下列规定:1)间接加热炉出口应设置温度检测元件;2)直接加热炉出口应设置温度检测元件。2站场压力检测元件的设置应符合下列规定:D输油管道首站出站处应设置压力检测元件;2)输油泵站出站处应设置压力检测元件;3)减压站出站处应设置压力检测元件;4)给油泵入口应设置压力检测元件;5)输油泵进口汇管应设置压力检测元件;6)输油泵出口汇管应设置压力检测元件。3储油罐应设置液位检测元件。4设备温度检测元件的设置应符合下列规定:1)输油泵泵壳宜设置温度检测元件;2)输油泵驱动端宜设置温度检测元件;3)输油泵非驱动端宜设置温度检测元件;4)输油泵电机U/V/W三相绕组宜设置温度检测元件;5)输油泵电机驱动端宜设置温度检测元件;6)输油泵电机非驱动端宜设置温度检测元件;7)直接加热炉炉膛应设置温度检测元件。5设备振动检测元件的设置宜符合下列规定:1)输油泵驱动端和非驱动端宜设置振动检测元件;2)输油泵电机驱动端和非驱动端宜设置振动检测元件。6输油泵机械密封宜设置液位/压力检测元件。5.2.5输气管道站场检测元件的设置应符合下列规定:1站场压力检测元件的设置应符合下列规定:1)压气站出站应设置压力检测元件;2)调压后宜设置压力检测元件。2设备温度检测元件的设置应符合下列规定:1)主电机(包含励磁机)轴承应设置温度检测元件;2)压缩机轴承应设置温度检测元件;3)燃气轮机轴承应设置温度检测元件;4)压缩机定子应设置温度检测元件;5)主电机定子应设置温度检测元件;6)电加热器出口宜设置温度检测元件。3设备压力检测元件的设置应符合下列规定:D压缩机出口应设置压力检测元件;2)压缩机组润滑油总管应设置压力检测元件;3)压缩机组一级干气密封泄漏气应设置压力检测元件;4)压缩机组隔离气应设置压力检测元件。4电加热器宜设置流量检测元件。5设备振动检测元件的设置应符合下列规定:1)压缩机及主电机轴承应设置振动检测元件;2)压缩机及燃气轮机轴承应设置振动检测元件。6设备位移检测元件的设置应符合下列规定:1)压缩机及主电机轴承应设置位移检测元件;2)压缩机及燃气轮机轴承应设置位移检测元件。7设备速度检测元件的设置应符合下列规定:1)压缩机及主电机应设置转速检测元件;2)压缩机及燃气轮机应设置转速检测元件。5.3 执行元件5.3.1 执行元件应具有状态监测功能。5.3.2 阀门的独立设置应符合下列规定:1 SI1.l回路的阀门可与基本过程控制系统共用。2 SI1.2回路的阀门宜与基本过程控制系统分开。当阀门与基本过程控制系统共用时,配套的电磁阀应分别设置。3 SI1.3回路的阀门应与基本过程控制系统分开。5.3.3 阀门的冗余设置应符合下列规定:1 SI1.l回路可米用单台阀口。2 SI1.2回路宜采用冗余阀门,如采用单台阀门,配套电磁阀应冗余设置。3当系统要求高安全性时,冗余电磁阀应采用1002逻辑结构;当系统要求高可用性时,冗余电磁阀应采用2002逻辑结构。4 SI1.3回路应采用冗余阀门。5 冗余的阀门应接入不同的输出模块。5.3.4 输油管道站场及附属库区执行元件的设置应符合下列规定:1进站应设置紧急关断阀。2出站应设置紧急关断阀。3输油泵开关柜宜设置ESD停泵元件。4储油罐罐根部应设置具有ESD功能的阀门。5.3.5 输气管道站场执行元件的设置应符合下列规定:1站场执行元件的设置应符合下列规定:1)进站应设置紧急关断阀;2)出站应设置紧急关断阀;3)分输支路应设置紧急关断阀;4)联络线宜设置紧急关断阀;5)进出站应设置紧急放空阀。2设备本体执行元件的设置应符合下列规定:1)压缩机进出口应设置紧急关断阀;2)压缩机进出口汇管应设置紧急放空阀。5.4 逻辑控制单元5.4.1 逻辑控制单元应选用与S1.要求相适应的可编程序逻辑控制器(P1.C)或其他逻辑器件。5.4.2 独立设置应符合下列规定:1 SI1.l回路的逻辑控制单元可与基本过程控制单元合用,合用后的混合控制器SI1.等级应不低于SI1.2o2 Sl1.2、SI1.3回路的逻辑控制单元应与基本过程控制单元分开。3当采用混合控制器时,基本过程控制系统和安全仪表系统的控制程序、I/O模块、回路供电应分开,不同系统的输入/输出模块与主控制器的通信总线应独立分开。5.4.3 冗余设置应符合下列规定:1 SI1.l级安全仪表系统可采用冗余的逻辑控制单元。2 SI1.2级安全仪表系统宜采用冗余的逻辑控制单元。3 SI1.3级安全仪表系统应采用冗余的逻辑控制单元。5.4.4SOE功能的分辨率应不大于100ms。5.5接口5.5.1 安全仪表系统与其他系统之间的通信不应影响安全仪表系统的功能。其设计应符合下列规定:1除基本过程控制系统外,安全仪表系统与其他系统之间不应设置通信接口。安全仪表系统与其他系统之间的连接应采用硬接线方式。当采用混合控制器时,不同系统的输入/输出模块与主控制器的通信总线应独立分开。2安全仪表系统与基本过程控制系统之间可采用硬接线、工业以太网或串行通信的连接方式。3安全仪表系统与基本过程控制系统间通信接口和网络宜冗余。4通信接口故障应在操作员工作站显示、报警。5. 5.2操作员接口的失效不应影响操作员采用适当的备用措施将过程带入安全状态,且安全仪表系统的自动功能不应受到影响。操作员接口的设计应符合下列规定:1安全仪表系统宜与基本过程控制系统共用操作员/工程师工作站及外设。2SOE.报警及报告等功能可使用基本过程控制系统的外部设备完成。3安全仪表系统的应用软件不应通过操作员接口进行修改。5.5.3维护/工程师接口的设计应符合下列规定:1维护/工程师接口宜单独设置。2维护/工程师接口失效时,不应影响安全仪表系统的功能。5.6辅助操作1.1.1 6.1辅助操作设施宜包括室内辅助操作盘、场区ESD按钮、场区声光警报器。1.1.2 辅助操作盘的设置应符合下列规定:1安全仪表系统应设置辅助操作盘,应包括紧急停车按钮、旁路总开关、声光警报器等。2应设置站场级、区域级、单体设备级紧急停车按钮。3应设置旁路总开关,在总开关处于“允许”状态时,单个回路维护和操作旁路开关才有效。4紧急停车按钮、开关、声光报警器等与安全仪表系统应采用硬接线连接。1.1.3 维护旁路开关的设置应符合下列规定:1除ESD按钮和执行元件外,其他检测元件应独立设置维护旁路软开关或硬开关。2HMl设置的维护旁路软开关应加键锁或口令保护。3维护旁路开关不应屏蔽报警功能,维护旁路状态应报警并记录。5.6.4操作旁路开关的设置应符合下列规定:1影响工艺过程启动的输入信号应独立设置软开关或硬开关,应根据工艺要求设置操作旁路延时时间,工艺过程正常或延时结束后,应自动解除操作旁路。2HMl设置的操作旁路软开关应加键锁或口令保护。3操作旁路开关不应屏蔽报警功能,操作旁路状态应报警并记录。5.6.5 复位按钮的设置应符合下列规定:1安全仪表系统应设置系统程序的复位和现场设备就地复位。2辅助操作盘应设置系统程序复位按钮。3复位按钮的动作应报警和记录。5.6.6 场区紧急停车按钮的设置应符合下列规定:1站场大门、备用门及工艺设备区逃生通道旁应设置站场级紧急停车按钮。2压缩机厂房门口处、装车区应设置区域级紧急停车按钮。3输油泵、压缩机、加热炉、装车橇等设备应设置单体设备级紧急停车按钮。4紧急停车按钮的动作应报警和记录。5.6.7 声光警报器的设置应符合下列规定:1控制室门口、工艺场区适当位置、压缩机厂房门口、装14车区控制室门口设置声光警报器。2声光警报器应根据站场的报警分级设置不同的声光报警方式。6设备选型及安装6.1 一般规定6.1.1 安全仪表系统的设备选型应满足安全完整性等级的要求。6.1.2 安全仪表系统的设备选型应满足安全功能的要求。6.1.3 安全仪表系统的设备选型宜满足设备诊断管理的要求。6.1.4 环境要求应符合国家现行标准油气田及管道工程计算机控制系统设计规范SY/T7628的相关规定。6.2 检测元件6.2.1 检测元件应为模拟量和开关量仪表,模拟量仪表宜选用4mA20mA叠加HART传输信号的智能变送器。6.3 执行元件6.3.1 SI1.2及以上阀门应具备部分行程测试功能。6.3.2 紧急关断阀宜采用气液、电液或气动执行机构。6.3.3 3.3SI1.2及以上回路的紧急放空阀应采用气液、电液或气动执行机构,SI1.l回路的紧急放空阀可采用电动执行机构。6.3.4 气液、电液和气动执行机构应为故障安全型。6.3.5 气液、电液执行机构应带蓄能和现场手动操作功能。6.3.6 气液、电液和气动执行机构应设置就地复位按钮。6.3.7 开关执行ESD动作后,应进行动作信号反馈并记录。6.4 辅助操作设施6.4.1 ESD按钮应具有锁定和复位功能,应具有防误触设计。6.4.2 旁路开关宜采用旋转钥匙开关。6.4.3 紧急停车按钮应采用红色,旁路开关应采用黄色,确认按钮应采用黑色,试验按钮应采用白色。6.4.4 室外安装的声警报器宜选用多声型警报器,声压等级应高于背景噪声15dB,3m处声压级应不小于100dB,且不应大于120dB06.4.5 室外安装的光警报器宜选用多色型警报器。6.5 逻辑控制单元6.5.1 5.1逻辑控制单元的最大工作负荷不应超过50%,不宜大于500ms6.5.2 逻辑控制单元应具有在线自诊断功能。6.5.3 输入、输出模块信号通道应具有光电或电磁隔离。6.5.4 混合控制器应选用允许混合应用的P1.C产品,其中控制程序、I/O模块、回路供电应独立应用,合用后的混合控制器SI1.等级应不低于SI1.2。6.6 供电、接地及电涌保护6.6.1 安全仪表系统的供电应采用UPS,供电电压宜为220V(AC)或24V(DC)。6.6.2 6.2供电线路、开关和24V(DC)电源模块应冗余。6.6.3 安全仪表系统的电涌保护器应具有诊断功能。6.6.4 安全仪表系统来自室外I/O通道宜设置电涌保护器。6.6.5 6.5安全仪表系统的接地应符合国家现行标准油气田及管道工程计算机控制系统设计规范SY/T7628-2021中第&3节的规定。6.7 仪表安装及配线6. 7.1现场仪表的取源口宜独立设置,SI1.2及以上回路的应独立设置。6.4辅助操作设施6.4.5输油气管道站场声光警报器通常采用红、黄双色闪光报警及3种声音报警(频率变化的持续声调、频率不变的持续声调、频率不变的间断声调)。6.7仪表安装及配线1 .7.3本条指多个安全仪表功能回路之间不应共用同一公共线。6 .7.7电缆应连续敷设,中间不应有接头,但可采用接线箱进行连接。7软件及组态7.1 软件要求7.1.1 安全仪表系统编程工具软件应具有符合的安全完整性等级,并符合现行国家标准电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全第3部分:软件要求GB/T20438.3的相关规定。7.1.2 编程、组态软件应具有以下功能:1编程及组态管理。2提供标准功能模块。3编程及组态检查。4仿真及测试。5通信管理。7.1.3 SIS应用软件编程宜采用负逻辑。7.1.4 SIS应用软件编程不应使用结构化文本语言。7.1.5 SlS应用软件程序中不应使用跳转指令。7.2 HMl组态及报警7.2.1 操作画面宜包括以下内容:1过程执行顺序图。2 SIS流程图。3 SIS维护旁路画面。4 SIS操作旁路画面。5 SIS数据总貌画面。7. 2.2工程师或操作员应能通过维护画面对整个系统进行诊断和维护,能准确显示系统故障位置和原因,画面宜包括:1系统诊断画面。2系统维护画面。3系统资源画面。4设备状态画面。7.2.3在同一监测点设置多台变送器时,应设多值比较画面,出现偏差时应报警。7.2.4安全仪表系统报警管理宜符合国家现行标准油气输送管道计算机控制系统报警管理技术规范SY/T7631的有关规定。7.3 逻辑控制单元软件组态7.3.1 软件组态的安全性应符合下列规定:1组态软件应能防止未授权人员修改应用软件。2应用软件组态及修改应进行离线测试后,方可下载投入运行。3不应对安全仪表系统远程组态。4安全仪表系统的应用软件应做备份。5系统未使用的输入输出端口应禁止或封闭。7.3.2 软件组态的可靠性应符合下列规定:1断电重启、通信中断等情况下不应产生误动作。2输出模块应预设安全输出位置。3无理值应钳位。7.3.3 软件组态的检验应符合下列规定:1应用软件组态应与安全技术要求、因果图及逻辑图的要求一致。2系统投用前应对应用软件进行100%的功能测试。7.4 软件组态文件7.4.1 软件组态所需要的输入文件应包括如下内容:1P&ID图。2安全技术要求。3因果图(表)或逻辑图。4安全仪表系统IO点表(带设定值)。7.4.2输出文件应包括以下内容:1功能开发规格书。2带详细注释的程序清单。3应用软件使用说明书。4系统用户手册。5程序和画面原图。6逻辑图。7地址分配表。8FAT和SAT的详细内容和计划。9操作维护手册。10安全手册。8工程设计与评估8.1 基础工程设计8.1.1 安全仪表系统基础工程设计文件应根据工艺操作原理、工艺及仪表控制流程图等进行编制,宜包括下列内容:1系统配置图。2输入、输出点清单。3因果图。4安全仪表系统逻辑控制单元技术规格书。5安全仪表系统检测元件和执行元件技术规格书、数据单。6安全技术要求。8.1.2安全技术要求宜包括以下内容:1确定每个SlF的SI1.等级和过程安全状态,选择励磁或非励磁。2数字量输入及其动作。3模拟量输入测量范围、报警设置及动作设定点。4过程输出及其作用。5输入输出的功能关系,包括逻辑、算法及许可条件。6手动关断要求。7确定SIF响应时间要求。8失效模式和安全仪表系统要求的响应。9复位功能要求。10旁路功能要求。11测试间隔时间要求和测试措施。12部分行程测试功能要求。13故障诊断功能要求。14应用程序的安全要求。15人机界面要求。16与相关系统接口要求。8.2详细工程设计8. 2.1安全仪表系统详细工程设计文件应根据安全仪表系统基础工程设计文件及详细工程设计阶段的要求进行编制,宜包括下列内容:1系统配置图。2输入、输出点清单。3端子接线图。4逻辑框图。5辅助操作设施安装示意图。8.3安全完整性等级评估1.1.1 3.1初步设计及改造项目的可研阶段宜进行HAZoP分析。1.1.2 初步设计阶段宜进行SI1.评估。1.1.3 设备型号确定后可进行S1.验证。1.1.4 站场安装、调试运行后,应进行功能安全确认工作。1.1.5 3.5安全仪表功能回路的评估过程宜符合本规范附录C的要求。1.1.6 3.6工艺过程或安全仪表功能发生变化时,应重新进行Sl1.评估和验证。1.1.7 SI1.评估过程中应合理配置保护层安全功能。附录A输油管道站场及附属库区安全仪表系统功能表表A输油管道站场及附属库区安全仪表系统功能表系统功能ESD分级触发源联锁动作ESD站场ESD调控中心紧急停站命令1.触发所有运行的加热炉、给油泵、输油泵停车。2 .关闭进出站紧急关断阀。3 .切断电源(应急电源除外)。4 .开启站场声光警报器。5 .触发全线水击超前保护程序ESD手动按钮动作(辅助操作盘现场)同一区域2个或2个以上火焰探测器报警信号区域ESD(装车区)装车区的ESD手动按钮动作1 .触发装车泵停车。2 .关闭装车紧急关断阀。3 .开启站场声光警报器装车区的2个或2个以上火焰探测器报警信号输油泵单体设备ESD站控室辅助操作盘单机组ESD按钮、泵控制柜上ESD按钮(如有)、泵本体ESD按钮触发单台泵机组紧急停车输油泵温度高高报警输油泵振动高高报警输油泵泵壳温度高高报警输油泵机械密封泄漏检测高高报警输油泵电机温度高高报警输油泵电机振动高高报警输油泵电机U/V/W三相绕组温度高高报警续表A系统功能ESD分级触发源联锁动作ESD加热炉单体设备ESD加热炉出口油温高高报警触发单台加热炉紧急停车直接加热炉炉膛温度高高报警站控室辅助操作盘单台加热炉ESD按钮、加热炉控制柜上ESD按钮罐单体设备ESD罐液位高高报警关闭进罐紧急关断阀超压保护给油泵入口压力低低报警触发顺序停泵程序输油泵机组入口汇管压力低低报警输油泵机组出口汇管压力高高报警出站压力高高报警减压站出站压力高高报警关闭减压站进站紧急关断阀附录B输气管道站场安全仪表系统功能表表B输气管道站场安全仪表系统功能表系统功能ESD分级触发源联锁动作ESD站场ESD调控中心紧急停站命令1 .触发运行压缩机组ESD停车。2 .关闭压缩机组进出口紧急关断阀,打开压缩机紧急放空阀。3 .关闭外输加热系统。4 .关闭进出站紧急关断阀,联锁打开越站阀(过程控制系统执行)。5 .打开站内紧急放空阀。6 .切断电源(应急电源除外)。7 .开启站场声光警报器ESD手动按钮(辅助操作盘、现场)压缩机厂房2个或2个以上的火焰探测器高高报警区域ESD(泄压)控制室辅助操作盘ESD手动按钮(合建站)1.触发区域运行压缩机组ESD停车。2 .关闭区域压缩机组进出口紧急关断阀,打开压缩机紧急放空阀。3 .关闭区域外输加热系统。4 .关闭区域进出站紧急关断阀,联锁打开越站阀(过程控制系统执行)。5 .打开区域紧急放空阀。6 .开启站场声光警报器压缩机厂房ESD手动按钮;控制室辅助操作盘ESD手动按钮1 .触发运行压缩机组ESD停车。2 .关闭压缩机组进出口紧急关断阀,打开压缩机紧急放空阀。3 .开启站场声光警报器续表B系统功能ESD分级触发源联锁动作ESD区域ESD(保压)压缩机厂房2个或2个以上的可燃气体浓度探测器检测到可燃气体浓度超过最低爆炸下限的40%1.E1.1 .触发运行压缩机组ESD停车。2 .关闭压缩机组进出口紧急关断阀。3 .开启站场声光警报器压气站出站压力高高报警触发运行机组ESD停车(保压)压缩机单体设备ESD(泄压)压缩机组火灾报警(燃驱机组)1.触发单机组ESD停车。2.关闭单机组进出口紧急关断阀,打开对应的紧急放空阀压缩机组一级干气密封泄漏气压力高高报警辅助操作盘单机组ESD按钮、UCP机柜面板上ESD按钮、现场压缩机组ESD按钮压缩机单体用冬压缩机或主电机、燃气轮机轴承振动高高报警1 .触发单机组ESD停车。2 .关闭单机组进出口紧急关断阀压缩机或主电机、燃气轮机轴承位移高高报警压缩机或主电机(包含励磁机)、燃气轮机轴承温度高高报警压缩机或主电机定子温度高高报警衿件仪的ESD(保压)压缩机或主电机、燃气轮机转速超速压缩机组润滑油总管压力低低