联锁设计应综合研判操作风险

文章来源:实习实训中心发布时间:2025-02-14浏览次数:10

文章来源于:中国化学品安全协会公众号

Part 1 :术语和定义

联锁系统的定义:

HG/T 20511-2014 信号报警及联锁系统设计规范》第2.1.8条款:联锁系统是当过程参数越限、设备等状态异常以及操作员输入信号时,执行预先设定要求的系统。联锁系统分为安全联锁系统和非安全联锁系统。联锁系统可由传感器和/或发讯器、逻辑控制器、最终元件及相关软件组成。

信号报警系统的定义:

HG/T 20511-2014 信号报警及联锁系统设计规范》第2.1.12条款:信号报警系统是以声、光等形式表示过程参数越限、设备等状态异常的系统。

Part 2:现场典型问题及风险

在实际生产过程中,在开车前的安全审查检查时时常会发现部分大型机组联锁设计存在联锁逻辑设计风险性高的问题:

这里列举1个典型案例:

燃气重整S-618002循环气压缩机入口分液罐液位联锁控制回路存在失效风险。
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▲图3:入口分液罐P&ID图。

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▲图4:入口分液罐DCS联锁逻辑图。

工艺概述:

燃气重整后的一股循环气降温回收热量后,进入循环气分液罐(S618002)分离出工艺凝液后,气相进入循环气压缩机(C618001),液相进入工艺凝液闪蒸罐(S618008)闪蒸分离出闪蒸气送火炬。

循环气分液罐设计压力3.8MPa,工作压力2.88MPa,设计温度195℃,工作温度150℃。液位设置联锁控制回路。

工艺凝液闪蒸罐设计压力1.0MPa,工作压力0.6MPa,设计温度190℃,工作温度113℃。闪蒸罐安全阀整定压力0.8MPa

以上问题存在的风险:

循环气压缩机分液罐正常控制液位为500-800mm,液位LT618013自动控制设定值一般为650mm,当分液罐液位超过650mm时液位控制阀LV-618013会自动开大排液。当阀门故障卡涩,即使液位降至200mm时,LT618014也无法触发联锁关闭控制阀LV-618013,就会导致分液罐内的高压工艺气体串入工艺凝液闪蒸罐,存在后系统超压安全阀频繁起跳进而失效的风险。

Part 3 :原因分析及建议整改措施

以上问题的背后原因:设计院在原始设计时未综合研判操作风险,未考虑控制回路故障和测点失真给安全运行带来的影响。

整改措施:

建议在循环气压缩机入口分液罐排液管道上安装切断阀,当分液罐液位达到100mm时,联锁关闭切断阀。当调节阀卡涩无法切断物料时可以通过液位低低联锁关闭切断阀,防止出现高压串低压的情况。

希望本文能够引起企业专业技术人员对联锁设置的重视,对设置的联锁风险要综合评估。要让联锁的设置不仅保护设备还能够保障稳定生产,就要根据企业自身生产实际完善优化相关的报警联锁,为安全生产保驾护航。

一审一校:黄杨

二审二校:何玲

三审三校:雷振友