一、 基本概念
1. 什么是SIS
SIS全称安全仪表系统，主要为工厂控制系统中报警和联锁部分，对控制系统中检测的 结果实施报警动作或调节或停机控制。其主要作用是①保证生产的正常运转、事故安全联锁，②安全联锁报警，③联锁动作和投运显示。
2. 气开阀和气关阀
气动调节阀动作分气开型和气关型两种。气开型（Air to Open）是当膜头上空气压力增
加时，阀门向增加开度方向动作，当达到输入气压上限时，阀门处于全开状态。反过来，当空气压力减小时，阀门向关闭方向动作，在没有输入空气时，阀门全闭。故气开阀又称故障关闭型（Fail to Close FC）。气关型（Air to Close）动作方向正好与气开型相反。当空气压力增加时，阀门向关闭方向动作；空气压力减小或没有时，阀门向开启方向动作。
故气关阀又称故障开启型（Fail to Open FO）。
3. 气开阀和气关阀的选用规则
气开和气关是通过执行机构的正反作用和阀态结构的不同组装方式来实现的，而气开气
关的选择是根据工艺生产的安全角度出发来考虑的。关键问题就是，当气源或信号中断时，调节阀是处于关闭位置安全还是开启位置安全？
因此，针对我厂SIS系统所控制的11台切断阀而言，两个氧气切断阀、入预热炉燃料气阀、M机出口切断阀、新鲜气入口阀、循环气切断阀、三出切断阀等7台为气开阀；氧气放空阀、事故蒸汽阀、M机出口放空阀、新鲜气放空阀等4台为气闭阀。 二、 SIS联锁现状及动作情况
为完善事故预防手段，满足生产安全要求，SIS系统投用势在必行。保证生产系统安全，杜绝不必要的停车，使生产高效、稳定，是集团和公司努力要实现的目标。经过前期公司内部讨论，及与化二院、成都通用等甲醇设计院的技术交流，针对SIS仪表联锁系统参数作出相应增补及修订。目前SIS系统联锁情况如下：
联锁I（M机入口压力联锁）：当焦炉气压缩机入口压力≦1KPa，三取二满足条件时，M机全停。
联锁II（转化入口压力联锁）：当转化入口焦炉气压力≦1.7MPa，三取二满足条件时，M机出口关闭，M机放空打开；转化切氧双阀关闭，氧气放空打开，燃料气切断，事故蒸汽送入；新鲜气切断，新鲜气放空。 联锁III（转化氧气与煤气压差联锁）：当转化氧气与焦炉气压差，三取二≦0.15MPa时报警，三取二≦0.1MPa时联锁，M机出口关闭，M机放空打开；转化切氧双阀关闭，氧气放空打开，燃料气切断，事故蒸汽送入；新鲜气切断，新鲜气放空。
联锁IV（转化蒸汽与氧气压差联锁）：当转化蒸汽与氧气压差，三取二≦0.15MPa时报警，三取二≦0.1MPa时，M机出口关闭，M机放空打开；转化切氧双阀关闭，氧气放空打开，燃料气切断，事故蒸汽送入；新鲜气切断，新鲜气放空。
联锁V（转化炉温度联锁）：当转化炉中段及下段温度≧1200℃，出口两个温度≧1000℃，四取二满足条件时，M机出口关闭，M机放空打开；转化切氧双阀关闭，氧气放空打开，燃料气切断，事故蒸汽送入；新鲜气切断，新鲜气放空。
联锁VI（精脱硫和转化流量联锁）：当精脱硫入口焦炉气流量及转化入口焦炉气流量≦12000Nm3/h，二取二同时满足条件时，M机出口关闭，M机放空打开；转化切氧双阀关闭，氧气放空打开，燃料气切断，事故蒸汽送入；新鲜气切断，新鲜气放空。
联锁VII（合成汽包液位联锁）：当合成汽包液位≦10%，二取二同时满足条件时，新鲜气切断，新鲜气放空，循环段关闭，三出关闭，汽轮机停机。
联锁VIII（停电联锁）：当停电情况发生时，M机出口关闭，M机放空打开；转化切氧双阀关闭，氧气放空打开，燃料气切断，事故蒸汽送入；新鲜气切断，新鲜气放空。
联锁IX（ITCC急停联锁）：当合成气压缩机汽轮机停车时，新鲜气切断，新鲜气放空，循环段关闭，三出关闭。
联锁X（SIS急停联锁）：按下SIS面板急停按钮（红）时，M机全停，M机出口关闭，M机放空打开；转化切氧双阀关闭，氧气放空打开，燃料气切断，事故蒸汽送入；新鲜气切断，新鲜气放空。
中控SIS操作画面分两个，阀门画面显示SIS所属切断阀的位号、手动自动状态，及报警和
联锁发生时的联锁指示；逻辑画面显示SIS联锁投用情况，各联锁动作情况，通讯以及声光报警。
三、 联锁投用操作
SIS系统中，①各切断阀均有自动和手段两种状态，在SIS阀门画面上显示为”A/M”
按钮，当按钮为绿时自动，该阀门由联锁条件控制，当按钮为红时手动，该阀门由SIS或DCS画面手动控制故投用联锁的一个条件就是阀门需打在自动位置；②每个联锁条件都设置有“旁路”按钮，蓝为联锁无效，橙为联锁生效，故投用联锁的第二个条件就是各联锁条件需给定橙状态。两个条件，缺一不可。
任何联锁投用过程如下：开车前所有切断阀打“A/M”红，需投用的联锁条件打“旁路”橙，即联锁条件投入，阀门手动控制。开车过程由DCS手动操作各切断阀在所需位置，开车正常后，将各阀门打“A/M”绿，并按下“复位”按钮交由SIS控制。
联锁I不投用，其主要作用是防止气柜抽瘪。而目前气柜监控包含远传高度显示、定时
巡检及视频监控三个手段，且我厂煤气管道长、除气柜外另有大焦炉直接供气，当仅用气柜供气或M机过滤器堵塞时，入口压力可能不足1KPa，故该联锁不做投用要求。同时要求调度和中控需密切关注气柜高度（9m~22m），不允许过低运行。
联锁II不投用，其主要作用是防止在两台M机运转时，发生跳停现象。但若只跳停一台，完全可以通过调节手段来保障生产继续进行，无必要立刻停车。当两台M机全跳时，才有必要联锁，该保护由联锁VI实现。
联锁III投用，其主要作用是防止操作不当或者氧压机跳停或者其他情况导致的转化系统焦炉气压力和氧气压力失衡情况。当压差值≦0.15MPa时SIS画面会出现闪烁报警，提醒中控及时调节，若压差值≦0.1MPa，联锁停车，以保证转化系统安全。投用时机是转化系统配氧、送气后运转平稳。
联锁IV投用，其主要作用是防止操作不当或者汽轮机跳停、喘振或者其他情况导致的转化系统蒸汽压力和氧气压力失衡情况。当压差值≦0.15MPa时SIS画面会出现闪烁报警，提醒中控及时调节，若压差值≦0.1MPa，联锁停车，以保证转化系统安全。投用时机是转化系统配氧、送气后运转平稳后。
联锁V投用，其主要作用是防止氧气过量或其他情况造成的转化炉超温损伤设备和触媒。该联锁一直投用。
联锁VI选择性投用，其主要作用是防止两台M机运转送气时，发生同时跳停，造成转化系统事故情况。投用时机是两台M机平稳运行。
联锁VII投用，其主要作用是防止合成汽包液位过低后继续蒸发发生干锅事故。该联锁一直投用。
联锁VIII投用，其主要作用是防止停电后发生安全事故。该联锁一直投用。
联锁IX投用，其主要作用是使合成气压缩机机组与前后工序隔离，保护机组安全。投用时机是合成气压缩机开机正常。
联锁X投用，其主要作用是在重大事故即将或已经发生时，全系统停车，避免事故发生或扩大化。该联锁不可摘除。调度和中控有权在需全面紧急停车或者现场已发生事故情况下按下按钮。
四、 特殊情况及事故状况操作
1. 仪表点故障。因为SIS是二取二、三取二、四取二联锁，故在涉及联锁的仪表点发
生故障时，不会发生联锁动作。比如，转化炉中段温度热电阻损坏，显示满量程“1500℃”，只要另外三点温度正常，并不会触发联锁V。此时，中控需将联锁条件“转化炉中段操作温度≧1200℃”前“旁路”按钮切换为蓝，使SIS默认该值仍≦1200℃。待仪表处理妥当，能正确显示温度后，再重新将“旁路”切换为橙投入。
2．计划停车。当有检修计划或泄漏情况需中控正常停车时，为避免停车过程系统波动造成部分联锁触发紧急切断放空对设备、管道、触媒等造成损伤，可先将SIS相关切断阀打手动位置操作，再根据正常停车步骤来平稳停下系统。
氧气调节阀
3. 联锁后的操作。发生联锁后，中控先确定联锁原因。待将危险因素消除后，重新使联锁条件满足系统开车要求，再次开车。再次开车系统正常后，需按下SIS操作台“复位”即绿按钮，才可使联锁动作阀门回到SIS控制之下。该过程可能需将有关阀门打手动操作。比如，联锁III动作后，经确认为氧压机跳车，转化中控此时先将氧气调节阀关死，在SIS画面“消音”， 调节新鲜气放空调节阀控制转化压力，同时通知现场关闭氧气切断和调节阀前后截止阀，关闭精脱硫出口，待确认氧气截止阀关闭后中控将氧气切断双阀和氧气放空阀
打手动位置，燃料气阀打手动位置，事故蒸汽阀打手动位置，根据需要在DCS画面进行开关，重新点预热炉、配氢、配氧系统调节正常后，将前述切断阀打自动位置，并按下SIS面板复位按钮。合成中控需将M机出口切断、出口放空、新鲜气切断、新鲜气放空打到手动；通过M机放空调节阀控制M机出口压力并在精脱硫允许时开阀送气，且在合成气压缩具备接气条件时开阀接气，待稳定后，将此4个切断阀打回自动位置，并按下SIS面板复位按钮。
五、 其他事项
1. 确定投用的联锁，中控要及时将相关阀门打自动，不允许随意拖延投入时间，给系
统带来安全隐患。
2. 联锁投用、摘除，紧急情况由调度和中控决断，正常情况要经生产部领导同意。
3. 调度具有SIS系统联锁使用监督职责。
4. 其他未尽事宜和疑问，请反馈至生产部。
建滔潞宝化工有限责任公司
2012-11-9
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