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基于MBF参数模型的安全完整性等级定量评估

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华东理工大学学报（自然科学版） 2016年第1期42卷 97-103页

作者：马奔孙自强华东理工大学化工过程先进控制和优化技术教育部重点实验室上海200237

介绍了安全完整性等级验证的相关内容,并对系统发生危险失效因素进行分析;在引入MBF(Multiple Beta Factor)参数模型的基础上,定量计算系统发生共因失效的概率,并研究系统发生独立危险失效的概率及其影响;最后给出应用实例进行验证。结... 详细信息

介绍了安全完整性等级验证的相关内容,并对系统发生危险失效因素进行分析;在引入MBF(Multiple Beta Factor)参数模型的基础上,定量计算系统发生共因失效的概率,并研究系统发生独立危险失效的概率及其影响;最后给出应用实例进行验证。结果表明:本文方法不仅更接近工业生产中安全仪表系统冗余结构的实际情况,也大大简化了计算,弥补了马尔可夫模型法分析计算过程复杂的缺陷。

关键词：安全完整性等级 MBF参数模型马尔可夫模型共因失效

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安全仪表系统安全完整性等级验证研究进展

计算机与应用化学 2011年第12期28卷 1585-1588页

作者：舒逸聃赵劲松清华大学化工系北京100084

安全仪表系统对于工业生产安全意义重大。IEC 61508要求对所有的安全仪表系统确定安全完整性等级,以验证其是否满足功能安全的需求。过程工业中常见的是低要求模式的安全仪表系统。本文主要对这类系统安全完整性等级验证的相关研究进展... 详细信息

安全仪表系统对于工业生产安全意义重大。IEC 61508要求对所有的安全仪表系统确定安全完整性等级,以验证其是否满足功能安全的需求。过程工业中常见的是低要求模式的安全仪表系统。本文主要对这类系统安全完整性等级验证的相关研究进展进行了回顾,总结了共因失效建模和平均需求时失效率算法的研究。在平均需求时失效率算法方面,本文介绍了目前常见的3种方法一可靠性框图、故障树分析和Markov模型。本文的最后部分还介绍了几种安全完整性等级验证相关的商业软件。

关键词：安全仪表系统安全完整性等级低需求模式共因失效平均需求时失效率

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基于改进风险图的安全完整性等级确定方法

计算机与应用化学 2014年第3期31卷 382-384页

作者：李荣强姜巍巍曹德舜中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院山东青岛266071

国际功能安全标准IEC61508/61511中介绍了几种安全完整性等级(Safety Integrity Level,SIL)确定方法,但是将这些方法运用实践中时会遇到一些困难。为克服上述方法的不足,本文介绍了1种半定量的风险分析方法—改进的风险图法,以确定识别... 详细信息

国际功能安全标准IEC61508/61511中介绍了几种安全完整性等级(Safety Integrity Level,SIL)确定方法,但是将这些方法运用实践中时会遇到一些困难。为克服上述方法的不足,本文介绍了1种半定量的风险分析方法—改进的风险图法,以确定识别到的安全仪表功能(Safety Insumented Function,SIF)的安全完整性等级。

关键词：安全完整性等级安全仪表系统安全仪表功能风险图

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安全完整性等级(SIL)杂谈(一)

演艺科技 2018年第7期 36-42页

作者：段慧文

介绍安全完整性等级的相关标准,重点在于舞台机械控制系统安全相关的内容,同时阐述了舞台机械专业的国内外差距。

关键词：安全完整性等级舞台机械控制系统标准差距

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安全完整性等级确定技术比较

化工自动化及仪表 2013年第5期40卷 567-570,577页

作者：吕路西南石油大学成都610500

介绍了几种确定安全完整性等级的定性和定量方法——风险矩阵法、校正的风险图、保护层分析法以及基于频率和后果的定量法,并比较各方法的优势与不足。

关键词：安全仪表系统安全完整性等级确定方法优势与不足

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安全完整性等级验证方法的比较

石油化工安全环保技术 2016年第4期32卷 16-19,44页

作者：唐平王希昭中国石化工程建设有限公司北京100101 华中科技大学电气与电子工程学院湖北武汉430074

目前安全仪表系统的可靠性建模方法主要是简易公式法和马尔科夫法(Markov),首先简要介绍了两种方法,其次采用两种方法验证某装置丙烯塔火炬减排安全仪表功能(SIF)的安全完整性级(SIL),最后对计算结果进行比较和分析。结果显示:对于SIL... 详细信息

目前安全仪表系统的可靠性建模方法主要是简易公式法和马尔科夫法(Markov),首先简要介绍了两种方法,其次采用两种方法验证某装置丙烯塔火炬减排安全仪表功能(SIF)的安全完整性级(SIL),最后对计算结果进行比较和分析。结果显示:对于SIL等级较高的工况,回路结构复杂,SIF的失效状态较多,此时公式法的计算结果准确性降低,而马尔科夫法计算较为准确,但是建立模型比较耗时。

关键词：安全仪表功能安全完整性等级马尔科夫模型

城市轨道交通列车关键子系统的安全完整性等级分析

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城市轨道交通研究 2021年第7期24卷 98-101页

作者：李葛亮刘明吕远斌南宁轨道交通集团有限责任公司南宁530029 中车株洲电力机车有限公司株洲412001

合理确定城市轨道交通各专业设备系统的SIL(安全完整性等级)、避免刻意追求安全功能造成资源浪费是非常必要的。针对列车客室侧门、网络控制、空气制动等关键子系统发生故障可能会导致乘客碰撞、夹伤、摔伤甚至死亡的安全事故,对影响乘... 详细信息

合理确定城市轨道交通各专业设备系统的SIL(安全完整性等级)、避免刻意追求安全功能造成资源浪费是非常必要的。针对列车客室侧门、网络控制、空气制动等关键子系统发生故障可能会导致乘客碰撞、夹伤、摔伤甚至死亡的安全事故,对影响乘客安全的列车安全功能进行评估。从列车各关键子系统的安全功能角度出发,在介绍HAZOP(危险与可操作性分析)风险识别方法的基础上,阐述了SIL的划分及其评估方法。以南宁轨道交通4号线列车为例,将该SIL评估方法应用到实际的工程项目中,合理确定该车型各子系统的SIL。

关键词：城市轨道交通车辆安全完整性等级安全评估危险与可操作性分析

城市轨道交通车辆系统安全完整性等级指标的定量分析与分配

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城市轨道交通研究 2024年第6期27卷 221-225页

作者：秦姣梅潘德敏范开江中车青岛四方车辆研究所有限公司青岛266031

[目的]随着城市轨道交通列车全自动运行系统的发展应用,对城市轨道交通车辆系统的安全性提出更高要求,在新的全自动运行的运营场景下,应对城市轨道交通列车从顶层重新梳理安全需求,以确定城市轨道交通车辆关键系统的安全完整性等级。[方... 详细信息

[目的]随着城市轨道交通列车全自动运行系统的发展应用,对城市轨道交通车辆系统的安全性提出更高要求,在新的全自动运行的运营场景下,应对城市轨道交通列车从顶层重新梳理安全需求,以确定城市轨道交通车辆关键系统的安全完整性等级。[方法]综合采用FTA(故障树分析)、风险矩阵、FMECA(故障模式影响和危害分析)方法,从列车全线系统级到车辆级、车辆子系统级逐层进行危害识别风险分析以及定量指标分配。[结果及结论]由分析得出城市轨道交通车辆关键系统的安全需求及SIL(安全完整性等级)。牵引系统的安全功能包括紧急制动牵引切除功能、方向控制功能、牵引使能功能和制动控制功能,它们的安全完整性等级,除“紧急制动牵引切除功能”为SIL3外,其余均为SIL2;制动系统的安全功能包括整车紧急制动功能、防滑控制功能、常用制动功能和保持制动功能,它们的安全完整性等级分别为SIL4、SIL3、SIL2、SIL2;网络系统的安全功能包括保持制动功能、司机室激活功能、方向管理功能、牵引制动指令管理功能和级位管理功能,它们的安全完整性等级都为SIL2。

关键词：城市轨道交通车辆系统安全完整性等级风险分析

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渣油加氢装置安全完整性等级设计方法研究

渣油加氢装置安全完整性等级设计方法研究

作者：杨欧北京化工大学

学位级别：硕士

安全仪表系统(Safety instrumented system, SIS)是渣油加氢装置中常用的一类安全控制相关系统,SIS系统能够有效地防止事故发生以及降低事故后果严重度。然而,在SIS系统的实际应用中,经常出现拒动作或误跳车等问题,导致其失去安全功能... 详细信息

安全仪表系统(Safety instrumented system, SIS)是渣油加氢装置中常用的一类安全控制相关系统,SIS系统能够有效地防止事故发生以及降低事故后果严重度。然而,在SIS系统的实际应用中,经常出现拒动作或误跳车等问题,导致其失去安全功能。为了有效地避免SIS系统的拒动作与误跳车,本论文以渣油加氢装置常见设备SIS系统设计相关数据库为基础,提出用于防止SIS系统拒动作和误跳车的安全完整性等级设计方法。方法由两个方面组成：基于经验的SIL(Safety Integrity Level)等级设计和基于风险定量计算的SIL等级设计。基于经验的SIL设计中,方法基于渣油装置已经成熟应用的SIS设计包中的经验SIS信息得到SIS数据库,以及相应SIF信息数据库信息,进行SIL等级的设计。在基于风险定量计算的SIL等级设计中,方法基于CCPS或Oracal数据库中关于石化装置常见的初始事件失效数据库和保护层失效数据库,使用保护层分析(LOPA)方法进行计算,确定SIL等级。方法共分为四个部分：(1)首先,进行装置的风险辨识,即利用HAZOP分析方法对渣油加氢装置进行HAZOP分析,找出风险等级较高的单元以及导致风险的原因、后果、风险等级、已有措施、建议措施等。(2)基于经验的SIL设计,根据高风险单元的设备类型和名称,找出该单元常用的SIS信息以及SIF信息,辨识基于经验的SIL等级,并使用故障树模型、可靠性框图(RBD)模型以及马尔可夫模型分析法(Markov)验证SIL等级。(3)基于风险定量计算的SIL设计,综合运用HAZOP/LOPA分析,结合风险矩阵分析和ALARP原则,得到基于定量计算的SIL等级,并利用(2)中验证方法进行SIL等级验证。(4)对比总结(2)和(3),最终完成系统的SIL等级确定和SIS设计。根据以上方法,本论文基于Foxtable软件平台,开发了SIL-ASSIST安全完整性等级设计SIL设计软件,软件突出强调了经验数据库在SIL设计中的重要作用,把已有的设计经验引入SIL的设计,可以使得设计结果和工程实际应用更加贴合。最后,本论文将方法和软件应用于渣油加氢装置设备的SIL设计中,并以汽提塔和加氢进料泵SIS系统设计为例,说明了方法与软件的实际应用过程。结果显示,本论文提出的SIL等级设计方法与软件能够在一定程度上避免SIS的拒动作与误跳车,保证渣油加氢装置的安全。

关键词：安全仪表系统数据库安全完整性等级 HAZOP/LOPA分析渣油加氢装置