徐欣（山東潤(rùn)昌工程設(shè)計(jì)有限公司新疆分公司，新疆烏魯木齊 830011）

煤化工工藝設(shè)施安全聯(lián)鎖有效性評(píng)價(jià)

徐欣（山東潤(rùn)昌工程設(shè)計(jì)有限公司新疆分公司，新疆烏魯木齊 830011）

在當(dāng)前社會(huì)中，化工生產(chǎn)具有十分重要的作用，它與人們的日常生活和工作息息相關(guān)。煤化工是化工生產(chǎn)中的一項(xiàng)重要組成部分，指的是以煤作為原料，通過(guò)化學(xué)加工使其轉(zhuǎn)化為液體、化學(xué)品、固體燃料、氣體等狀態(tài)，主要包括煤的氣化、干餾、電石乙炔化、焦油加工、液化等。在煤化工工程生產(chǎn)系統(tǒng)當(dāng)中，工藝設(shè)施的安全聯(lián)鎖有著十分重要的作用。在DCS的控制下，能夠有效的確保煤化工工藝設(shè)施的安全性和穩(wěn)定性。因此，在對(duì)煤化工工藝設(shè)施安全聯(lián)鎖有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)的過(guò)程中，也要兼顧到對(duì)DCS的安全驗(yàn)收評(píng)價(jià)。

煤化工；工藝設(shè)施安全聯(lián)鎖；有效性評(píng)價(jià)

在煤化工工藝生產(chǎn)當(dāng)中，安全性的問(wèn)題是最為重要的。因此，需要構(gòu)建一個(gè)能夠促進(jìn)和維護(hù)安全生產(chǎn)的系統(tǒng)工程。在實(shí)際應(yīng)用中，安全聯(lián)鎖裝置具有程序復(fù)雜、靈敏度高、軟件多、電子元件多、動(dòng)作隱蔽迅速等特點(diǎn)，從而在煤化工安全生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。在其實(shí)際應(yīng)用中，需要利用計(jì)算機(jī)軟件、設(shè)施設(shè)備硬件等進(jìn)行配合。這就使得在工藝設(shè)施安全聯(lián)鎖的有效性評(píng)價(jià)方面變得復(fù)雜，需要進(jìn)一步進(jìn)行研究。

1 安全聯(lián)鎖的基本原理

在當(dāng)前的一些小型煤化工企業(yè)當(dāng)中，對(duì)于危險(xiǎn)性較低的工藝產(chǎn)品化工裝置，通常采用DCS實(shí)現(xiàn)安全聯(lián)鎖。而在大型的化工裝置中，DCS工藝條件控制均實(shí)現(xiàn)了獨(dú)立的設(shè)置。在煤化工工藝的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，安全聯(lián)鎖與之有著十分緊密的關(guān)系。通過(guò)安全聯(lián)鎖的實(shí)現(xiàn)，能夠有效的確保煤化工工藝的安全應(yīng)用，同時(shí)有助于提升生產(chǎn)效率。按照國(guó)際化工安全系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的原則，過(guò)程控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)分離，并進(jìn)行單獨(dú)的設(shè)置。在近年來(lái)的發(fā)展當(dāng)中，產(chǎn)生了SIS、ESD等系統(tǒng)，在DCS系統(tǒng)之外獨(dú)立，同時(shí)具有高于DCS控制系統(tǒng)的安全級(jí)別。通常來(lái)說(shuō)，SIS系統(tǒng)、ESD系統(tǒng)等都處于靜態(tài)中，無(wú)需認(rèn)為進(jìn)行干預(yù)［1］。同時(shí)，由于中間環(huán)節(jié)較少，該系統(tǒng)能夠處在DCS過(guò)程控制之上，屬于一種單純的安全保護(hù)系統(tǒng)。SIS系統(tǒng)和ESD系統(tǒng)始終處于在線狀態(tài)，如果系統(tǒng)參數(shù)不正常，保護(hù)信號(hào)將會(huì)發(fā)出，在保護(hù)范圍內(nèi)，SIS系統(tǒng)和ESD系統(tǒng)能夠做出及時(shí)響應(yīng)，從而在發(fā)生事故時(shí)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的緊急停車(chē)。

2 安全聯(lián)鎖的特點(diǎn)

在煤化工工藝設(shè)施安全聯(lián)鎖中，相互之間的聯(lián)鎖是其最大的特點(diǎn)，在兩種或以上的操縱動(dòng)作中，通過(guò)相關(guān)的關(guān)聯(lián)和制約，對(duì)其進(jìn)行協(xié)調(diào)和安全控制。在各種工藝設(shè)施和設(shè)備當(dāng)中，安全聯(lián)鎖是應(yīng)用最為理想、廣泛的安全裝置。在實(shí)際運(yùn)行中，主要包括了系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段、設(shè)施匹配階段、安裝調(diào)試和運(yùn)行階段、穩(wěn)定性評(píng)價(jià)階段等。具體劃分，主要有備煤工段，破碎的安全聯(lián)鎖。炭化工段，爐內(nèi)炭化溫度、壓力、煤氣流量、空氣流量、循環(huán)水等相對(duì)應(yīng)的安全聯(lián)鎖，煤氣凈化、電捕、脫硫工段、粗苯工段、煤焦油蒸餾、罐區(qū)儲(chǔ)運(yùn)等安全聯(lián)鎖的內(nèi)容。它能夠?qū)蓚€(gè)或以上相互干擾的運(yùn)動(dòng)的接通加以預(yù)防，同時(shí)防止某一個(gè)部件同時(shí)被多個(gè)運(yùn)動(dòng)所傳動(dòng)［2］。如果工藝設(shè)施在運(yùn)行中發(fā)生故障，能夠通過(guò)安全聯(lián)鎖的功能實(shí)現(xiàn)安全停車(chē)。當(dāng)電壓、壓力、流量、流速、溫度、電流等參數(shù)超過(guò)了設(shè)定值范圍，能夠發(fā)揮出安全聯(lián)鎖的功能。

3 安全聯(lián)鎖在煤化工工程中的應(yīng)用及有效性評(píng)價(jià)

安全聯(lián)鎖作為一種十分有效的安全技術(shù)措施，可在安全隱患排除前之，對(duì)接觸危險(xiǎn)區(qū)的行為進(jìn)行阻止，或在發(fā)生接觸時(shí)，做到自動(dòng)排除安全隱患。緊急停車(chē)系統(tǒng)是目前化工行業(yè)中經(jīng)常采用的安全聯(lián)鎖技術(shù)。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障或生產(chǎn)中發(fā)生突發(fā)事故，緊急停車(chē)系統(tǒng)可使設(shè)備瞬間停止運(yùn)行，確保不發(fā)生安全事故。為了增強(qiáng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全性，通常將緊急停車(chē)系統(tǒng)與PLC系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)、FCS系統(tǒng)等配合使用，緊急停車(chē)系統(tǒng)可在發(fā)生溫度、壓力和液位超限時(shí)，或有毒氣體濃度超標(biāo)時(shí)進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)啟動(dòng)安全聯(lián)鎖停車(chē)功能。安全風(fēng)險(xiǎn)高的化工生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)在配備自動(dòng)化控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，安裝緊急停車(chē)系統(tǒng)，以確保在異常情況下不發(fā)生安全事故［3］。

在安裝系統(tǒng)過(guò)程中，需要進(jìn)行臺(tái)柜就位、卡件安裝、系統(tǒng)網(wǎng)線連接、端子外部?jī)x表信號(hào)線連接、接地連接、系統(tǒng)電源連接、內(nèi)部電纜連接、模塊安裝、設(shè)備安裝等工作。在安裝操作過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循相應(yīng)的要求和規(guī)范。如果是在冬季進(jìn)行安裝，還應(yīng)當(dāng)注意溫度的變化情況。安裝完成后，需要指派工程師進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和調(diào)試，在滿足實(shí)際應(yīng)用需求之后才可以投入使用。在工藝裝置正常運(yùn)行之后，開(kāi)始進(jìn)行考核。在計(jì)算開(kāi)工率的過(guò)程中，需要用到考核時(shí)間、事故時(shí)間等信息，通過(guò)相應(yīng)計(jì)算，結(jié)合運(yùn)行記錄，評(píng)價(jià)安全聯(lián)鎖裝置的穩(wěn)定性。

4 結(jié)語(yǔ)

化工行業(yè)是我國(guó)當(dāng)前一個(gè)十分重要的行業(yè)之一，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和建設(shè)提供了充足的動(dòng)力。其中煤化工工業(yè)是一個(gè)重要的分支，對(duì)整個(gè)化工領(lǐng)域的發(fā)展具有一定的影響。對(duì)此，為了保證煤化工工業(yè)的良好發(fā)展，應(yīng)當(dāng)對(duì)其工藝設(shè)施的安全聯(lián)鎖進(jìn)行有效性評(píng)價(jià)，從而確保其能夠更好的確保煤化工工藝設(shè)施的安全穩(wěn)定，從而更好的進(jìn)行生產(chǎn)。

［1］儀明國(guó).化工工藝設(shè)施安全聯(lián)鎖有效性評(píng)價(jià)研究［J］.化學(xué)工程與裝備，2014，02：187-188.

［2］劉亞雄，李志高.化工工藝設(shè)施安全聯(lián)鎖有效性評(píng)價(jià)研究［J］.科技致富向?qū)В?012，27：262.

［3］劉忠明，李巖.化工工藝設(shè)施安全聯(lián)鎖裝置有效性的評(píng)價(jià)分析［J］.科技致富向?qū)В?013，27：259.

徐欣（1987-），男，漢族，湖北人。2011年畢業(yè)于新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)。2011年就職于山東潤(rùn)昌工程設(shè)計(jì)有限公司新疆分公司，助理工程師，研究方向：化學(xué)工程與工藝。