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DCS系统的切断阀允许加旁路吗?

2025-07-09 09:05:25 乐投体育在线注册,乐投体育(中国)

DCS系统的切断阀允许加旁路吗?

在工业过程控制系统中,DCS(分散控制系统)切断阀是否允许加旁路需结合工艺安全、可靠性及规范要求综合判断。以下是关键分析:

一、允许设置旁路的场景

1.特定工艺要求

腐蚀性流体、易磨损介质:如含固体颗粒、易闪蒸或空化的流体,旁路可在主阀故障时维持系统运行,避免停机。

关键设备保护:例如锅炉给水调节阀,旁路确保主阀检修时不影响系统连续性。

大尺寸阀门(DN>80mm):通常不强制设旁路,但若工艺连续性要求高(如连续生产装置),仍可能配置。

2.非安全联锁阀门

若切断阀仅用于过程控制(如流量调节),而非安全联锁(如SIS系统),旁路风险较低。

二、禁止设置旁路的场景

1.安全完整性等级(SIL)要求

SIL≥2级阀门:涉及高风险联锁(如紧急切断),必须独立于DCS,且禁止旁路,以免旁路操作绕过安全保护。

SIL1级阀门:规范虽允许与DCS共用,但旁路可能引入共同原因故障,需通过LOPA(保护层分析)重新评估风险。

2.特定工艺限制

紧急放空阀、浆液或易结晶流体阀门,旁路可能导致堵塞或误操作。

燃油系统等需严格顺序控制的场合,旁路存在误操作风险(如先关回油阀引发超压)。

3.规范强制性条款

依据GB/T 50770-2013、GB/T 21109-2022/2023/2007、安全仪表功能(SIF)的最终执行元件(如SIS切断阀)必须物理独立,旁路设计违反独立性原则。

三、旁路设计的技术要求

若允许设旁路,需满足以下条件:

1.控制权限隔离

旁路阀应纳入DCS管理,但必须与SIS逻辑隔离,避免旁路操作干扰安全联锁。

旁路状态监控

DCS中需设置旁路投用状态报警,并强制记录操作日志,确保可追溯。

2.防误操作设计

例如燃油系统旁路,操作顺序需编程锁定(如“先开供油阀,再开回油阀”。

四、规范与工程实践建议

1.标准符合性

DCS专用阀:可设旁路,需符合GB/T 32857-2016的LOPA评估。

SIS/DCS共用阀(SIL1)

SIS/DCS共用阀(SIL1):旁路需重新验证SIL等级,通常不推荐。

2.风险优先策略

旁路增加系统复杂度,可能成为单点失效源。多数规范倾向独立冗余阀而非旁路(如SIL2以上采用双电磁阀冗余)。

允许与禁止旁路的典型场景对比

图片关键词

结论

DCS专用切断阀:在非安全关键场合可加旁路,但需严格管理旁路状态与操作逻辑。涉及SIS的阀门:无论SIL等级,均不建议设旁路。SIL1级虽规范允许共用,但旁路设计可能降低安全完整性,宜采用独立冗余阀替代实际项目中,是否加旁路需通过HAZOP/LOPA分析确认,并遵循“独立性优先于便利性”原则,优先保障功能安全。

TAG: 切断阀
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