云南省应急管理厅关于印发云南省溶解乙炔生产企业化工安全仪表系统管理指导意见的通知 (云应急函〔2022〕104号)

各州、市应急管理局，有关企业：

为进一步提升溶解乙炔生产企业本质安全水平，根据《云南省安全生产委员会关于印发〈云南省安全生产专项整治三年行动计划〉的通知》（云安〔2020〕4号）、《云南省安全生产委员会关于印发〈云南省危险化学品安全风险集中治理实施方案〉的通知》（云安〔2022〕4号）等要求，云南省应急管理厅组织制定了《云南省溶解乙炔生产企业化工安全仪表系统管理指导意见》（以下简称《指导意见》），现印发你们，并提出以下要求，请认真贯彻执行。

一、溶解乙炔生产企业要按照《指导意见》，进一步制定安全仪表系统整改计划和整改方案，完善自动化控制相关内容，确定安全仪表功能及其风险降低要求，规范安全仪表系统设计改造。

二、溶解乙炔生产企业实施安全仪表系统改造升级过程中，应同时按照《云南省危险化学品生产储存企业四区分离技术指导意见》开展四区分离整治工作，规范企业平面布局设置。

三、各级应急管理部门要按照《指导意见》，加强对辖区内有关溶解乙炔生产企业安全仪表系统改造升级工作的监督指导，严格行政执法，确保2023年6月底前完成改造验收并有效使用。

2022年5月18日

云南省溶解乙炔生产企业化工安全仪表系统管理指导意见

根据《国家安全监管总局关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见》（安监总管三〔2014〕116号）、《云南省应急管理厅关于印发云南省危险化学品生产储存企业化工安全仪表系统管理指导意见的通知》（云应急〔2019〕9号）、《云南省安全生产委员会关于印发〈云南省安全生产专项整治三年行动计划〉的通知》（云安〔2020〕4号）、《云南省安全生产委员会关于印发〈云南省危险化学品安全风险集中治理实施方案〉的通知》（云安办〔2022〕4号）等文件要求，在2017年实施溶解乙炔生产工艺安全控制指导意见的基础上，按照《溶解乙炔设备》（JB/T8856-2018）要求进一步完善自动化控制相关内容，设置必要的安全仪表系统并实施有效的管理运行，实现风险可控，结合我省实际，制定本指导意见。

一、总体要求

1.按照《云南省应急管理厅关于印发云南省危险化学品生产储存企业四区分离技术指导意见的通知》要求完成“四区分离”整治，做到生产区域与非生产区域有效隔离。

2.位于生产和储存区域内的办公室、休息室、外操室、巡检室，于2022年8月底前予以拆除，在装置区内的控制室应符合《石油化工控制室抗爆设计规范》SH/T3160-2009的要求。

3.按照《溶解乙炔设备》（JB/T8856-2018）的要求升级改造或更换溶解乙炔设备、设施和自动化控制系统，确保有效运行。

4.完善溶解乙炔生产装置可燃气体和有毒气体泄漏检测报警设施、紧急切断装置。

5.在全面开展HAZOP分析的基础上，通过风险分析和LOPA分析确定安全仪表功能，制定安全仪表系统管理方案和定期检验测试计划。

6.提升溶解乙炔生产企业自动化控制水平，所有溶解乙炔生产装置安全仪表系统于2023年6月底前完成验收并有效使用，自动化控制正常使用率达到100%，最大限度减少作业人数。

二、编制依据

（一）部门规章

1.《国家安全监管总局关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见》（原安监总管三〔2014〕116号）

2.《云南省应急管理厅关于印发云南省危险化学品生产储存企业化工安全仪表系统管理指导意见的通知》（云应急〔2019〕9号）

3.《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》（原国家安全生产监督管理总局发布第40号令[2015年国家安全生产监督管理总局令第79号修正]）

4.《关于公布首批重点监管的危险化学品名录的通知》（原安监总管三〔2011〕95号）

5.《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》（原安监总管三〔2009〕116号）

6.《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化工工艺目录和调整首批重点监管危险化工工艺中部分典型工艺的通知》（原安监总管三〔2013〕3号）

7.《国家安全监管总局 住房城乡建设部关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理的通知》（原安监总管三〔2013〕76号）

8.《关于加强化工工程安全管理的指导意见》（原安监总管三〔2013〕88号）

9.《危险化学品企业事故隐患排查治理实施导则》（原安监总管三〔2012〕103号）

10.《危险化学品企业安全风险隐患排查治理导则》（应急〔2019〕78号）

（二）标准、规范

1.《溶解乙炔设备》（JB/T8856-2018）

2.《石油化工企业设计防火标准》（GB 50160-2008，2018版）3.《石油化工控制室抗爆设计规范》（GB 50779-2012）

4.《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014，2018年版）

5.《爆炸危险环境电力装置设计规范》（GB 50058-2014）

6.《危险化学品重大危险源辨识》（GB 18218-2018）

7.《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》（GB/T 50493-2019）

8.《危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离》（GB/T37243-2019）

9.《危险化学品生产装置和储存设施风险基准》（GB 6894-2018）

10.《石油化工安全仪表系统设计规范》（GB/T 50770-2013）

11.《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（GB/T21109/IEC61511第1、2、3部分）

12.《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》（GB/T20438.4/IEC61508）

13.《危险与可操作性分析（HAZOP 分析）应用指南》（GB/T 35320/IEC 61882）

14.《危险与可操作性分析质量控制与审查导则》（T/CCSAS 001-2018）

15.《保护层分析（LOPA）应用指南》（GB/T-32857）

16.《危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则》（AQ/T3049）

17.《保护层分析（LOPA）方法应用导则》（AQ/T3054）

18.《危险化学品重大危险源安全监控通用技术规范》（AQ 3035）

19.《化工装置自控工程设计规定》（HG/T20636-20639）

所有标准、规范均以现行版本为准。

三、适用范围及现状分析

（一）适用范围

本指导意见适用于省内新建或在役溶解乙炔生产企业。

（二）现状分析

省内溶解乙炔生产企业皆为小规模生产，且为间歇生产，目前已完成基本过程控制系统（BPCS）的搭建，重要操作参数已基本实现过程自动化控制，但与现行的《溶解乙炔设备》（JB/T 8856-2018）还存在较大差距，需对部分设备进行改造或更换，对原BPCS系统进行完善。

（三）溶解乙炔自动化控制的基本要求

1.发生器加水系统设置空气清除装置，防止高位水箱缺水时空气进入发生器。高位水箱设置液位监测报警联锁，低液位报警，低低液位联锁开启一次水进水阀门；高液位报警，高高液位联锁关闭一次水进水阀门。

2.一次水进水管设置压力监测和压力低限报警。

3.乙炔发生器及加料系统设置气体置换并保证容器内所有空间能置换干净，在电石移动料桶与料仓之间增加自动开关阀，完全密封对接后自动开启氮气阀，氮气出口设置氧含量在线监测，氧含量小于2.5%时，关闭氮气阀，打开自动开关阀和下料阀，下料完成后手动关闭下料阀。

4.发生器中的自动排渣管设置防止产生压力升高和产生虹吸的措施。排渣管必须接到室外。

5.纯化器、干燥器必须设置单独的气体置换系统。

6.氮气总管设置压力监测，信号引至控制室显示，氮气压力低限报警，低低限联锁停震荡给料器停止加料。

7.发生器设置双温度检测，温度信号引至控制室集中监控，并带现场指示。发生器内部水温不得超过80℃，超过规定温度联锁开启清水阀。

8.发生器设置双液位检测，实现液位稳定调节，保持液位在设定的参数范围内，同时设置高低限报警联锁。

9.发生器气相设置双压力检测，信号引至控制室集中监控，设置高低限报警，高高联锁（破虹吸管或紧急泄放空阀）开启放空，低低联锁开启氮气阀门。

10.乙炔储气柜设置压力检测和容积指示，信号均应引至控制室监控；容积指示高高联锁停振荡器，并自动放空；低低联锁开启振荡器，并联锁停乙炔压缩机。

11.气柜容积不宜过大，大于等于20m3的气柜必须设置紧急切断阀，当气柜压力达到高高限时联锁关闭气柜进气、排气的紧急切断阀，同时联锁开启气柜紧急放空阀。

12.净化塔、中和塔分别设置液位计，并设置高低报警，低低液位联锁停喷淋循环泵及时补液。次氯酸钠配制槽设低液位报警。

13.乙炔压缩机电机同时设置自动控制开关和现场电源紧急切断开关。压缩机前设置压力低报警，低低联锁停压缩机。压缩机出口设置压力高限报警，高高限联锁停压缩机。压缩机出口设置温度高限报警，高高限联锁停压缩机。

14.充装总管设置压力监测，压力超过2.5Mpa时联锁停压缩机。

15.仪表用气设置压力监测，信号引至控制室显示，压力低限报警，低低限联锁停车。

16.设置一键停车系统。当生产过程发生故障（事故）时，控制室设置紧急停车按钮，全系统停车，使生产处于安全状态。

17.严格按照《溶解乙炔设备》JB/T 8856-2018要求逐项对标检查，对不满足要求的设备及安全附件必须按要求进行改造或更换。

四、乙炔SIS改造要求

1.进行HAZOP分析：对溶解乙炔生产过程进行全面全过程的HAZOP分析，列出风险等级。

2.针对高风险和重大风险进一步开展LOPA保护层分析，确定SIL安全完整性等级。

3.进行SIS安全仪表设计：结合企业生产和储存装置的具体工艺流程、设备布置、自动化设施现状进行SIS设计。

4.对溶解乙炔生产装置SIS系统进行安装、调试、验收。对不满足要求的，列入整改计划限期整改，切实提升企业本质安全水平，并建立企业安全风险档案。

五、安全仪表系统整个生命周期

《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（GB/T21109/IEC61511）根据安全仪表功能失效产生的后果及风险，将安全仪表功能划分为不同的安全完整性等级，一般分为SIL1级、SIL2级和SIL3三个等级，SIL3级为最高级。

GB/T21109/IEC61511将安全仪表系统整个生命周期划分为三个主要阶段（即分析、工程执行、操作运行），其中分析阶段包括危险及风险评估和功能安全两个步骤；工程执行阶段包括SIS安全要求规格书、SIS设计和工程及其他风险降低措施等步骤；操作运行阶段包括安装调试及确认、操作及维护、变更及修改以及停用等步骤，在这三个阶段中有5个关键节点：

节点1：在编制出安全规格书后，对前期的HAZOP和LOPA分析报告及SIS设计进行总体审查。

节点2：在完成安全仪表系统的设计后，对SIS设计图纸进行总体审查。

节点3：对完成安全仪表系统安装、调试和最终确认，以及制定好的操作规程和维护规程后的审查，也称为开车前的安全审查（PSSR）。

节点4：对安装和投运后的安全仪表系统，取得操作和维护经验，对SIS设计的合理性和现场作业的适应性总体审查。

节点5：对已运行的安全仪表系统进行功能安全性修改和停用时，对修改的功能安全进行审查。

节点1、2、3由企业组织有关专家进行审查。

节点4、5由企业组织相关技术和管理人员进行内部审查，所有记录和资料需专门或专人管理。

六、分析阶段

分析阶段包括危险及风险评估和功能安全分配两个步骤。

（一）危险和风险评估

1.对本企业溶解乙炔生产装置采用HAZOP分析方法进行分析和识别风险。按《危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用指南》（GB/T 35320/IEC 61882）、《危险与可操作性分析（HAZOP 分析）应用导则》（AQ/T3049）进行HAZOP分析，按前期准备、分析会议、建议措施、关闭总结等几个阶段划分。

2.HAZOP分析是对一个装置的整体评估，涉及到工艺技术、设计、操作、安全等方方面面的信息。收集的资料包含但不限于以下内容：

◆ 生产装置概述及工艺说明

◆ 工艺、安全操作规程

◆ 管道及仪表流程图

◆ 平面布置图、控制室平面布置图

◆ 联锁逻辑图及说明

◆ 紧急停车（ESD）因果示意图

◆ 爆炸危险区域划分图

◆ 相关技改、技术技措的变更和记录

◆ 历次事故调查分析报告

◆ 历次安全分析评价报告

◆ 现役测控仪表、控制阀、液位计、安全阀的配置资料及清单

◆ 现役联锁保护逻辑值

◆ 主要设备图

◆ 其他资料

3.为使HAZOP分析在我省乙炔生产和储存企业的安全生产管理中发挥应有的作用，为企业HAZOP分析工作提供检查及审核依据，HAZOP分析结果和分析报告按团体标准《危险与可操作性分析质量控制与审查导则》（T/CCSAS 001—2018）进行审查。

4.HAZOP分析报告的质量审查和评定包括以下主要方面：

◆ 危险辨识的系统性、结构性、准确性

◆ 风险评估和分级的可信性、准确性

◆ 分析工作表的完整性、准确性、可读性和再用性

◆ 建议措施的针对性、有效性、可靠性

◆ 分析报告的完整性

（二）保护层分析和SIL安全完整性定级

1.溶解乙炔生产和储存过程包含各种保护层，如本质安全设计、基本过程控制系统（BPCS）、报警与人员干预、安全仪表功能（SIF）、物理保护（安全阀等）、释放后保护、工厂应急响应和周边社区应急响应等。

2.通过过程危险分析，充分辨识危险与危险事件，科学确定必要的安全仪表功能，确定必要的风险降低要求。按照所有安全仪表功能的功能性和完整性要求，编制安全仪表系统安全要求技术文件。

3.结合我省溶解乙炔生产装置的实际和目前国内对于保护层分析及SIL安全完整性等级定级的应用，采用LOPA进行保护层分析和SIL定级。

4.LOPA分析是建立在HAZOP分析基础上，对所有辨识出的高风险或重大风险，列出其初始事件（IE）、后果、独立保护层（IPL）、原始风险、现有风险、失效概率（PFD）、残余风险等，通过这些描述和数据计算，确定哪些风险需要削减措施，提示是否需要安全仪表功能SIF，及这些安全仪表功能需要满足的SIL等级。

5.LOPA分析和SIL定级有以下几个主要步骤：

（1）设置安全目标（风险矩阵及风险可接受标准）

（2）执行危害辨识及风险分析来评估现有风险

（3）识别需要的仪表安全功能

（4）将需要的安全保护功能分配到不同的保护层

（5）确认是否需要配置SIF回路

（6）对于配置的SIF回路指定其所需的SIL等级

6.SIL安全完整性等级的验证，根据SIL安全完整性定级的每个SIF（安全仪表功能）各个组成部分PFD（要求时的失效概率）计算回路整体的要求时的失效概率，计算应充分考虑SIF回路的硬件结构约束特性，SIS系统能力，确认SIF回路能否达到所需的SIL等级要求。

七、工程执行阶段

工程执行阶段分为SIS安全要求规格书提出SIS设计和其他风险降低措施。

1.SIS安全技术要求

对溶解乙炔生产装置进行保护层分析（LOPA），若分析结果为现有保护层未能削减风险达到最小个人和社会可容忍风险，则必须增加独立的SIF安全仪表功能或其他风险降低措施削减现有风险。在确定SIF安全仪表功能回路后编制安全要求规格书（SRS）。安全仪表要求规格书的编制内容格式要求详见《云南省危险化学品生产储存企业化工安全仪表系统管理指导意见》。

2.SIS安全仪表设计

安全仪表系统（SIS）的设计以国家标准《石油化工安全仪表系统设计规范》（GB/T 50770）和《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（GB/T21109/IEC61511）为依据，结合溶解乙炔生产装置的工艺流程、设备布置、自动化控制水平，通过HAZOP分析、LOPA分析后进行安全完整性定级，从而进行安全仪表系统（SIS）的设计，设计文件的编制内容及深度详见《云南省危险化学品生产储存企业化工安全仪表系统管理指导意见》。

八、操作运行阶段

操作运行阶段分为安装调试及确认、操作及维护、变更及修改，以及停用等步骤和过程。

1.逻辑控制器组态和集成

安全逻辑控制系统硬件质量标准及制造商的质量管理体系应符合《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》（GB/T20438/ IEC61508）的要求。安全逻辑控制系统以及后续长期的系统保养维护，遵照《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（GB/T21109/IEC61511）中的要求。

（1）安全逻辑控制系统设备制造商还需提供如下工程文件（不仅限于以下）：

◆ 硬件规格书

◆ 软件规格书

◆ 系统配置图

◆ 机柜、机架详细尺寸图

◆ 系统供电及接地图

◆ 输入输出卡件分配表

◆ 接线端子图

◆ 最终系统组态图

◆ 操作界面图

◆ 负荷计算书

◆ 功耗计算书

◆ 操作维护手册

（2）安全逻辑控制系统制造商或供货商对所有提供的硬件、软件、技术服务和整套系统的最终运转负有完全责任。

系统供货商的技术服务应包括（但不限于）工程会议、系统工程和设计、技术培训、出厂系验收测试、包装运输、安装指导、现场测试、开工指导、系统移交及质量保证、系统资料和技术支持。

（3）安全逻辑控制系统的验收测试包括工厂验收测试、工厂联合测试和现场测试。安全仪表系统的集成、调试及验收测试，应符合技术规格书及功能逻辑图的技术要求。

2.现场设备

（1）用于安全仪表功能的现场设备硬件质量标准及制造商的质量管理体系应符合《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》（GB/T20438/IEC61508）的要求。仪表以及后续长期的系统保养维护，遵照《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（GB/T21109/IEC61511）要求。

（2）安全仪表系统所有现场部件或设备的安装应满足国家标准《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（GB/T21109/IEC61511）的具体条文要求，根据规范《自控安装图册》（HG/T21581）及详细设计图纸进行安装工作，并正确安装安全仪表系统的所有部件。

（3）安全仪表系统的调试需按计划编制所需的所有活动，并对所有调试过程进行记录，如调试运行中出现失败，则需记录失败的原因。

（4）安全仪表系统的调试结果符合安全仪表技术要求。

九、操作及维护、变更管理、停用

1.操作维护应遵循操作维护作业程序，应使操作维护符合安全仪表系统技术要求的功能安全，确保在操作和维护期间，每个SIF要求的SIL持续保持。

制定和建立操作和维护计划，不同SIL等级，应有不同的维护策略。

制定由于维修和测试等旁路或SIL降级状态下的补偿措施，最大允许的旁路或降级时间，操作限制等（如人工干预，降低生产负荷等）。

制定检验测试规程，该规程应当包括对检验测试有效性的评估，检验测试的频率和测试要求，应符合安全手册。安全仪表系统（SIS）的功能测试间隔应按安全仪表系统的技术要求确定，并按测试程序进行。

建立备品备件管理规程和专库，当更换现场测量仪表、逻辑控制器或控制阀时，更换的设备安全等级SIL、系统能力、失效概率及其他安全相关的参数不得低于原设计值。

对所有安全仪表系统的操作人员、维护人员进行相关培训，并留有培训记录，专人管理所有与安全功能相关的资料及文档。

2.安全仪表系统的硬件和软件的修改或变更应符合变更修改程序，并按审批程序获得授权；变更时应进行影响分析，修改或变更不应改变原设计的安全完整性等级；如SIF安全仪表功能、SIL安全仪表等级有修应保留变更记录。

对SIS的所有修改和变更应当经过适当培训的合格人员来执行修改，并对所有受影响的操作人员和维护人员就更改内容做相应的培训。

3.安全仪表系统的停用应进行审查并得到批准，同时安全仪表系统的更新应制定更新程序，更新后的安全仪表系统应能实现设计规定的安全仪表功能。