在安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計過程中，IEC 61508，IEC 61511提供了極好的國際通用技術(shù)規(guī)范和參考資料，在安全儀表系統(tǒng)回路設(shè)計過程中，一般需要遵循可靠性（安全性）、可用性、獨立性、標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證和故障安全原則。
各省、自治區(qū)、直轄市及新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局，有關(guān)中央企業(yè)：
為加強化工安全儀表系統(tǒng)管理，防止和減少危險化學(xué)品事故發(fā)生，現(xiàn)提出以下指導(dǎo)意見：
一、充分認(rèn)識加強化工安全儀表系統(tǒng)管理工作的重要性
化工安全儀表系統(tǒng)（SIS）包括安全聯(lián)鎖系統(tǒng)、緊急停車系統(tǒng)和有毒有害、可燃?xì)怏w及火災(zāi)檢測保護(hù)系統(tǒng)等。安全儀表系統(tǒng)獨立于過程控制系統(tǒng)（例如分散控制系統(tǒng)等），生產(chǎn)正常時處于休眠或靜止?fàn)顟B(tài)，一旦生產(chǎn)裝置或設(shè)施出現(xiàn)可能導(dǎo)致安全事故的情況時，能夠瞬間準(zhǔn)確動作，使生產(chǎn)過程安全停止運行或自動導(dǎo)入預(yù)定的安全狀態(tài)，必須有很高的可靠性（即功能安全）和規(guī)范的維護(hù)管理，如果安全儀表系統(tǒng)失效，往往會導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故，近年來發(fā)達(dá)國家發(fā)生的重大化工（危險化學(xué)品）事故大都與安全儀表失效或設(shè)置不當(dāng)有關(guān)。根據(jù)安全儀表功能失效產(chǎn)生的后果及風(fēng)險，將安全儀表功能劃分為不同的安全完整性等級（SIL1-4，最高為4級）。不同等級安全儀表回路在設(shè)計、制造、安裝調(diào)試和操作維護(hù)方面技術(shù)要求不同。
目前，我國安全儀表系統(tǒng)及其相關(guān)安全保護(hù)措施在設(shè)計、安裝、操作和維護(hù)管理等生命周期各階段，還存在危險與風(fēng)險分析不足、設(shè)計選型不當(dāng)、冗余容錯結(jié)構(gòu)不合理、缺乏明確的檢驗測試周期、預(yù)防性維護(hù)策略針對性不強等問題，規(guī)范安全儀表系統(tǒng)管理工作亟待加強。隨著我國化工裝置、危險化學(xué)品儲存設(shè)施規(guī)模大型化、生產(chǎn)過程自動化水平逐步提高，同步加強和規(guī)范安全儀表系統(tǒng)管理，十分緊迫和必要。
二、加強化工安全儀表系統(tǒng)管理的基礎(chǔ)工作
1、加快安全儀表系統(tǒng)功能安全相關(guān)技術(shù)和管理人才的培養(yǎng)。化工設(shè)計、施工單位和危險化學(xué)品生產(chǎn)、儲存單位要組織對相關(guān)負(fù)責(zé)人、工藝和儀表等工程技術(shù)人員開展安全儀表專業(yè)培訓(xùn)，普及功能安全相關(guān)知識，學(xué)習(xí)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。要針對安全儀表系統(tǒng)全生命周期不同的環(huán)節(jié)，分別對設(shè)計、安裝調(diào)試和操作維護(hù)管理人員進(jìn)行具有針對性的培訓(xùn)，使相關(guān)人員熟練掌握安全儀表系統(tǒng)、風(fēng)險分析和控制、風(fēng)險降低等相關(guān)專業(yè)技術(shù)。各化工設(shè)計單位要利用一年左右的時間，培養(yǎng)一支勝任安全儀表系統(tǒng)功能安全設(shè)計的技術(shù)骨干隊伍。涉及“兩重點一重大”（即重點監(jiān)管危險化學(xué)品、重點監(jiān)管危險化工工藝和危險化學(xué)品重大危險源）在役生產(chǎn)裝置的化工企業(yè)和危險化學(xué)品儲存單位要加快人才培養(yǎng)工作，培養(yǎng)一批具備專業(yè)技術(shù)能力、掌握相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的工程技術(shù)人員，滿足開展和加強化工安全儀表系統(tǒng)功能安全管理工作的需要。
2、進(jìn)一步完善化工安全儀表系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和認(rèn)證體系。加快制修訂化工安全儀表系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。要組織研究、規(guī)劃我國化工功能安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，有關(guān)部門和單位要制定工作計劃，組織制定符合我國化工行業(yè)企業(yè)安全發(fā)展現(xiàn)狀的功能安全相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用指南。推動形成并完善符合中國國情的功能安全認(rèn)證體制機(jī)制。依據(jù)《電氣\電子\可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全》（GB/T20438）和《過程工業(yè)領(lǐng)域安全儀表系統(tǒng)的功能安全》（GB/T21109），逐步建立相關(guān)人員、產(chǎn)品以及組織機(jī)構(gòu)功能安全認(rèn)證服務(wù)體系。
三、進(jìn)一步加強安全儀表系統(tǒng)全生命周期的管理
1、設(shè)計安全儀表系統(tǒng)之前要明確安全儀表系統(tǒng)過程安全要求、設(shè)計意圖和依據(jù)。要通過過程危險分析，充分辨識危險與危險事件，科學(xué)確定必要的安全儀表功能，并根據(jù)國家法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范對安全風(fēng)險進(jìn)行評估，確定必要的風(fēng)險降低要求。根據(jù)所有安全儀表功能的功能性和完整性要求，編制安全儀表系統(tǒng)安全要求技術(shù)文件。
2、規(guī)范化工安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計。嚴(yán)格按照安全儀表系統(tǒng)安全要求技術(shù)文件設(shè)計與實現(xiàn)安全儀表功能。通過儀表設(shè)備合理選擇、結(jié)構(gòu)約束（冗余容錯）、檢驗測試周期以及診斷技術(shù)等手段，優(yōu)化安全儀表功能設(shè)計，確保實現(xiàn)風(fēng)險降低要求。要合理確定安全儀表功能（或子系統(tǒng)）檢驗測試周期，需要在線測試時，必須設(shè)計在線測試手段與相關(guān)措施。詳細(xì)設(shè)計階段要明確每個安全儀表功能（或子系統(tǒng)）的檢驗測試周期和測試方法等要求。
3、嚴(yán)格安全儀表系統(tǒng)的安裝調(diào)試和聯(lián)合確認(rèn)。應(yīng)制定完善的安裝調(diào)試與聯(lián)合確認(rèn)計劃并保證有效實施，詳細(xì)記錄調(diào)試（單臺儀表調(diào)試與回路調(diào)試）、確認(rèn)的過程和結(jié)果，并建立管理檔案。施工單位按照設(shè)計文件安裝調(diào)試完成后，企業(yè)在投運前應(yīng)依據(jù)國家法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、行業(yè)和企業(yè)安全管理規(guī)定以及安全要求技術(shù)文件，組織對安全儀表系統(tǒng)進(jìn)行審查和聯(lián)合確認(rèn)，確保安全儀表功能具備既定的功能和滿足完整性要求，具備安全投用條件。
4、加強化工企業(yè)安全儀表系統(tǒng)操作和維護(hù)管理。化工企業(yè)要編制安全儀表系統(tǒng)操作維護(hù)計劃和規(guī)程，保證安全儀表系統(tǒng)能夠可靠執(zhí)行所有安全儀表功能，實現(xiàn)功能安全。
要按照符合安全完整性要求的檢驗測試周期，對安全儀表功能進(jìn)行定期全面檢驗測試，并詳細(xì)記錄測試過程和結(jié)果。要加強安全儀表系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備故障管理（包括設(shè)備失效、聯(lián)鎖動作、誤動作情況等）和分析處理，逐步建立相關(guān)設(shè)備失效數(shù)據(jù)庫。要規(guī)范安全儀表系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備選用，建立安全儀表設(shè)備準(zhǔn)入和評審制度以及變更審批制度，并根據(jù)企業(yè)應(yīng)用和設(shè)備失效情況不斷修訂完善。
5、逐步完善安全儀表系統(tǒng)管理制度和內(nèi)部規(guī)范。企業(yè)要制定和完善安全儀表系統(tǒng)相關(guān)管理制度或企業(yè)內(nèi)部技術(shù)規(guī)范，把功能安全管理融入企業(yè)安全管理體系，不斷提升過程安全管理水平。
四、高度重視其他相關(guān)儀表保護(hù)措施管理
1、加強過程報警管理，制定企業(yè)報警管理制度并嚴(yán)格執(zhí)行。與安全儀表功能安全完整性要求相關(guān)的報警可以參照安全儀表功能進(jìn)行管理和檢驗測試。
2、加強基本過程控制系統(tǒng)的管理，與安全完整性要求相關(guān)的控制回路，參照安全儀表功能進(jìn)行管理和檢驗測試，并保證自動控制回路的投用率。
3、嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和實施有毒有害和可燃?xì)怏w檢測保護(hù)系統(tǒng)，為確保其功能可靠，相關(guān)系統(tǒng)應(yīng)獨立于基本過程控制系統(tǒng)。
五、從源頭加快規(guī)范新建項目安全儀表系統(tǒng)管理工作
1、從2016年1月1日起，大型和外商獨資合資等具備條件的化工企業(yè)新建涉及“兩重點一重大”的化工裝置和危險化學(xué)品儲存設(shè)施，要按照本指導(dǎo)意見的要求設(shè)計符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全儀表系統(tǒng)。
2、從2018年1月1日起，所有新建涉及“兩重點一重大”的化工裝置和危險化學(xué)品儲存設(shè)施要設(shè)計符合要求的安全儀表系統(tǒng)。其他新建化工裝置、危險化學(xué)品儲存設(shè)施安全儀表系統(tǒng)，從2020年1月1日起，應(yīng)執(zhí)行功能安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)計符合要求的安全儀表系統(tǒng)。
六、積極推進(jìn)在役安全儀表系統(tǒng)評估工作
1、涉及“兩重點一重大”在役生產(chǎn)裝置或設(shè)施的化工企業(yè)和危險化學(xué)品儲存單位，要在全面開展過程危險分析（如危險與可操作性分析）基礎(chǔ)上，通過風(fēng)險分析確定安全儀表功能及其風(fēng)險降低要求，并盡快評估現(xiàn)有安全儀表功能是否滿足風(fēng)險降低要求。
2、企業(yè)應(yīng)在評估基礎(chǔ)上，制定安全儀表系統(tǒng)管理方案和定期檢驗測試計劃。對于不滿足要求的安全儀表功能，要制定相關(guān)維護(hù)方案和整改計劃，2019年底前完成安全儀表系統(tǒng)評估和完善工作。其他化工裝置、危險化學(xué)品儲存設(shè)施，要參照本意見要求實施。
七、工作要求
1、各有關(guān)企業(yè)和單位要按照相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及本指導(dǎo)意見的要求，完善企業(yè)安全儀表系統(tǒng)管理制度和體系，加大資金投入，保障新建裝置安全儀表系統(tǒng)達(dá)到功能安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。對在役裝置安全儀表系統(tǒng)不滿足功能安全要求的，要列入整改計劃限期整改，努力消除潛在的事故隱患，降低事故風(fēng)險，遏制事故發(fā)生，切實提升企業(yè)本質(zhì)安全水平。
2、地方各級安全監(jiān)管部門要盡快開展調(diào)查研究，制定工作目標(biāo)，確定試點單位，明確進(jìn)度要求，指導(dǎo)和督促企業(yè)加強化工過程安全儀表系統(tǒng)及其相關(guān)安全保護(hù)措施的管理。要將安全儀表系統(tǒng)功能安全評估、安全儀表系統(tǒng)管理制度落實、人員培訓(xùn)開展等情況納入安全監(jiān)督檢查內(nèi)容。省級安全監(jiān)管局要每年匯總相關(guān)檢查情況，并于每年2月底前報送國家安全監(jiān)管總局監(jiān)管三司。
請各省級安全監(jiān)管局及時將本指導(dǎo)意見精神傳達(dá)至本轄區(qū)各級安全監(jiān)管部門及有關(guān)企業(yè)和設(shè)計單位。
SIS安全儀表系統(tǒng)設(shè)計原則
SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))的主要作用是在工藝生產(chǎn)過程發(fā)生危險故障時將其自動或手動帶回到預(yù)先設(shè)計的安全狀態(tài)，以確保工藝裝置的生產(chǎn)的安全，避免重大人身傷害及重大設(shè)備損壞事故。在安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計過程中，IEC 61508，IEC 61511提供了極好的國際通用技術(shù)規(guī)范和參考資料，在安全儀表系統(tǒng)回路設(shè)計過程中，一般需要遵循下列幾點原則。
1、SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))設(shè)計的可靠性原則（安全性原則）
為了保證工藝裝置的生產(chǎn)安全，安全儀表系統(tǒng)必須具備與工藝過程相適應(yīng)的安全完整性等級SIL（Safety Integrity Level）的可靠度。對此，IEC 61508進(jìn)行了詳細(xì)的技術(shù)規(guī)定。對于安全儀表系統(tǒng)，可靠性有兩個含義，一個是安全儀表系統(tǒng)本身的工作可靠性；另一個是安全儀表系統(tǒng)對工藝過程認(rèn)知和聯(lián)鎖保護(hù)的可靠性，還應(yīng)有對工藝過程測量，判斷和聯(lián)鎖執(zhí)行的高可靠性。
評估安全完整性等級SIL的主要參數(shù)就是PFDavg(probability of failure on demand 平均危險故障率)，按其從高到低依次分為1~4級。在石化行業(yè)中一般涉及到的只有1，2，3級，因為SIL4級投資大，系統(tǒng)復(fù)雜，一般只用于核電行業(yè)。
2、SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))設(shè)計的可用性原則
為了提高系統(tǒng)的可用性，SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))應(yīng)具有硬件和軟件自診斷和測試功能。安全儀表系統(tǒng)應(yīng)為每個輸入工藝聯(lián)鎖信號設(shè)置維護(hù)旁路開關(guān)，方便進(jìn)行在線測試和維護(hù)同時減少因安全儀表系統(tǒng)系統(tǒng)維護(hù)造成的停車。需要注意的是用于三選二表決方案的冗余檢測元件不需要旁路，手動停車輸入也不需要旁路。同時嚴(yán)禁對安全儀表系統(tǒng)輸出信號設(shè)立旁路開關(guān)，以防止誤操作而導(dǎo)致事故發(fā)生。如果SIL計算表明測試周期小于工藝停車周期，而對執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行在線測試時無法確保不影響工藝而導(dǎo)致誤停車，則安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)當(dāng)根據(jù)需要進(jìn)行修改，通過提高冗余配置以延長測試周期或采用部分行程測試法，對事故狀態(tài)關(guān)閉的閥門增加手動旁通閥，對事故狀態(tài)開啟的閥門增加手動截止閥等措施，以允許在線測試安全儀表系統(tǒng)閥門。這些手段對于提供安全儀表系統(tǒng)的可用性都是很有幫助的。
3、SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))設(shè)計的獨立性原則
SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))應(yīng)獨立于基本過程控制系統(tǒng)（BPCS，如DCS，F(xiàn)CS，CCS，PLC等），獨立完成安全保護(hù)功能。安全儀表系統(tǒng)的檢測元件，控制單元和執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)單獨設(shè)置。如果工藝要求同時進(jìn)行聯(lián)鎖和控制的情況下，安全儀表系統(tǒng)和BPCS應(yīng)各自設(shè)置獨立的檢測元件和取源點（個別特殊情況除外，如配置三取二檢測元件，進(jìn)DCS信號三取中，進(jìn)安全儀表系統(tǒng)三取二，經(jīng)過信號分配器公用檢測元件）。如需要，SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))系統(tǒng)應(yīng)能通過數(shù)據(jù)通信連接以只讀方式與DCS通信，但禁止DCS通過該通信連接向安全儀表系統(tǒng)寫信息。安全儀表系統(tǒng)應(yīng)配置獨立的通信網(wǎng)絡(luò)，包括獨立的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，服務(wù)器，工程師站等。SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))應(yīng)采用冗余電源，由獨立的雙路配電回路供電。應(yīng)避免安全儀表系統(tǒng)和BPCS的信號接線出現(xiàn)同一接線箱，中間接線柜和控制柜內(nèi)。
4、SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證原則
隨著安全標(biāo)準(zhǔn)的推出以及對安全系統(tǒng)重視度的不斷提高，安全儀表系統(tǒng)的認(rèn)證也變得越來越重要，系統(tǒng)的設(shè)計思想，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)都須嚴(yán)格遵守相應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)并取得權(quán)威機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。安全儀表系統(tǒng)必須獲得IEC 61508 SIL和/或TUV AK（德）相應(yīng)SIL等級的認(rèn)證。SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))中使用的硬件，軟件和儀表必須遵守正式版本并已商業(yè)化，同時必須獲得國家有關(guān)防爆，計量，壓力容器等強制認(rèn)證。嚴(yán)禁使用任何試驗產(chǎn)品。
5、故障安全原則
當(dāng)SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))的元件，設(shè)備，環(huán)節(jié)或能源發(fā)生故障或者失效時，SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))設(shè)計應(yīng)當(dāng)使工藝過程能夠趨向安全運行或者安全狀態(tài)。這就是系統(tǒng)設(shè)計的故障安全行原則。能否實現(xiàn)“故障安全“取決于工藝過程及安全儀表系統(tǒng)的設(shè)計。整個SIS 安全儀表系統(tǒng)(ESD緊急停車系統(tǒng))，包括現(xiàn)場儀表和執(zhí)行器，都應(yīng)設(shè)計成以下絕對安全形式，即：①現(xiàn)場觸點應(yīng)開路報警，正常操作條件下閉合；②現(xiàn)場執(zhí)行器聯(lián)鎖時不帶電，正常操作條件下帶電。
