联锁在煤化工工艺中的应用与评价

刘志哲

（神华宁夏煤业集团有限责任公司，宁夏银川 750001)

联锁在煤化工工艺中的应用与评价

刘志哲

（神华宁夏煤业集团有限责任公司，宁夏银川 750001)

安全联锁能对煤化工生产过程中可能存在的危险或一些可能引发事故的动作做出迅速响应，从而可实现对现场人员的保护，避免了因设备损坏带来的经济损失。现代煤化工业的投资建设规模越来越大、生产工艺复杂、现场大型设备众多，潜在的危险无处不在，因此安全联锁在现代煤化工安全生产过程中是绝对不可缺失的。

煤化工；安全联锁；安全生产；应用与评价

安全联锁具有反应迅速、灵敏度高的特点可实现对潜在危险性控制，对一些可能存在的危险或危险行为做出迅速响应，实现安全控制，直到所有危险因素排除后才可启动设备，否则设备无法启动，无法正常运行，其也是目前使用最多的一种安全装置。其次安全联锁中还具有电子元件多程序复杂等特点并且在煤化工实际应用中需要计算机的辅助才能得以实现，所以对于安全联锁的评价是必要环节。

1 煤化工安全隐患简要分析

煤化工生产工艺复杂，设备可能存在的安全隐患也是多种多样的。煤化工生产过程中其生产的物质或者采用的生产原料可能本身就是易燃易爆、有毒性物质，这就使得煤化工在生产过程中存在易燃易爆以及人员气体中毒的危险。其次温度、压力是煤化工生产的必须条件，但是一旦温度和压力过高就会存在一定的安全隐患，生产工艺的复杂性、设备的大小、反应条件以及工艺路线的不同等也会在操作上留下安全隐患。另外人工操作往往会带来更大的安全隐患，因为人工操作会直接与设备接触，容易发生各种安全问题，例如高空坠落、触电、身体上的磕碰等，或人为因素对温度、压力、液位等参数的控制出现差错，对控制开关的操作失误等都会直接造成安全事故。因此煤化工生产过程中的每一个操作环节，每一个控制按钮，每一参数的设定都要做到百分之百的正确，不能有丝毫的差错。其中在煤化工工艺中设立安全联锁就是为了提高煤化工安全生产系数，避免发生安全事故。

2 联锁装置的特点及原理

相互关联和相互制约是安全联锁最大的特点，即多个相关联的系统通过安全联锁形成相互之间的制约确保每一个运动，每一个操作的安全性，实现安全控制。在实际应用过程中一旦发生相互干扰的运动或者一个部件同时接受到多个操作命令，人工操作出现差错时安全联锁会迅速做出响应和保护，必要时实现安全停车，确保人员设施的安全。除了相互联系和相互制约的特点外，灵敏度高、反应迅速也是安全联锁突出的特点，且灵敏度和反应速度也是安全联锁实现安全控制的基础，因此安全联锁也要不断提升对发生故障的识别和实现安全控制的速度。

安全联锁是目前使用较为广泛的一种安全装置，其可通过多种不同的组合方式实现各种操作上的相互关联或各操作与电源开关或紧急制动开关、阀等的直接关联，即相互联系与相互制约，实现安全控制。而对于煤化工工艺设施安全控制的实现需要自动化与安全联锁的紧密结合才能实现最有效的控制。对于危险性不是很高的设施则使用单纯的DCS控制系统就可实现安全控制，但对于危险性较高的设施单纯的使用DCS控制系统则还是不够安全，应当使用多种控制模式与紧急制动系统相结合，实现自动化与安全联锁完全结合的安全控制系统。

3 联锁装置在煤化工工艺中的应用

煤化工工艺设施中使用安全联锁可以有效地防止意外安全事故的发生，确保安全生产。安全联锁在煤化工工艺应用过程中可利用自身灵敏度高、反应迅速的特点对煤化工生产过程中可能发生的危险或一些危险行为做出迅速响应和保护。煤化工安全生产经常使用多种控制系统结合使用，例如紧急停车系统、PLC系统、DCS系统等，多种系统的结合使用会更安全，其中紧急停车系统是一项常被采用的安全联锁系统。在煤化工工艺设施中设置安全联锁装置，一旦出现温度、压力、流量、液位等超过设定值时安全联锁装置就会启动，截止危险行为的继续发生，必要时实现安全停车，防止意外事故的发生。

4 评价原则

安全联锁主要是以DCS为基础，因此对于安全联锁在煤化工的应用评价实则是要对DCS的有效性做出一定的评价。DCS主要存在的危险部位是UPS电源、控制站、检验仪表、系统软件故障等。为了确保安全联锁的有效性必须要对这些危险部位做好提前的预防和事发后的有效处理。时刻要对UPS电源进行检查确保UPS电源的运行正常，其次也要对其他危险部位做好安全检测，确保所有部件运行正常。对于DCS控制系统中的仪表、接线等都要严格确保其质量和使用年限，避免因质量问题出现故障。另外要对安全联锁的调试以及运行有效性做出全面的评价，对安全联锁装置中的每一个仪表，每一项功能，所有系统都要做出安全调试检查。最后对于失效性分析和评价要综合考虑各种可能的因素例如仪表、线路等的质量问题，或外部环境问题例如环境温度，无保护措施等。

5 结束语

确保安全生产是煤化工业健康发展的基础，而安全联锁在煤化工工艺中的应用则可以有效地提高生产过程的安全性，利用其自身的特点可以实现对存在的危险行为或可能引发事故的动作迅速做出响应和保护，必要时可实现安全停车，确保安全生产。因此安全联锁也是煤化工安全生产不可缺少的设施，但也要对安全联锁的有效性做出合理的评价，确保安全联锁的有效性。

[1] 王海龙.浅谈煤化工设备检修时的安全措施及保障[J].化工管理，2015，（31）：122.

Application and Evaluation of Interlocking in Coal Chemical Process

Liu Zhi-zhe

It is very important to the significance of application of safety interlock is on the basis of DCS in coal chemical process，it can use its high sensitivity，rapid response and rapid characteristics of the possible danger in coal chemical industry in the production process or may cause accidents so as to make action，to realize the protection of field personnel，avoid the equipment damage caused economic losses.The modern coal chemical industry investment construction scale is more and more big，complex production process，the scene of many large equipment，the potential danger is everywhere，so the safety interlock is absolutely not the lack of safety in modern coal chemical production process.

coal chemical；safety interlocking；safety production；application and evaluation

TH45

B

1003–6490（2017）11–0009–01

2017–09–10

刘志哲（1981—），男，宁夏银川人，工程师，主要从事项目和生产车间管理等方面的工作。