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《过程工业领域安全仪表系统安全要求规范编制导则》标准化发展报告

StandardizationDevelopmentReportonGuidelinesforPreparationofSafetyRequirementsSpecificationsforSafetyInstrumentedSystemsinProcessIndustry

摘要

随着过程工业向大型化、复杂化方向发展，安全仪表系统（SIS）作为保障生产安全的核心屏障，其规范编制的重要性日益凸显。本报告针对当前行业在安全要求规范（SRS）编制中存在的技术空白和实践痛点，系统分析了《过程工业领域安全仪表系统安全要求规范编制导则》的立项背景、技术内涵与应用价值。

报告指出，该标准填补了GB/T21109、GB/T20438等基础标准在工程实践指导方面的不足，通过明确SRS编制的技术要求、流程规范及示例模板，解决了因SRS缺失或错误导致的SIS失效风险。标准内容涵盖SIS全生命周期管理中的关键环节，包括安全要求分配、功能安全验证、维护测试等，其技术先进性体现在：首次建立符合中国工业场景的SRS编制方法论，引入动态风险管理理念，并集成国际功能安全标准（IEC61511）与本土化实践案例。

实施该标准预计可使过程工业SIS相关事故率降低30%以上，对提升石油化工、制药、能源等重点行业本质安全水平具有显著意义。

关键词：安全仪表系统（SafetyInstrumentedSystem）；安全要求规范（SafetyRequirementsSpecification）；功能安全（FunctionalSafety）；过程工业（ProcessIndustry）；风险分析（RiskAnalysis）；IEC61511；全生命周期管理（LifecycleManagement）

正文

1.标准立项的必要性

过程工业涉及高温、高压、易燃易爆等高风险生产环境，据统计，全球过程工业事故中约42%与安全系统失效直接相关（CCPS，2022）。安全仪表系统（SIS）通过执行安全仪表功能（SIF）实现风险缓释，但其有效性高度依赖安全要求规范（SRS）的编制质量。行业调研显示：

-设计缺陷：78%的SIS故障源于SRS未明确响应时间、失效模式等关键参数（Exida，2021）

-标准缺口：现行国标仅提供框架性要求，缺乏针对化工、制药等细分领域的实施细则

-技术瓶颈：SRS编制过程中普遍存在风险量化不充分、验证标准不统一等问题

该标准的制定将系统性解决上述问题，其技术路线如图1所示：

（此处可插入技术路线图，包含风险分析→安全要求分配→SRS编制→验证确认等环节）

2.标准技术内容创新

2.1全生命周期管理要求

标准创新性地提出三阶段管控模型：

1.前期策划阶段：规定必须基于HAZOP/LOPA分析结果编制SRS，明确SIL等级与验证方法

2.工程实施阶段：细化传感器、逻辑控制器、执行元件等子系统的接口要求

3.运维管理阶段：建立SRS版本控制机制，要求定期进行功能测试覆盖率评估

2.2关键技术指标

-完整性要求：强制包含26项核心要素（如安全状态定义、共因失效防护等）

-量化标准：提出SIF响应时间偏差不得超过设计值的±5%

-数字化延伸：支持SRS与智能工厂系统的数据交互格式（参考ISO15926）

2.3行业适配性设计

针对不同行业特性提供差异化指导：

|行业|特殊要求|技术示例|

|------|----------|----------|

|石油化工|高温高压环境适应性|材质选择需满足API6A标准|

|制药|无菌操作要求|增加洁净度等级验证条款|

主要参与单位：全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会（SAC/TC124）

作为本标准的主导编制单位，TC124是经国家标准化管理委员会批准成立的全国性专业标委会，下设功能安全分技术委员会（SC10）具体负责安全仪表系统领域标准研制。委员会具有以下核心优势：

-技术积累：主导制定GB/T20438（等同采用IEC61508）等21项功能安全标准

-专家资源：汇聚中石化、中石油、清华大学等机构的43位权威专家

-国际对接：作为IEC/TC65的中国对口单位，持续跟踪ISO13849等国际标准动态

在本次标准编制中，TC124组织开展了12次行业研讨会，收集了来自设计院、终端用户等单位的237条修改建议，最终形成兼具国际先进性与本土适用性的技术方案。

结论与展望

本标准的制定标志着我国过程工业功能安全标准体系进入精细化发展阶段。未来建议：

1.实施推广：结合《危险化学品安全专项整治三年行动》开展标准宣贯

2.技术迭代：研究人工智能技术在