检索结果-内蒙古大学图书馆

工业安全与环保 2015年第6期41卷 52-54页

作者：邵辉周龙成单雪影常州大学环境与安全工程学院江苏常州213164

研究借助GB/T 20438—2006的系统安全完整性理念,在分析了液氯充装系统工艺流程的基础上,建立了液氯充装系统的4个独立保护层并对其进行了安全性分析,根据液氯充装的危险性,确立了液氯充装系统的安全完整性等级为SIL3。从系统安全完整... 详细信息

研究借助GB/T 20438—2006的系统安全完整性理念,在分析了液氯充装系统工艺流程的基础上,建立了液氯充装系统的4个独立保护层并对其进行了安全性分析,根据液氯充装的危险性,确立了液氯充装系统的安全完整性等级为SIL3。从系统安全完整性出发,对系统安全性要求分配进行了探讨,提出了以各保护层失效概率为基础的液氯充装系统安全完整性审核评估,为系统的风险分析评估提供了一种新的思路。

关键词：液氯充装系统保护层安全完整性失效概率审核评估

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全电子计算机联锁系统信号模块安全性分析

全电子计算机联锁系统信号模块安全性分析

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作者：苏思琦兰州交通大学

学位级别：硕士

铁路信号设备或系统设计时必须遵循“故障—安全”原则,安全性对于铁路信号设备来说是第一位的。随着铁路信号系统功能的增加及复杂性程度的增大,对铁路信号设备的可靠性和安全性提出了更高的要求。全电子计算机联锁系统属于安全相关系... 详细信息

铁路信号设备或系统设计时必须遵循“故障—安全”原则,安全性对于铁路信号设备来说是第一位的。随着铁路信号系统功能的增加及复杂性程度的增大,对铁路信号设备的可靠性和安全性提出了更高的要求。全电子计算机联锁系统属于安全相关系统,其信号模块属于安全相关设备,它的安全完整性等级必须达到SIL4级。信号模块的安全性分析计算与联锁系统安全性分析紧密相连,对保证列车运行安全具有重大意义。本文依照铁道部相关标准,针对目前已经进行推广使用的全电子计算机联锁系统执行单元信号模块进行安全性分析与计算。主要包括与联锁机通信安全性和信号模块自身安全性分析两部分内容。论文中首先介绍了铁路信号设备安全性研究的背景与国内外研究现状以及全电子计算机联锁系统的主要组成结构与工作原理,重点介绍了信号模块的结构与功能。其次,对信号模块与联锁主机通信机制以及通信内容进行了论述并对通信协议进行设计。以可靠性与安全性分析理论为基础,计算求得联锁机与信号模块通信电路各电子元器件工作失效率并建立可靠性数学模型计算出其可靠度。在此基础上,计算了通信报文传输危险侧输出概率,证明其安全通信协议满足安全性要求。最后,对信号模块自身进行安全性分析,参考兰州大成科技股份有限公司信号模块电路图,采用故障树分析方法,重点以进站信号机为例,建立信号灯升级显示故障树,对其进行定性分析与定量计算,最终确定相关事件重要度并给出危害度计算参考公式,得出信号模块的允许危险侧故障率THR值,满足铁路标准安全完整性等级SIL4级要求。整个计算机联锁系统的安全性由其各安全相关设备的安全性决定,信号模块为其一个安全相关设备,因此,本论文针对信号模块安全性分析计算得出的结果对于今后全电子计算机联锁系统的安全性分析计算具有重要意义以及对今后系统的设计改进与运行维护具有参考价值。

关键词：安全性全电子计算机联锁系统信号模块安全完整性故障树

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铁路安全相关标准EN50129的应用研究

铁路安全相关标准EN50129的应用研究

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作者：赵大伟西南交通大学

学位级别：硕士

EN50129标准是由欧洲电工标准化委员会(CENELEC)专门制定的铁路安全相关标准,它提出了一种全新的保障安全的原理和方法,已经成为欧洲铁路安全领域内普遍遵循的法则。但是这个标准在国内安全领域还是比较陌生,与之相应的国家标准没有出台... 详细信息

EN50129标准是由欧洲电工标准化委员会(CENELEC)专门制定的铁路安全相关标准,它提出了一种全新的保障安全的原理和方法,已经成为欧洲铁路安全领域内普遍遵循的法则。但是这个标准在国内安全领域还是比较陌生,与之相应的国家标准没有出台,对标准的应用就更少。目前列车不断提速给我国铁路安全管理带来的新的问题和挑战,迫切需要建立我国的铁路安全标准和安全评估体系。在铁路安全相关系统的研究和设计中参考借鉴国际先进的经验和技术,使得我国铁路安全管理和安全相关系统的设计开发走向规范化、系统化,切实保障铁路运行安全。本文以EN50129为指导,研究标准制定的背景、目的、适用范围、体系结构以及在铁路安全相关系统中的应用。以列车自动防护系统(ATP)为例,对ATP系统结构进行了描述。通过对国内普遍使用的ATP系统研发过程和基于EN50129标准进行的研发过程的比较,分析和探讨了ATP系统研究和开发的安全文件体系和安全评估体系。证明基于EN50129标准的设计过程在保证系统安全上是规范的、有保障的。采用ALARP模型风险分析方法对ATP系统的安全完整性等级进行了定性的分析。使用通用原因分析法对ATP系统进行功能安全完整性分析,使用故障树分析方法对ATP系统安全完整性进行定量的分析,根据结果,确定ATP系统安全性和可靠性存在的不足之处,给出了要进一步改善其安全性的建议。本文重点在于将欧洲铁路信号安全功能标准EN50129引进到我国的铁路具体应用中,使用标准中给出的安全相关系统的设计方法和安全完整性分析方法对ATP系统进行安全设计和安全评估。为解决我国铁路所面临的安全管理问题提供了一种新思路和方法。

关键词：安全完整性 ATP EN50129 铁路信号

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功能安全在工业过程安全仪表中的研究应用

功能安全在工业过程安全仪表中的研究应用

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作者：杨海兵杭州电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,由于石油、化工、冶金、轨道交通等工业的快速发展,防止火灾、爆炸、毒气泄漏和轨道交通事故等危险情况的发生成为非常严峻的问题。在国外,尤其是工业发达国家,在功能安全评估方面有着越来越强烈的要求,以致要取得SIL认证的产品... 详细信息

近年来,由于石油、化工、冶金、轨道交通等工业的快速发展,防止火灾、爆炸、毒气泄漏和轨道交通事故等危险情况的发生成为非常严峻的问题。在国外,尤其是工业发达国家,在功能安全评估方面有着越来越强烈的要求,以致要取得SIL认证的产品越来越多,.而且产品的范围也在逐渐扩大。而国内对功能安全的研究则处于起步阶段,整体水平与国外相比差距甚远。功能安全在安全控制和工业过程领域已成为一个快速发展的焦点。本文以IEC61508、 IEC61511为基础,对安全仪表的功能安全进行了应用研究,主要工作如下：（1）论述了功能安全对安全仪表的重要性,从功能安全的国内外标准、理论研究、评估认证和产品开发四个方面详细了功能安全的发展现状。在此基础上,提出本文的研究内容,明确论文研究的方法和目的。（2）从物理构成、基本特征、应用功能和冗余结构等方而对工业过程安全仪表进行了详细论述,加深对安全仪表的理解（3）介绍了FMEDA、FTA、ETA和RBD四种故障分析方法,总结各种故障分析方法的优缺点和应用场合;分析了单一故障和共因故障以及其防护设计;针对系统故障从诊断技术、诊断点、诊断量化,诊断测试等方面进行了全面分析;再者,从结构约束方面将故障诊断和安全完整性联系起来,分析如何将故障诊断转化为安全失效分数,进而从结构约束方面判定系统满足的安全完整性等级。（4）-阐述子系统安全完整性以及风险降低和安全完整性等级之间的关系。提出了降低随机硬件失效的措施,同时从硬件结构约束上分析各子系统对安全完整性的影响,针对标准中对多通道系统分析方法的不足,提出改进原则。软件部分主要研究了软件开发模式和软件生命周期,以及如何应用标准中推荐的技术和措施来保证软件的安全完整性等级要求。（5）在分析现有气体报警仪的应用范田和物理构成的基础上,结合IEC61511对安全仪表的安全要求,发现现有仪表功能的不足。运用FMEDA方法识别危潜在风险,计算安全失效分数SFF,分析硬件结构约束。对安全仪表功能进行可靠性框图和故障树建模,计算PFD参数,评估其完全完整性等级。对传感器输入模块、控制器模块提出了诊断设计,对继电器输出提出了冗余设计;改进了仪表执行安全功能的程序流程;改进了仪表安全数据的网络通信方式,针对可能出现各种通信故障,给出了综合应用CRC校验、系列号、关系密钥和时间戳等技术来解决。最后,提出了功能安全对EMC的要求,重点分析了安全相关系统和非安全相关系统试验的严酷等级和性能判据的不同,以体现安全功能对环境适应性能力更强。本文在进行理论分析的基础上,运用多种技术和方法,从各个层面对现有气体报警仪进行改进设计,提出该仪表功能安全的初步实现方案及EMC验证指标。

关键词：功能安全安全完整性安全仪表 IEC61508 IEC61511 IEC61784-3

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PAN基碳纤维碳化生产的安全设计

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上海纺织科技 2013年第9期41卷 34-37,46页

作者：胡晓冬上海纺织建筑设计研究院上海200060

随着碳纤维生产规模的扩大和生产过程的日趋复杂,更加需要强调对人身、环境和设备的保护。生产装置具备有效性和高安全性,安全相关系统或外部风险降低设施协同是碳纤维生产设计必须考虑的一个重要因素。通过对碳纤维碳化生产过程进行危... 详细信息

随着碳纤维生产规模的扩大和生产过程的日趋复杂,更加需要强调对人身、环境和设备的保护。生产装置具备有效性和高安全性,安全相关系统或外部风险降低设施协同是碳纤维生产设计必须考虑的一个重要因素。通过对碳纤维碳化生产过程进行危险(安全)分析,研究其安全预防与安全运行技术,是碳纤维生产过程中提供安全保障的基础。

关键词：碳纤维安全相关系统安全完整性有效性可靠性设计

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核电站反应堆保护系统架构分析

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自动化仪表 2010年第10期31卷 44-47页

作者：李建许可新史瑛杰上海自动化仪表股份有限公司DCS公司上海200233

为设计新一代安全可靠的核电站反应堆保护系统,研究了安全相关的标准IEC-61508和IEC-61513。从安全完整性等级的角度分析比较了安全相关的各种基本回路,重点研究了三种常用回路的性能(如安全故障概率和非安全故障概率)。同时在此基础上... 详细信息

为设计新一代安全可靠的核电站反应堆保护系统,研究了安全相关的标准IEC-61508和IEC-61513。从安全完整性等级的角度分析比较了安全相关的各种基本回路,重点研究了三种常用回路的性能(如安全故障概率和非安全故障概率)。同时在此基础上,具体给出了由上述基本回路构成的不同反应堆保护系统架构,并分析了各自的优缺点,为进一步研发高性能的反应堆保护系统提供了技术指导。

关键词： IEC-61508 IEC-61513 安全完整性系统架构反应堆保护系统

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轨道交通信号系统独立安全评估的原理和方法综述

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城市轨道交通研究 2017年第6期20卷 7-10,18页

作者：张凯上海申通地铁集团有限公司技术中心上海工程师201103

我国轨道交通信号系统安全评估制度由于起步较晚,在基础理论研究、行业内统一认识乃至评估人才与评估机构的建设方面都与国际先进水平还有差距。概述了安全评估所基于的系统安全原理,简要介绍了欧洲电工标准化委员会标准的理论框架,并... 详细信息

我国轨道交通信号系统安全评估制度由于起步较晚,在基础理论研究、行业内统一认识乃至评估人才与评估机构的建设方面都与国际先进水平还有差距。概述了安全评估所基于的系统安全原理,简要介绍了欧洲电工标准化委员会标准的理论框架,并细致描述了独立安全评估的评估方法和预期结论项。基于评估实践,阐述了典型轨道交通信号工程的评估内容和方法。

关键词：城市轨道交通信号系统独立安全评估安全完整性

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海洋石油平台安全仪表系统研究

海洋石油平台安全仪表系统研究

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作者：林斌中国舰船研究院

学位级别：硕士

海洋石油资源是满足未来人类发展所需的最重要的能源来源之一。然而，海上石油开采和生产过程极具风险，必须配置安全仪表系统（SIS）采取合理的安全保护措施。功能安全国际标准IEC61508以及过程工业中的功能安全标准IEC61511对于SIS生... 详细信息

海洋石油资源是满足未来人类发展所需的最重要的能源来源之一。然而，海上石油开采和生产过程极具风险，必须配置安全仪表系统（SIS）采取合理的安全保护措施。功能安全国际标准IEC61508以及过程工业中的功能安全标准IEC61511对于SIS生命周期中各个阶段都有明确的定义和要求。然而，我国在功能安全领域研究和实践起步较晚，对安全相关系统的研究相对不足，其设计过程仍存在误区。本文对SIS系统的相关规范和可靠性理论展开研究，明确SIS的评价标准和设计要求；剖析硬件安全完整性和系统安全完整性内涵，从而探讨强化安全完整性的措施和方法；对安全生命周期实现阶段的任务和要求进行分析，归纳了实现功能安全的方法的核心思想；通过对安全相关系统的可靠性分析方法的研究，归纳了SIS的失效模式，掌握了安全完整性的计算方法；以某中心平台应急关断系统（ESD）为研究对象，结合国外相关的应用经验，以及安全相关规范中的要求，对该ESD系统及其仪表安全功能进行全面分析和系统及功能设计；最后使用安全完整性计算和测试方法，对设计结果进行验证。验证结果表明，该中心平台ESD的安全完整性，达到相关仪表安全功能的SIL要求。

关键词：海洋石油平台功能安全安全仪表系统安全完整性

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功能安全国际标准的研究

功能安全国际标准的研究

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作者：李跃峰浙江大学

学位级别：硕士

功能安全国际标准IEC61508提出了一种全新的保障安全的原理与方法。目前这种原理与方法被国际上流程工业、机械工业、医药、交通等与安全相关的控制领域广泛接受，并日益成为安全领域内普遍遵循的法则。但是，这个标准对于国内安全领域... 详细信息

功能安全国际标准IEC61508提出了一种全新的保障安全的原理与方法。目前这种原理与方法被国际上流程工业、机械工业、医药、交通等与安全相关的控制领域广泛接受，并日益成为安全领域内普遍遵循的法则。但是，这个标准对于国内安全领域还是比较陌生，与之相应的国家标准还没有出台，对标准的应用更少。在我国的工业生产中，由于没有一个针对安全生产的标准的强制推行，无法为工业生产提供安全技术的指导，更无法促使企业开发可靠性高的安全相关产品。本文是在研究功能安全国际标准IEC61508，国外安全相关系统的应用，软、硬件可靠性设计、评估技术以及国外现在通用的安全管理过程做出的对功能安全国际标准的全面总结。可以概括为如下几方面内容： (1)介绍了功能安全国际标准产生的背景及其发展过程。通过对比标准在国外的应用和研究现状，揭示了我国在标准研究和应用方面的不足之处。 (2)介绍了功能安全国际标准主要内容，详细分析了标准的主要原理和重要概念，总结了标准的主要特点。 (3)对于标准应用的全过程进行了划分，阐述了标准的使用过程中的各个环节的技术实现。 (4)概括了标准对于硬件安全完整性的要求，并根据国外的实际应用情况，介绍了对安全相关设备的硬件安全完整性进行评估的方法，以及如何使得硬件产品满足标准的要求。 (5)详细分析了标准对于软件的要求，结合标准对于软件要求存在的一些问题，提出了改进的安全相关软件的需求、设计和开发全过程。最后，结合现有的安全PLC软件技术和改进的开发过程，分析了实现安全PLC软件所需要使用的技术，并提出了安全PLC软件的初步实现方案。

关键词：安全完整性安全系统安全完整性水平安全相关系统功能安全安全生命周期

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基于EN50129的二乘二取二计算平台中的安全性研究

基于EN50129的二乘二取二计算平台中的安全性研究

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作者：祝新玲北京交通大学

学位级别：硕士

随着中国铁路的飞速发展,客运专线和高速铁路相继开始建设,这使铁路信号传输量大大增加,对计算机联锁系统的安全性、可靠性提出了更高的要求。为保证计算的安全性和可靠性,国内铁路信号设备广泛采用二乘二取二计算机联锁系统,它可以减... 详细信息

随着中国铁路的飞速发展,客运专线和高速铁路相继开始建设,这使铁路信号传输量大大增加,对计算机联锁系统的安全性、可靠性提出了更高的要求。为保证计算的安全性和可靠性,国内铁路信号设备广泛采用二乘二取二计算机联锁系统,它可以减小单个CPU在运算过程中受外界环境干扰或操作系统、编译器等部件故障导致运算错误所带来的安全风险。同时,欧洲的EN5012X系列标准渐渐被国内所接受,按照欧洲铁路信号安全标准,并在欧洲安全标准指导下,开发符合其规定的安全等级的计算机联锁产品,是提高自主研发的计算机联锁系统安全性和可靠性的一种有效途径。本文的重点研究内容是二乘二取二计算平台的可靠性与安全性分析方法和安全保证措施。一方面,在对二乘二取二安全计算平台系统研究的基础上,建立平台结构模型,证明其可靠性;另一方面,深入学习与研究了铁路欧洲标准EN5012X,借鉴其思想规范和要求,将安全完整性理论引入到平台的故障分析与安全设计中。在对系统运行过程中存在的潜在风险进行深入分析后,采用故障树方法对可能造成系统故障的各种因素进行识别,对其评估量化,从而确定系统的安全完整性目标。为达到系统安全性目标,作者研究降低风险发生概率的安全策略,运用技术和管理的手段控制故障,并尝试通过理论计算和实验模拟两种方式证明策略的有效性。结论表明,我们采取的安全保证措施在很大程度上降低了风险发生的概率,达到安全标准的安全等级要求,从而保证系统安全性。

关键词：二乘二取二 EN50129 安全完整性故障分析

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