內容簡介
本書以石油化工等流程工業中廣泛採用的安全儀表系統為對象，介紹安全儀表系統功能安全的相關理論、方法與技術。全書以安全生命周期為主線，圍繞在設計、實施、評估、運行、維護環節如何提高安全儀表系統的安全性、可用性展開討論。書中介紹了功能安全的概念和基本術語；安全儀表系統的組成、冗餘結構、典型解決方案；失效模式、失效數據。闡述了系統風險分析、可靠性建模、安全完整性水平選擇的相關方法。提供了典型石化單元安全儀表功能的設計、分析、性能指標計算，以及改進設計的相關示例。本書力圖內容深入淺出，圖文並茂，在講述功能安全基本原理方法的同時，也注重與工程實際套用相結合。
本書可作為高等院校自動化類專業、與安全儀表系統相關的理工科其他專業的教學參考書，也可作為安全儀表系統設計人員、流程丁業安全技術人員的培訓教材或參考書。
作者簡介
陽憲惠，女，湖南澧縣人．清華大學自動化系教授，博士生導師。長期從事過程控制、安全儀表系統的功能安全管理、工業數據通信與控制網路、統計過程控制等方面的教學與科研工作。作為課題負責人．承擔並完成了國家科技攻關、國家自然科學基金課題、863套用基礎研究項目及橫向合作課題等多項。在國內外學術會議、刊物上發表論文近百篇。主編出版的著作有《現場匯流排技術及其套用》，《多變數統計過程控制》，《工業數據通信與控制網路》，《計算機網路》等。目錄
第1章 安全儀表系統概述1.1引言
1.2 安全儀表系統及其構成
1.3 安全儀表系統與基本過程控制系統
1.4 功能安全
1.5 安全生命周期
1.5.1安全生命周期的各項活動
1.5.2 分析階段
1.5.3實現階段
1.5.4運行階段
1.6 安全生命周期概念的特點
1.7 保護層
第2章系統風險分析
2.1 危險與風險
2.2 後果分析
2.2.1定性方法
2.2.2 半定量方法
2.2.3 事故的統計分析
2.2.4 定量方法：泄漏現象建模
2.3 可能性分析
2.3.1統計分析
2.3.2 故障傳播模型法
2.3.3 可能性分析實例
2.4保護層分析(LOPA)
2.4.1LOPA概述
2.4.2 保護層和減緩事件
2.4.3LOPA的量化
2.4.4 典型的保護層
2.4.5 多重的初始事件
2.5 確定安全功能
2.5.1常用的危險分析與風險識別
2.5.2根據PHA報告確定SIF
2.5.3根據丁程文檔確定sIF
第3章安全完整性水平及其選擇
3.1 安全完整性水平SIL
3.2 可容忍風險
3.3必要的風險降低和sIL的關係
3.4風險矩陣
3.5風險圖
3.6風險矩陣和風險圖的校準
3.7SIL分配
第4章安全功能要求與安全完整性要求的規範
4.1 不正確規範造成事故的原因
4.1.1管理制度
4.1.2工作內容
4.1.3 評估時間的安排
4.1.4 關鍵人員的協同參與
4.1.5 明確職責
4.1.6 培訓與工具的支持
4.1.7 規範的複雜性
4.1.8規範文檔的完整性
4.1.9 文檔的最終評審
4.1.10 規範的修改
4.2 IEC61511中的安全規範要求
4.3 規範的文檔要求
第5章可靠性模型與失效數據
5.1 安全儀表功能的失效模式
5.1.1危險失效
5.1.2 安全失效
5.1.3 通報失效
5.1.4 無影響失效
5.1.5檢測到和未檢測到的失效及診斷覆蓋
5.1.6 共因失效
……
第6章 安全儀表系統的冗餘結構
第7章 功能安全的相關因素
第8章 安全儀表功能的典型解決方案
第9章 安全儀表系統的功能測試
第10章 安全生命周期成本
第11章 循環氫加熱爐安全儀表功能的設計與分析
第12章 採油平台典型安全儀表系統分析
附錄A 機率基礎
附錄B 連續時間馬爾可夫建模
附錄C 安全數據示例
