Page 79 - 机械工程及自动化创新研究

第二章 自动化技术与化工机械制造

1. 关于紧急停车系统的概述
（1）安全系统层次
第一，在进行安全系统设备选型的过程中，对于装置的设计、使用、安装等
各个方面都做了充足的考虑，使整个安全生产装置自身具备一定的安全性能。但

这种降低风险的安全保障远远无法满足化学生产的实际需要。
第二，过程控制系统。在紧急停车系统装置中，分布着不同的系统控制设备，
如集散控制系统（DCS）、可编程控制器（PLC）等过程控制系统。它能够对化
工工艺中的生产过程进行连续性的动态控制，使整个装置能够保持一个平稳操作

的状态，从而降低整个化工装置所具有的风险值。
第三，紧急停车系统（ESD）是控制系统之外的独立系统，它能够对整个化
工生产的过程进行监控，对生产中存在的风险进行预判，进而降低可能存在的事
故。可以说它是用于确保安全生产的最高层级。

（2）系统区分
ESD 与 DCS 二者都是用于保障化工装置生产安全的。但是二者又有着显著
的不同。DCS 系统的主要作用在于控制生产过程中动态参数指标，确保在安全
生产的前提下可以生产出符合产品设计要求的产品。而 ESD 系统则是对于生产

过程中的一些关键性的工艺以及设备参数进行不间断检测的。所以通常情况下
ESD 系统是静态的，它不会产生任何的动作，一旦生产过程中的参数出现异常
或是设备出现故障，ESD 系统就会依照既定的程序开展相应的安全处理的动作，
以确保整个装置都能够符合安全生产的要求。对于二者的区分，DCS：动态控制、

故障自动显示、维修时间不太关键、可自动 / 手动切换；ESD：静态监护与保护、
必须测试潜在故障、维修时间关键、永远不允许离线。
2. 关于紧急停车系统（ESD）的设计原则
（1）ESD 选型

参考原则：系统的安全性。在选择产品或是系统时首先应当将其所具备的稳
定性和性质作为主要参考依据，通过对其运行无故障的时间平均值进行参数比较，
从而得出其所具有的可靠度；系统的可用性，是指系统在整个任务过程中所具有
的可能性。通常来讲系统的可用性增加，平均运行无故障的时间就会增长，维修

的时间就会减少。
选型依据：依照紧急停车系统的设计目的，在进行系统设计时首先需要满足

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