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常见问题解答


我们已尽力汇编了关于我们公司和我们所售产品的最相关和最常见的问题。如果您在这里仍然无法找到您问题的答案,请随时联系我们(info@R2.ca),我们会竭诚为您提供帮助。

1. 什么是SIL2?

安全完整性等级(SIL)是一种用来对安全仪表功能(SIF)的可靠性进行量化的度量。换句话说,SIL是对安全系统在出现危险事件时执行预期任务(如停止电解过程)的可能性进行的一种计算。 SIL与风险降低直接相关。例如,对事件将不会被预防的可能性来说,SIL2 相当于在100至1000之间的风险降低系数。

SIL是根据IEC 61508标准(电气功能安全/可编程电气安全相关系统)的要求建立的(链接http://www.iec.ch/functionalsafety/standards/page2.htm)。这个标准规定了安全仪表功能的完整开发周期,以及硬件和软件必须如何进行设计和满足条件。

2. 监控系统与您的EMOS® SIL2安全系统之间有什么差异?

基于可编程逻辑控制器(PLC)的电压监控系统将为实时监控提供质量粗糙的电解槽电压指示信息。读数通常并未进行过滤,这导致各种峰值和较高的噪音。 准确率通常大约是±0.025直流电压到±0.1直流电压。在危险情况中,读数无法足够稳定到使用安全限值自动关闭电解槽电源。总之,它“仅仅是一个监控系统而已”。

而EMOS® SIL2安全系统则是市面上在售的最先进的电解槽电压监控系统。该系统拥有为双极薄膜电解槽运行专门设计的不同的电子单元。 准确率能在整个温度范围内稳定在±0.0015中等电压。这个准确率和稳定性能实现2个非常重要的功能:

  1. 能精确描述每个个体单元的特征。
  2. 能在不产生误跳闸的情况下,使用严密的安全限值,在出现危险时自动关机。
3. 为什么一套平衡电压监控系统和/或一套拥有固定HIHI跳闸的单槽电压监控系统不足以恰当保护电解车间?

只有当电解槽处于稳定的满负荷运行状态时,EDI电压监控系统(或BVMS)才能提供最低水平的保护。它在最可能出现问题的负荷转换过程中无法提供保护。要了解更多信息,请见“SIL2 安全系统VS 偏差电压监控系统”。(链接至MKD0037)

4. 平衡电压监控系统(BVMS 或 EDI)与您的EMOS® SIL2安全系统之间有什么差别?

SIL2安全系统是基于个体槽电压测量。如果个体槽电压中有任何一个表现出危险,那么电解槽的电源就会自动被切断,从而防止出现事故。 跳闸等级会实时进行计算,从而在运行过程中的任何时刻都能提供正确的保护等级。

与EDI或BVMS不同,EMOS® SIL2安全系统能在运行过程中的任何时刻都能提供足够的保护等级。 要了解更多信息,请见“SIL2 安全系VS 偏差电压监控系统”。(链接至MKD0037)

5. 跳闸限值遵循电解槽运行条件(符合)为什么如此重要?

在任何负荷下都可能会出现危险事件。对于固定限值,只有当电解槽满负荷运行时才可能提供最佳保护。

当在较低的负荷工作时,事件可能会导致从不会达到固定跳闸限值的电压变动。在这些情况下,就可能出现不可逆的组件损坏。 通过使用自动适应电解槽运行条件的跳闸限值,电解槽过程就始终能保持在安全的运行范围内。

6. 为什么需要LOLO跳闸限值?

当R2设计EMOS® SIL2安全系统时,第1步是列出在电解槽中可能出现问题的所有事情的清单。我们随后会研究统计数据,并确定这些事件中每个事件可能发生的概率。下一步,我们设计了一个系统,它有能力保护电解槽应对这些事件所产生结果。换句话说,一些状况(如2个电解槽之间的短路或者运行中的泪膜)可能会导致电解槽电压降低,而不是升高。 这些状况可能会造成严重的火灾和/或爆炸。因此就需要LOLO跳闸限值。

7. 如何能防止误跳闸?

EMOS® SIL2 安全系统是专为监控电解槽而开发的。它的设计源自我们通过监控60000多个电解槽而获得的经验。 只有通过这种专业知识才能设计和建造一个系统,能在不产生误跳闸的情况下提供安全。

例如,为了警告出现线路问题而不是产生误跳闸,MODA(链接至MKD0025) 中会进行实时的测量相关性分析,用以探测电解槽电压测量线的断裂。

8. 触发干接点的是什么?

位于SILCAM(链接至MKD0026)的逻辑解算器SFOCOM负责从MODA中收集电压值,并进行计算它们是否在电解槽的安全运行范围内。如果这些被测量的电压中有一个或多个被发现位于安全运行范围之外,那么SFOCOM将打开一个干接点,向工厂紧急停车系统发出提示应当停止流程。

9. EMOS®安全系统如何与其他流程控制设备进行交流/通信?

EMOS®安全系统能够兼容OPC。因此,它可以与DCS等同样具有OPC兼容性的系统进行信息交换。

OPC是一种工业标准通信协议,能让由不同制造商设计的系统通过一个共同的界面进行通信。

10. 您的数据收集模块MODA的读数精度是多少?

MODA的精度是±1中等电压的范围内,这适用于在世界各地的电解车间中发现的运行温度范围。当采集随后将被用于描述组件表现和老化特征的测量值时,这个精度是必不可少的,因为这是建立基于表现的维护策略的基础。

11. 贵公司的EMOS® SIL2安全系统的信息收集速度如何?

收集速度、扫描速度、采样频率等在不同的应用中可能会有不同的意义。EMOS® 安全系统由几个构建模块组成,并且每个模块的工作速度对它们各自需要承担的任务来说都是最优的。 下表展示了从数据收集模块转变到人机界面的速度。

Image: Folder “R2 – Screenshots” – “R2 – FAQ – Speed”

12. 贵公司的EMOS®安全系统的可靠性如何?

为了实现最大可能的可靠性,作为SIL2 设计和验证过程的一部分,我们进行了一套完整的失效模式与影响分析(FMEA)。所产生的设计随后又用严格的环境测试方法进行了验证。

R2最新一代的架构从2007年开始使用,现在有数以千计的装置被部署在世界各地的各种不同的严酷工业环境中。我们已累积了数百万小时的运行经验,并且分析显示,即使与源自计算的预期相比,故障率也极其低。

所有装置都经过了严格的质量控制,并且都能有条不紊地承受热循环,从而确保最高质量的装配。

13. 您的自动微孔探测器是如何工作的?

EMOS®微孔探测器是EMOS®安全系统的一个延伸,它能探测电解槽微孔,并根据它们的严重程度将它们分为较小、中等和严重等类别。 微孔探测会在启动和关机期间使用单槽电压表现和每个电解槽电流效率的估算自动进行。它使用一种获得专利的独特算法来对苛性钠从电解槽阴极到阳极隔间的反向移动进行量化。微孔严重程度的计算使用的是一个可配置的换算表。

14. WHY CAN’T WE HAVE DIFFERENT TRIP LEVELS ON INDIVIDUAL CELLS?

The trip limits automatically adjust according to the electrolyser operating load.  These limits take into account the thermal boundaries within which the cell components can be operated safely without suffering irreversible damage.  Adjusting limits individually would not provide much benefit, other than slightly delaying maintenance, since it could only be used either to reduce the limit below what is already safe or push it out closer to the dangerous operating zone.  Additionally, there would be between 100 to 200 levels per electrolyser to manage. This would not prove to be practical and could potentially introduce errors that would compromise safety.