SIS标准与规范介绍学习教案

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1、会计学1SIS标准与规范标准与规范(gufn)介绍介绍第一页，共41页。安全仪表安全仪表(ybio)(ybio)系统系统一、安全仪表系统设计规范简介一、安全仪表系统设计规范简介二、二、PLCPLC可编程控制器可编程控制器三、普光净化厂安全仪表系统组三、普光净化厂安全仪表系统组成成 四、普光净化厂安全仪表系统详四、普光净化厂安全仪表系统详细介绍细介绍(jisho)(jisho)五、火灾报警系统介绍五、火灾报警系统介绍(jisho)(jisho)普光项目部净化普光项目部净化(jnghu)(jnghu)厂生产准备人员培训厂生产准备人员培训第1页/共40页第二页，共41页。一、“安全(nqun)仪表系

2、统设计规范”简介中华人民共和国石油化工行业标准SH/T 3018-2003 代替(dit) SH 30181990石油化工安全仪表系统设计规范Design code for safety instrumented system In petrochemical industry 2004-03-10 发布 204-07-01实施中华人民共和国国家发展(fzhn)和改革委员会发布第2页/共40页第三页，共41页。 本规范是根据原国家经贸委关于下达本规范是根据原国家经贸委关于下达20022002年石化行业标准制修订项目计划年石化行业标准制修订项目计划(jhu)(jhu)的通知的通知( (国经贸厅行

3、业国经贸厅行业20021362002136号号) )和中国和中国石化建标石化建标2003)942003)94号文的通知，由中国石化号文的通知，由中国石化工程建设公司对原工程建设公司对原SH3018-1990 (SHJ18-SH3018-1990 (SHJ18-90)90)石油化工企业信号报警、联锁系统设计石油化工企业信号报警、联锁系统设计规范进行修订，由中国石油化工集团公司规范进行修订，由中国石油化工集团公司工程建设管理部组织审定工程建设管理部组织审定. .一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第3页/共40页第四页，共41页。n n本规范共分本规范共分本规范共分本规范共分1111111

4、1章和章和章和章和1 1 1 1个资料性附录。个资料性附录。个资料性附录。个资料性附录。n n本规范与本规范与本规范与本规范与SH 3018-1990(SHJ 18-90SH 3018-1990(SHJ 18-90SH 3018-1990(SHJ 18-90SH 3018-1990(SHJ 18-90）石油化工企业信号）石油化工企业信号）石油化工企业信号）石油化工企业信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)报苦、报苦、报苦、报苦、联锁系统设计规范相比，主要变化联锁系统设计规范相比，主要变化联锁系统设计规范相比，主要变化联锁系统设计规范相比，主要变化: : : :规范内容深度和广度作

5、了较大部分规范内容深度和广度作了较大部分规范内容深度和广度作了较大部分规范内容深度和广度作了较大部分调整，原规范为调整，原规范为调整，原规范为调整，原规范为5 5 5 5章，本规范为章，本规范为章，本规范为章，本规范为11111111章章章章. . . .n n本规范主编单位本规范主编单位本规范主编单位本规范主编单位: : : :中国石化工程建设公司中国石化工程建设公司中国石化工程建设公司中国石化工程建设公司n n主起草人主起草人主起草人主起草人: : : :黄步余黄步余黄步余黄步余 王建民王建民王建民王建民 王玉华王玉华王玉华王玉华一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第4页/共40页

6、第五页，共41页。n n1 1 1 1 范围范围范围范围n n1.1 1.1 1.1 1.1 本规范适用于新建、改扩建石油化工装置本规范适用于新建、改扩建石油化工装置本规范适用于新建、改扩建石油化工装置本规范适用于新建、改扩建石油化工装置( ( ( (或工或工或工或工厂厂厂厂) ) ) )安全仪表系统的工程设计安全仪表系统的工程设计安全仪表系统的工程设计安全仪表系统的工程设计. . . .储运系统、公用工程储运系统、公用工程储运系统、公用工程储运系统、公用工程及辅助设施等工程设计可参照执行及辅助设施等工程设计可参照执行及辅助设施等工程设计可参照执行及辅助设施等工程设计可参照执行(zhxng).

7、(zhxng).(zhxng).(zhxng).n n1.2 1.2 1.2 1.2 安全仪表系统的工程设计必须满足石油化工装安全仪表系统的工程设计必须满足石油化工装安全仪表系统的工程设计必须满足石油化工装安全仪表系统的工程设计必须满足石油化工装置置置置( ( ( (或工厂或工厂或工厂或工厂) ) ) )安全度等级的要求。安全度等级的要求。安全度等级的要求。安全度等级的要求。一、“安全仪表系统(xtng)设计规范”简介第5页/共40页第六页，共41页。n n1.3 1.3 相关标准相关标准(biozhn)(biozhn)如下如下: :n nIEC 61508 Functional safety

8、 of electrical / electronic / IEC 61508 Functional safety of electrical / electronic / programmable electronic safety-related systemsprogrammable electronic safety-related systemsn nIEC 61511 Functional safety : safety instrumented systems IEC 61511 Functional safety : safety instrumented systems fo

9、r the process industry sectorfor the process industry sectorn nAN SI /IS A-84.01 Application of safety instrumented system AN SI /IS A-84.01 Application of safety instrumented system for the process industriesfor the process industriesn nDIN V19250 Programmable safety systemDIN V19250 Programmable s

10、afety systemn nIEC 61131 Programmable controllerIEC 61131 Programmable controller一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第6页/共40页第七页，共41页。n n2 2 2 2 术语和定义术语和定义术语和定义术语和定义n n2.1 2.1 2.1 2.1 危险故障危险故障危险故障危险故障 dangerous failure dangerous failure dangerous failure dangerous failuren n 能够导致安全仪表系统处于危险或失去功能的故障。能够导致安全仪表系统处于危险或

11、失去功能的故障。能够导致安全仪表系统处于危险或失去功能的故障。能够导致安全仪表系统处于危险或失去功能的故障。n n2.2 2.2 2.2 2.2 安全故障安全故障安全故障安全故障 safe failure safe failure safe failure safe failuren n 不会导致安全仪表系统处于危险的故障。不会导致安全仪表系统处于危险的故障。不会导致安全仪表系统处于危险的故障。不会导致安全仪表系统处于危险的故障。n n2.3 2.3 2.3 2.3 安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统 safety instrumented system safety instr

12、umented system safety instrumented system safety instrumented system (SIS)(SIS)(SIS)(SIS)n n 用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻辑用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻辑用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻辑用仪表实现安全功能的系统。系统包括传感器，逻辑运算器，最终执行运算器，最终执行运算器，最终执行运算器，最终执行(zhxng)(zhxng)(zhxng)(zhxng)元件及相应软件等元件及相应软件等元件及相应软件等元件及相应软件等. . . .n n （SISSISSISSI

13、S、ESDESDESDESD、SSDSSDSSDSSD、SSDSSDSSDSSD、SPSSPSSPSSPS）一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第7页/共40页第八页，共41页。n n2.4 2.4 2.4 2.4 安全度等级安全度等级安全度等级安全度等级 safetyin tegrityl evel (SIOL) safetyin tegrityl evel (SIOL) safetyin tegrityl evel (SIOL) safetyin tegrityl evel (SIOL)n n 用于描述安全仪表系统安全综合用于描述安全仪表系统安全综合用于描述安全仪表系统安全综合用于

14、描述安全仪表系统安全综合(zngh)(zngh)(zngh)(zngh)评价的等级。评价的等级。评价的等级。评价的等级。n n 完全完整性级别完全完整性级别完全完整性级别完全完整性级别 1 2 1 2 1 2 1 2 3 3 3 3n n 可靠性范围可靠性范围可靠性范围可靠性范围 0.99 0. 990.99 0. 990.99 0. 990.99 0. 990.999 0. 9990.999 0. 9990.999 0. 9990.999 0. 999n n 平均故障率范围平均故障率范围平均故障率范围平均故障率范围 10-1 10-1 10-1 10-110-2 10 -210-2 10 -

15、210-2 10 -210-2 10 -210-3 10-3 10-3 10-3 10 -310 -310 -310 -310 -410 -410 -410 -4n n2.5 2.5 2.5 2.5 最终执行元件最终执行元件最终执行元件最终执行元件 final element final element final element final elementn n 安全仪表系统的一部分，执行必要的动作，使过程达到安安全仪表系统的一部分，执行必要的动作，使过程达到安安全仪表系统的一部分，执行必要的动作，使过程达到安安全仪表系统的一部分，执行必要的动作，使过程达到安全状态全状态全状态全状态. .

16、. .n n2.6 2.6 2.6 2.6 逻辑运算器逻辑运算器逻辑运算器逻辑运算器 logic solver logic solver logic solver logic solvern n 安全仪表系统或过程控制系统中完成一个或多个逻辑功能安全仪表系统或过程控制系统中完成一个或多个逻辑功能安全仪表系统或过程控制系统中完成一个或多个逻辑功能安全仪表系统或过程控制系统中完成一个或多个逻辑功能的部件。的部件。的部件。的部件。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第8页/共40页第九页，共41页。n n2.7 2.7 可编程电子系统可编程电子系统可编程电子系统可编程电子系统 program

17、mable electronic system programmable electronic system (PES)(PES)n n 由一个或多个可编程电子设备组成，用于控制、保护或监由一个或多个可编程电子设备组成，用于控制、保护或监由一个或多个可编程电子设备组成，用于控制、保护或监由一个或多个可编程电子设备组成，用于控制、保护或监视的系统。视的系统。视的系统。视的系统。n n2.8 2.8 过程控制系统过程控制系统过程控制系统过程控制系统 process control system (PCS) process control system (PCS)n n 用于直接或间接控制过程及相关

18、设备的控制系统。用于直接或间接控制过程及相关设备的控制系统。用于直接或间接控制过程及相关设备的控制系统。用于直接或间接控制过程及相关设备的控制系统。n n冗余冗余冗余冗余 redundancy redundancyn n 用多个相同用多个相同用多个相同用多个相同(xin tn)(xin tn)模块或部件实现特定功能或数据模块或部件实现特定功能或数据模块或部件实现特定功能或数据模块或部件实现特定功能或数据处理。处理。处理。处理。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第9页/共40页第十页，共41页。n n2.10 2.10 容错容错容错容错 fault tolerant fault tol

19、erantn n 功能模块在出现故障或错误时，仍继续执行特功能模块在出现故障或错误时，仍继续执行特功能模块在出现故障或错误时，仍继续执行特功能模块在出现故障或错误时，仍继续执行特定功能的能力。定功能的能力。定功能的能力。定功能的能力。n n表决表决表决表决 voting votingn n 用多数原则确定结论用多数原则确定结论用多数原则确定结论用多数原则确定结论. .n n故障安全故障安全故障安全故障安全(nqun) fail (nqun) fail toto safe safen n 安全安全安全安全(nqun)(nqun)仪表系统发生故障时，使被控制仪表系统发生故障时，使被控制仪表系统发生

20、故障时，使被控制仪表系统发生故障时，使被控制过程转入预定安全过程转入预定安全过程转入预定安全过程转入预定安全(nqun)(nqun)状态。状态。状态。状态。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第10页/共40页第十一页，共41页。n n显性故障显性故障显性故障显性故障 overt fault overt fault overt fault overt faultn n 能够显示自身能够显示自身能够显示自身能够显示自身(zshn)(zshn)(zshn)(zshn)存在的故障。存在的故障。存在的故障。存在的故障。n n2.14 2.14 2.14 2.14 隐性故障隐性故障隐性故障隐性故

21、障 covert fault covert fault covert fault covert faultn n 不能显示自身不能显示自身不能显示自身不能显示自身(zshn)(zshn)(zshn)(zshn)存在的故障。存在的故障。存在的故障。存在的故障。n n2.15 2.15 2.15 2.15 平均故障间隔时间平均故障间隔时间平均故障间隔时间平均故障间隔时间 mean time between mean time between mean time between mean time between failures (MTBF)failures (MTBF)failures (MTB

22、F)failures (MTBF)n n 相邻故障间隔的平均时间相邻故障间隔的平均时间相邻故障间隔的平均时间相邻故障间隔的平均时间( ( ( (包括平均失效时间和平包括平均失效时间和平包括平均失效时间和平包括平均失效时间和平均修复时间均修复时间均修复时间均修复时间) ) ) )n n2.16 2.16 2.16 2.16 平均修复时间平均修复时间平均修复时间平均修复时间 mean time mean time mean time mean time totototo repair(MTTR) repair(MTTR) repair(MTTR) repair(MTTR)n n 故障修复所需要平均

23、时间故障修复所需要平均时间故障修复所需要平均时间故障修复所需要平均时间( ( ( (包括诊断包括诊断包括诊断包括诊断, , , ,确认及等待时确认及等待时确认及等待时确认及等待时间间间间) ) ) )一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第11页/共40页第十二页，共41页。2.17 2.17 2.17 2.17 平均失效时间平均失效时间平均失效时间平均失效时间 mean time mean time mean time mean time totototo failure (MTTF) failure (MTTF) failure (MTTF) failure (MTTF) 功能单元实

24、现规定功能失效平均时间。功能单元实现规定功能失效平均时间。功能单元实现规定功能失效平均时间。功能单元实现规定功能失效平均时间。可用性可用性可用性可用性 availability (A) availability (A) availability (A) availability (A) 系统可以系统可以系统可以系统可以(ky)(ky)(ky)(ky)使用工作时间的概率。使用工作时间的概率。使用工作时间的概率。使用工作时间的概率。可靠性可靠性可靠性可靠性 reliability (R) reliability (R) reliability (R) reliability (R) 系统在规定的时

25、间间隔内发生故障的概率。系统在规定的时间间隔内发生故障的概率。系统在规定的时间间隔内发生故障的概率。系统在规定的时间间隔内发生故障的概率。2.20 2.20 2.20 2.20 传感器传感器传感器传感器 sensor sensor sensor sensor 测量过程变量的单一或组合设备。测量过程变量的单一或组合设备。测量过程变量的单一或组合设备。测量过程变量的单一或组合设备。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第12页/共40页第十三页，共41页。n n基本原则基本原则基本原则基本原则(yunz)(yunz)(yunz)(yunz)n n3. 1 3. 1 3. 1 3. 1 安全仪

26、表系统独立于过程控制系统，独立完成安全安全仪表系统独立于过程控制系统，独立完成安全安全仪表系统独立于过程控制系统，独立完成安全安全仪表系统独立于过程控制系统，独立完成安全保护功能保护功能保护功能保护功能. . . .n n3.2 3.2 3.2 3.2 当过程达到预定条件时，安全仪表系统动作，使被当过程达到预定条件时，安全仪表系统动作，使被当过程达到预定条件时，安全仪表系统动作，使被当过程达到预定条件时，安全仪表系统动作，使被控制过程转入安全状态控制过程转入安全状态控制过程转入安全状态控制过程转入安全状态. . . .n n3.3 3.3 3.3 3.3 根据以下要求确定安全仪表系统的功能根据

27、以下要求确定安全仪表系统的功能根据以下要求确定安全仪表系统的功能根据以下要求确定安全仪表系统的功能: : : :对过程危险对过程危险对过程危险对过程危险性及可操作性分析性及可操作性分析性及可操作性分析性及可操作性分析; ; ; ;人员、过程、设备及环境的保护人员、过程、设备及环境的保护人员、过程、设备及环境的保护人员、过程、设备及环境的保护: : : :安安安安全度等级。全度等级。全度等级。全度等级。n n3.4 3.4 3.4 3.4 安全仪表系统可按照安全度等级的要求分为安全仪表系统可按照安全度等级的要求分为安全仪表系统可按照安全度等级的要求分为安全仪表系统可按照安全度等级的要求分为1,

28、1, 1, 1, 2,3,42,3,42,3,42,3,4级。安全等级越高，安全仪表系统的安全能越强。级。安全等级越高，安全仪表系统的安全能越强。级。安全等级越高，安全仪表系统的安全能越强。级。安全等级越高，安全仪表系统的安全能越强。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第13页/共40页第十四页，共41页。n n3.5 3.5 3.5 3.5 安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统(xtng)(xtng)(xtng)(xtng)应设计成故障安全型。应设计成故障安全型。应设计成故障安全型。应设计成故障安全型。n n3.6 3.6 3.6 3.6 安全仪表系统安全仪表系统安全仪表

29、系统安全仪表系统(xtng)(xtng)(xtng)(xtng)应具有硬件和软件诊断应具有硬件和软件诊断应具有硬件和软件诊断应具有硬件和软件诊断和测试功能和测试功能和测试功能和测试功能. . . .n n3.7 3.7 3.7 3.7 安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统(xtng)(xtng)(xtng)(xtng)构成应使中间环节最少。构成应使中间环节最少。构成应使中间环节最少。构成应使中间环节最少。n n3.8 3.8 3.8 3.8 安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统(xtng)(xtng)(xtng)(xtng)的传感器、最终执行元的传感器、最终执行元的传感

30、器、最终执行元的传感器、最终执行元件宜单独设置件宜单独设置件宜单独设置件宜单独设置. . . .n n3.9 3.9 3.9 3.9 安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统安全仪表系统(xtng)(xtng)(xtng)(xtng)应能与过程控制系统应能与过程控制系统应能与过程控制系统应能与过程控制系统(xtng)(xtng)(xtng)(xtng)、工厂管理系统、工厂管理系统、工厂管理系统、工厂管理系统(xtng)(xtng)(xtng)(xtng)进行通信。进行通信。进行通信。进行通信。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第14页/共40页第十五页，共41页。n n3.10 3.10

31、 3.10 3.10 安全仪表系统宜提供独立于逻辑运算器的手动设施，直接操作最终安全仪表系统宜提供独立于逻辑运算器的手动设施，直接操作最终安全仪表系统宜提供独立于逻辑运算器的手动设施，直接操作最终安全仪表系统宜提供独立于逻辑运算器的手动设施，直接操作最终执行元件。执行元件。执行元件。执行元件。n n3.11 3.11 3.11 3.11 当多个单元的保护功能在一套安全仪表系统内完成当多个单元的保护功能在一套安全仪表系统内完成当多个单元的保护功能在一套安全仪表系统内完成当多个单元的保护功能在一套安全仪表系统内完成(wn chng)(wn chng)(wn chng)(wn chng)时，时，时，

32、时，其共用部分应符合最高安全等级要求。其共用部分应符合最高安全等级要求。其共用部分应符合最高安全等级要求。其共用部分应符合最高安全等级要求。n n3.12 3.12 3.12 3.12 安全仪表系统的人机接口宜与过程控制系统相同。安全仪表系统的人机接口宜与过程控制系统相同。安全仪表系统的人机接口宜与过程控制系统相同。安全仪表系统的人机接口宜与过程控制系统相同。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第15页/共40页第十六页，共41页。n n4 4 传感器传感器n n4.1 4.1 传感器的独立设置原则传感器的独立设置原则n n4.1.1 14.1.1 1级安全仪表系统级安全仪表系统(xt

33、ng)(xtng)，其传感，其传感器可与过程控制系统器可与过程控制系统(xtng)(xtng)共用。共用。n n4.2.2 24.2.2 2级安全仪表系统级安全仪表系统(xtng)(xtng)，其传感，其传感器宜与过程控制系统器宜与过程控制系统(xtng)(xtng)分开。分开。n n4.2.3 34.2.3 3级安全仪表系统级安全仪表系统(xtng)(xtng)，其传感，其传感器应与过程控制系统器应与过程控制系统(xtng)(xtng)分开分开. .一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第16页/共40页第十七页，共41页。n n4.2 4.2 传感器的冗余设置原则传感器的冗余设置原则

34、n n4.2.1 4.2.1 n n 1 1级安全级安全(nqun)(nqun)仪表系统，仪表系统，可采用单一的传感器。可采用单一的传感器。n n4.2.2 4.2.2 n n 2 2级安全级安全(nqun)(nqun)仪表系统，仪表系统，宜采用冗余的传感器宜采用冗余的传感器. .n n4.2.3 4.2.3 n n 3 3级安全级安全(nqun)(nqun)仪表系统，仪表系统，应采用冗余的传感器。应采用冗余的传感器。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第17页/共40页第十八页，共41页。n n4.3 4.3 传感器的冗余方式选用传感器的冗余方式选用n n4.3.1 4.3.1 当重

35、点考虑系统的安全当重点考虑系统的安全性时，应采用性时，应采用“或或”逻辑逻辑(lu (lu j)j)结构。结构。n n4.3.2 4.3.2 当重点考虑系统的可用当重点考虑系统的可用性时，应采用性时，应采用“与与”逻辑逻辑(lu (lu j)j)结构。结构。n n4.3.3 4.3.3 当系统的安全性和可用当系统的安全性和可用性均需保障时，宜采用三取二性均需保障时，宜采用三取二逻辑逻辑(lu j)(lu j)结构。结构。n n4.3.4 4.3.4 安全仪表系统的传感器安全仪表系统的传感器宜采用隔爆型宜采用隔爆型. .一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第18页/共40页第十九页，共4

36、1页。n n5 5 5 5 最终执行元件最终执行元件最终执行元件最终执行元件n n5.1 5.1 5.1 5.1 最终执行元件可以最终执行元件可以最终执行元件可以最终执行元件可以(ky)(ky)(ky)(ky)是安全仪表系统用的切断阀是安全仪表系统用的切断阀是安全仪表系统用的切断阀是安全仪表系统用的切断阀. . . .与过与过与过与过程控制系统共用的控制阀或电动阀等。气动控制阀或气动切断阀程控制系统共用的控制阀或电动阀等。气动控制阀或气动切断阀程控制系统共用的控制阀或电动阀等。气动控制阀或气动切断阀程控制系统共用的控制阀或电动阀等。气动控制阀或气动切断阀均应带接受安全仪表系统控制信号的电磁阀。

37、均应带接受安全仪表系统控制信号的电磁阀。均应带接受安全仪表系统控制信号的电磁阀。均应带接受安全仪表系统控制信号的电磁阀。n n5.2 5.2 5.2 5.2 阀门的独立设置原则阀门的独立设置原则阀门的独立设置原则阀门的独立设置原则n n5.2.1 15.2.1 15.2.1 15.2.1 1级安全仪表系统，其阀门可与过程控制系统共用，应确级安全仪表系统，其阀门可与过程控制系统共用，应确级安全仪表系统，其阀门可与过程控制系统共用，应确级安全仪表系统，其阀门可与过程控制系统共用，应确保安全仪表系统优先于过程控制系统的动作。保安全仪表系统优先于过程控制系统的动作。保安全仪表系统优先于过程控制系统的动

38、作。保安全仪表系统优先于过程控制系统的动作。n n5.2.2 25.2.2 25.2.2 25.2.2 2级安全仪表系统，其阀门宜与过程控制系统分开级安全仪表系统，其阀门宜与过程控制系统分开级安全仪表系统，其阀门宜与过程控制系统分开级安全仪表系统，其阀门宜与过程控制系统分开. . . .n n5.2.3 35.2.3 35.2.3 35.2.3 3级安全仪表系统，其阀门宜与过程控制系统开。级安全仪表系统，其阀门宜与过程控制系统开。级安全仪表系统，其阀门宜与过程控制系统开。级安全仪表系统，其阀门宜与过程控制系统开。n n5.3.4 5.3.4 5.3.4 5.3.4 冗余配置的阀门，可采用控制阀

39、和切断阀各一个。冗余配置的阀门，可采用控制阀和切断阀各一个。冗余配置的阀门，可采用控制阀和切断阀各一个。冗余配置的阀门，可采用控制阀和切断阀各一个。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第19页/共40页第二十页，共41页。n n5.4 5.4 5.4 5.4 电磁阀的设置原则电磁阀的设置原则电磁阀的设置原则电磁阀的设置原则n n5.4.1 5.4.1 5.4.1 5.4.1 控制阀上的电磁阀应安装在阀门定位器与执行机构之间控制阀上的电磁阀应安装在阀门定位器与执行机构之间控制阀上的电磁阀应安装在阀门定位器与执行机构之间控制阀上的电磁阀应安装在阀门定位器与执行机构之间. . . .n n5

40、.4.2 5.4.2 5.4.2 5.4.2 电磁阀放空口应有防护措施。电磁阀放空口应有防护措施。电磁阀放空口应有防护措施。电磁阀放空口应有防护措施。n n5.4.3 5.4.3 5.4.3 5.4.3 当重点考虑系统的安全当重点考虑系统的安全当重点考虑系统的安全当重点考虑系统的安全(nqun)(nqun)(nqun)(nqun)性时，冗余电磁阀宜采用与逻辑连接。性时，冗余电磁阀宜采用与逻辑连接。性时，冗余电磁阀宜采用与逻辑连接。性时，冗余电磁阀宜采用与逻辑连接。n n5.4.4 5.4.4 5.4.4 5.4.4 当重点考虑系统的可用性时，冗余电磁阀宜采用或逻辑连接。当重点考虑系统的可用性时

41、，冗余电磁阀宜采用或逻辑连接。当重点考虑系统的可用性时，冗余电磁阀宜采用或逻辑连接。当重点考虑系统的可用性时，冗余电磁阀宜采用或逻辑连接。n n5.4.5 5.4.5 5.4.5 5.4.5 电磁阀应采用长期带电型，电磁阀电源应由安全电磁阀应采用长期带电型，电磁阀电源应由安全电磁阀应采用长期带电型，电磁阀电源应由安全电磁阀应采用长期带电型，电磁阀电源应由安全(nqun)(nqun)(nqun)(nqun)仪表系统提供。仪表系统提供。仪表系统提供。仪表系统提供。n n5.4.6 5.4.6 5.4.6 5.4.6 安全安全安全安全(nqun)(nqun)(nqun)(nqun)仪表系统的电磁阀宜

42、采用隔爆型。仪表系统的电磁阀宜采用隔爆型。仪表系统的电磁阀宜采用隔爆型。仪表系统的电磁阀宜采用隔爆型。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第20页/共40页第二十一页，共41页。n n5.5 5.5 5.5 5.5 电动阀的配置原则电动阀的配置原则电动阀的配置原则电动阀的配置原则n n5.5.1 5.5.1 5.5.1 5.5.1 安全仪表安全仪表安全仪表安全仪表(ybio)(ybio)(ybio)(ybio)系统和过程控制系统系统和过程控制系统系统和过程控制系统系统和过程控制系统可共用电动阀。可共用电动阀。可共用电动阀。可共用电动阀。n n5.5.2 5.5.2 5.5.2 5.5.

43、2 电动阀不采用冗余配置，必要时可采用电动阀不采用冗余配置，必要时可采用电动阀不采用冗余配置，必要时可采用电动阀不采用冗余配置，必要时可采用冗余的接点接入电气控制回路。冗余的接点接入电气控制回路。冗余的接点接入电气控制回路。冗余的接点接入电气控制回路。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第21页/共40页第二十二页，共41页。n n6 6 6 6 逻辑运算器逻辑运算器逻辑运算器逻辑运算器n n6.1 6.1 6.1 6.1 安全仪表系统的逻辑运算器可由继电器系统或可编程序电子系统安全仪表系统的逻辑运算器可由继电器系统或可编程序电子系统安全仪表系统的逻辑运算器可由继电器系统或可编程序电子

44、系统安全仪表系统的逻辑运算器可由继电器系统或可编程序电子系统构成，也可由其混合构成。构成，也可由其混合构成。构成，也可由其混合构成。构成，也可由其混合构成。n n6.2 6.2 6.2 6.2 逻辑运算器的技术选择原则逻辑运算器的技术选择原则逻辑运算器的技术选择原则逻辑运算器的技术选择原则n n6.2. 1 6.2. 1 6.2. 1 6.2. 1 继电器系统继电器系统继电器系统继电器系统n n 继电器系统用于输入输出点较少、逻辑功能简单的场合继电器系统用于输入输出点较少、逻辑功能简单的场合继电器系统用于输入输出点较少、逻辑功能简单的场合继电器系统用于输入输出点较少、逻辑功能简单的场合. .

45、. .n n6.2.2 6.2.2 6.2.2 6.2.2 可编程序电子系统可编程序电子系统可编程序电子系统可编程序电子系统n n a) a) a) a) 可编程序电子系统用于下列场合可编程序电子系统用于下列场合可编程序电子系统用于下列场合可编程序电子系统用于下列场合: : : :n n 1) 1) 1) 1) 输入输出点较多输入输出点较多输入输出点较多输入输出点较多; 2) ; 2) ; 2) ; 2) 逻辑功能复杂逻辑功能复杂逻辑功能复杂逻辑功能复杂(fz); (fz); (fz); (fz); n n 3) 3) 3) 3) 与过程控制系统进行数据通信与过程控制系统进行数据通信与过程控制

46、系统进行数据通信与过程控制系统进行数据通信; ; ; ;n n b) b) b) b) 可编程序电子系统可以是可编程序逻辑控制器可编程序电子系统可以是可编程序逻辑控制器可编程序电子系统可以是可编程序逻辑控制器可编程序电子系统可以是可编程序逻辑控制器(PLC)(PLC)(PLC)(PLC)、分散型控、分散型控、分散型控、分散型控制系统制系统制系统制系统(DCS)(DCS)(DCS)(DCS)或其它专用系统。或其它专用系统。或其它专用系统。或其它专用系统。一、“安全仪表系统(xtng)设计规范”简介第22页/共40页第二十三页，共41页。n n6.3 6.3 6.3 6.3 逻辑运算器的独立逻辑运

47、算器的独立逻辑运算器的独立逻辑运算器的独立(dl)(dl)(dl)(dl)原则原则原则原则n n SH/T 3018-2003 SH/T 3018-2003 SH/T 3018-2003 SH/T 3018-2003n n6.3.1 16.3.1 16.3.1 16.3.1 1级安全仪表系统，其逻辑运算器宜与过程级安全仪表系统，其逻辑运算器宜与过程级安全仪表系统，其逻辑运算器宜与过程级安全仪表系统，其逻辑运算器宜与过程控制系统分开控制系统分开控制系统分开控制系统分开. . . .n n6.3.2 26.3.2 26.3.2 26.3.2 2级安全仪表系统，其逻辑运算器应与过程级安全仪表系统，其

48、逻辑运算器应与过程级安全仪表系统，其逻辑运算器应与过程级安全仪表系统，其逻辑运算器应与过程控制系统分开。控制系统分开。控制系统分开。控制系统分开。n n6.3.3 36.3.3 36.3.3 36.3.3 3级安全仪表系统，其逻辑运算器必须与过级安全仪表系统，其逻辑运算器必须与过级安全仪表系统，其逻辑运算器必须与过级安全仪表系统，其逻辑运算器必须与过程控制系统分开。程控制系统分开。程控制系统分开。程控制系统分开。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第23页/共40页第二十四页，共41页。n n6.4 6.4 6.4 6.4 逻辑运算器的冗余原则逻辑运算器的冗余原则逻辑运算器的冗余原则逻

49、辑运算器的冗余原则n n6.4.1 16.4.1 16.4.1 16.4.1 1级安全仪表系统，可采用单一的逻辑运算器。级安全仪表系统，可采用单一的逻辑运算器。级安全仪表系统，可采用单一的逻辑运算器。级安全仪表系统，可采用单一的逻辑运算器。n n6.4.2 26.4.2 26.4.2 26.4.2 2级安全仪表系统，宜采用冗余或容错的逻辑运算器，其中级安全仪表系统，宜采用冗余或容错的逻辑运算器，其中级安全仪表系统，宜采用冗余或容错的逻辑运算器，其中级安全仪表系统，宜采用冗余或容错的逻辑运算器，其中央处理单元，等应冗余配置，输入央处理单元，等应冗余配置，输入央处理单元，等应冗余配置，输入央处理单

50、元，等应冗余配置，输入/ / / /输出模块输出模块输出模块输出模块(m kui)(m kui)(m kui)(m kui)宜冗余配宜冗余配宜冗余配宜冗余配置。置。置。置。n n6.4.3 36.4.3 36.4.3 36.4.3 3级安全仪表系统，应采用冗余或容错的逻辑运算器，其中级安全仪表系统，应采用冗余或容错的逻辑运算器，其中级安全仪表系统，应采用冗余或容错的逻辑运算器，其中级安全仪表系统，应采用冗余或容错的逻辑运算器，其中央处理单元，模块央处理单元，模块央处理单元，模块央处理单元，模块(m kui)(m kui)(m kui)(m kui)及通信系统等应冗余配置。及通信系统等应冗余配置

51、。及通信系统等应冗余配置。及通信系统等应冗余配置。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第24页/共40页第二十五页，共41页。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第25页/共40页第二十六页，共41页。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第26页/共40页第二十七页，共41页。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第27页/共40页第二十八页，共41页。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第28页/共40页第二十九页，共41页。n n7 7 通信接口通信接口n n7.1 7.1 安全仪表系统安全仪表系统(xtng)(xtng)与工程师站通信与工程师站通信可

52、采用可采用RS-232,R S-485/RS-422RS-232,R S-485/RS-422串行通信方串行通信方式。式。n n7.2 7.2 安全仪表系统安全仪表系统(xtng)(xtng)管理网络可采用管理网络可采用工业以太网通信方式工业以太网通信方式. .n n7.3 7.3 安全仪表系统安全仪表系统(xtng)(xtng)与过程控制系统与过程控制系统(xtng)(xtng)通信可采用通信可采用RS232, RS-485/RS-RS232, RS-485/RS-422422串行通信方式串行通信方式: :过程控制系统过程控制系统(xtng)(xtng)为主站，安全仪表系统为主站，安全仪表系

53、统(xtng)(xtng)为从站。为从站。n n7.4 7.4 安全仪表系统安全仪表系统(xtng)(xtng)负荷不应超过负荷不应超过60%60%一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第29页/共40页第三十页，共41页。n n8 8 人机接口人机接口n n8. 1 8. 1 操作站操作站n n8.1.1 8.1.1 操作站可采用过程控制操作站可采用过程控制系统操作站。系统操作站。n n8.1.2 8.1.2 应确保操作站失效时，应确保操作站失效时，安全仪表安全仪表(ybio)(ybio)系统的逻辑系统的逻辑n n8.1.3 8.1.3 操作站不能修改安全仪操作站不能修改安全仪表表(y

54、bio)(ybio)系统的编程软件系统的编程软件. .一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第30页/共40页第三十一页，共41页。n n8.2 8.2 8.2 8.2 辅助操作台辅助操作台辅助操作台辅助操作台n n8.2.1 8.2.1 8.2.1 8.2.1 用于安装紧急停车按钮、开关、信号报警用于安装紧急停车按钮、开关、信号报警用于安装紧急停车按钮、开关、信号报警用于安装紧急停车按钮、开关、信号报警器等。器等。器等。器等。n n8.2.2 8.2.2 8.2.2 8.2.2 信号报警器宜采用一体化的闪光报警器。信号报警器宜采用一体化的闪光报警器。信号报警器宜采用一体化的闪光报警器。

55、信号报警器宜采用一体化的闪光报警器。n n8.2.3 8.2.3 8.2.3 8.2.3 灯光显示应采用闪光、平光或熄灭表示报灯光显示应采用闪光、平光或熄灭表示报灯光显示应采用闪光、平光或熄灭表示报灯光显示应采用闪光、平光或熄灭表示报警顺序的不同状态警顺序的不同状态警顺序的不同状态警顺序的不同状态(zhungti)(zhungti)(zhungti)(zhungti)。n n8.2.4 8.2.4 8.2.4 8.2.4 红色灯光表示越限报警或紧急状态红色灯光表示越限报警或紧急状态红色灯光表示越限报警或紧急状态红色灯光表示越限报警或紧急状态(zhungti):(zhungti):(zhungt

56、i):(zhungti):黄色灯光表示预报警黄色灯光表示预报警黄色灯光表示预报警黄色灯光表示预报警; ; ; ;绿色灯光表示绿色灯光表示绿色灯光表示绿色灯光表示运转设备或过程变量正常。运转设备或过程变量正常。运转设备或过程变量正常。运转设备或过程变量正常。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第31页/共40页第三十二页，共41页。n n8.2.5 8.2.5 8.2.5 8.2.5 宜选择区别第一信号宜选择区别第一信号宜选择区别第一信号宜选择区别第一信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)记忆的闪光报警器记忆的闪光报警器记忆的闪光报警器记忆的闪光报警器( ( ( (有顺序有

57、顺序有顺序有顺序事件记录或历史记录的情况可不设置事件记录或历史记录的情况可不设置事件记录或历史记录的情况可不设置事件记录或历史记录的情况可不设置) ) ) )，信号，信号，信号，信号(xnho)(xnho)(xnho)(xnho)报警顺序报警顺序报警顺序报警顺序如下表所示。如下表所示。如下表所示。如下表所示。过程状态过程状态第一信号的第一信号的灯光显示灯光显示其余灯光其余灯光显示声响显示声响备注备注正常正常不亮不亮不亮不亮不响不响第一信号输入第一信号输入闪光闪光平光平光响响其余信号输入其余信号输入按确认按钮按确认按钮闪光闪光平光平光不响不响报警信号消失报警信号消失不亮不亮不亮不亮不响不响运行正

58、常运行正常按试验按钮按试验按钮亮亮亮亮响响试验检查试验检查一、“安全仪表系统(xtng)设计规范”简介第32页/共40页第三十三页，共41页。n n8.2.6 8.2.6 8.2.6 8.2.6 一般信号报警采用一般信号报警采用一般信号报警采用一般信号报警采用DCS/PLCDCS/PLCDCS/PLCDCS/PLC实现实现实现实现. . . .重要报警除操作重要报警除操作重要报警除操作重要报警除操作站上显示外，在辅助站上显示外，在辅助站上显示外，在辅助站上显示外，在辅助(fzh)(fzh)(fzh)(fzh)操作台上宜设置灯光显示。操作台上宜设置灯光显示。操作台上宜设置灯光显示。操作台上宜设置

59、灯光显示。n n8.2.7 8.2.7 8.2.7 8.2.7 紧急停车按钮宜采用红色，旁路开关宜采用黄色，紧急停车按钮宜采用红色，旁路开关宜采用黄色，紧急停车按钮宜采用红色，旁路开关宜采用黄色，紧急停车按钮宜采用红色，旁路开关宜采用黄色，确认按钮宜采用黑色，试验按钮宜采用白色确认按钮宜采用黑色，试验按钮宜采用白色确认按钮宜采用黑色，试验按钮宜采用白色确认按钮宜采用黑色，试验按钮宜采用白色. . . .n n8.3 8.3 8.3 8.3 工程师站工程师站工程师站工程师站n n8.3.1 8.3.1 8.3.1 8.3.1 工程师站完成安全仪表系统编程组态及维护。工程师站完成安全仪表系统编程组

60、态及维护。工程师站完成安全仪表系统编程组态及维护。工程师站完成安全仪表系统编程组态及维护。n n8.3.2 8.3.2 8.3.2 8.3.2 工程师站可采用台式工程师站可采用台式工程师站可采用台式工程师站可采用台式PCPCPCPC机，也可采用便携式机，也可采用便携式机，也可采用便携式机，也可采用便携式PCPCPCPC机。机。机。机。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第33页/共40页第三十四页，共41页。n n9 9 9 9 过程接口过程接口过程接口过程接口n n9.1 9.1 9.1 9.1 过程接口包括输入输出卡、顺序事件输入卡、配电器、过程接口包括输入输出卡、顺序事件输入卡、

61、配电器、过程接口包括输入输出卡、顺序事件输入卡、配电器、过程接口包括输入输出卡、顺序事件输入卡、配电器、安全栅、开关、继电器等关联设备。安全栅、开关、继电器等关联设备。安全栅、开关、继电器等关联设备。安全栅、开关、继电器等关联设备。n n9.2 9.2 9.2 9.2 输入输出卡应带光电或电磁隔离，每个通道应互相隔离输入输出卡应带光电或电磁隔离，每个通道应互相隔离输入输出卡应带光电或电磁隔离，每个通道应互相隔离输入输出卡应带光电或电磁隔离，每个通道应互相隔离. . . .带故障诊断。带故障诊断。带故障诊断。带故障诊断。n n9.3 9.3 9.3 9.3 若采用三取二过程信号应分别接到三个不同

62、的输入卡若采用三取二过程信号应分别接到三个不同的输入卡若采用三取二过程信号应分别接到三个不同的输入卡若采用三取二过程信号应分别接到三个不同的输入卡. . . .n n9.4 9.4 9.4 9.4 安全仪表系统不应采用现场总线通信方式。安全仪表系统不应采用现场总线通信方式。安全仪表系统不应采用现场总线通信方式。安全仪表系统不应采用现场总线通信方式。n n9.5 9.5 9.5 9.5 输入输出卡相连接的传感器和最终输入输出卡相连接的传感器和最终输入输出卡相连接的传感器和最终输入输出卡相连接的传感器和最终(zu zhn)(zu zhn)(zu zhn)(zu zhn)执行元执行元执行元执行元件应

63、设计成故障安全型件应设计成故障安全型件应设计成故障安全型件应设计成故障安全型. . . .一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第34页/共40页第三十五页，共41页。n n10 10 10 10 软件组态软件组态软件组态软件组态n n10.1 10.1 10.1 10.1 软件组态软件组态软件组态软件组态n n 编程编程编程编程 语语语语 言言言言 应符合应符合应符合应符合IEC 61131IEC 61131IEC 61131IEC 61131一一一一3 3 3 3工业标准。工业标准。工业标准。工业标准。n n10.2 10.2 10.2 10.2 软件组态的安全性软件组态的安全性软件

64、组态的安全性软件组态的安全性n n10.2.1 10.2.1 10.2.1 10.2.1 采用采用采用采用PROMPROMPROMPROM或或或或EPROMEPROMEPROMEPROM存储器存储应用软件，存储器存储应用软件，存储器存储应用软件，存储器存储应用软件，提供提供提供提供(tgng)(tgng)(tgng)(tgng)防止未被授权人员修改程序的功能。防止未被授权人员修改程序的功能。防止未被授权人员修改程序的功能。防止未被授权人员修改程序的功能。n n10.2.2 10.2.2 10.2.2 10.2.2 软件应能在线修改及下载。软件应能在线修改及下载。软件应能在线修改及下载。软件应能

65、在线修改及下载。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第35页/共40页第三十六页，共41页。n n10.3 10.3 10.3 10.3 软件组态的审查软件组态的审查软件组态的审查软件组态的审查(shnch)(shnch)(shnch)(shnch)n n10.3.1 10.3.1 10.3.1 10.3.1 软件组态的程序应与逻辑图一致。软件组态的程序应与逻辑图一致。软件组态的程序应与逻辑图一致。软件组态的程序应与逻辑图一致。n n10.3.2 10.3.2 10.3.2 10.3.2 在系统投用前应对软件组态进行在系统投用前应对软件组态进行在系统投用前应对软件组态进行在系统投用前应

66、对软件组态进行100%100%100%100%的功能的功能的功能的功能测试。测试。测试。测试。n n10.4 10.4 10.4 10.4 软件组态文件软件组态文件软件组态文件软件组态文件n n10.4. 1 10.4. 1 10.4. 1 10.4. 1 功能逻辑图。功能逻辑图。功能逻辑图。功能逻辑图。n n10.4.2 10.4.2 10.4.2 10.4.2 软件采用的主要参数及变量。软件采用的主要参数及变量。软件采用的主要参数及变量。软件采用的主要参数及变量。n n10.4.3 10.4.3 10.4.3 10.4.3 软件程序说明、用户手册、使用说明等。软件程序说明、用户手册、使用说

67、明等。软件程序说明、用户手册、使用说明等。软件程序说明、用户手册、使用说明等。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第36页/共40页第三十七页，共41页。n n11 11 11 11 工程设计工程设计工程设计工程设计n n11.1 11.1 11.1 11.1 基础工程设计基础工程设计基础工程设计基础工程设计n n11.1.1 11.1.1 11.1.1 11.1.1 根据安全度等级，确定安全仪表系统的功能和方案。根据安全度等级，确定安全仪表系统的功能和方案。根据安全度等级，确定安全仪表系统的功能和方案。根据安全度等级，确定安全仪表系统的功能和方案。n n11.1,2 11.1,2 1

68、1.1,2 11.1,2 根据工艺安全功能说明或因果根据工艺安全功能说明或因果根据工艺安全功能说明或因果根据工艺安全功能说明或因果(yngu)(yngu)(yngu)(yngu)表、管道仪表流程图表、管道仪表流程图表、管道仪表流程图表、管道仪表流程图P&ID)P&ID)P&ID)P&ID)，确定安全仪表系统逻辑功能图，确定安全仪表系统逻辑功能图，确定安全仪表系统逻辑功能图，确定安全仪表系统逻辑功能图. . . .n n11.1.3 11.1.3 11.1.3 11.1.3 编制安全仪表系统规格书编制安全仪表系统规格书编制安全仪表系统规格书编制安全仪表系统规格书( ( ( (参见附录参见附录参见

69、附录参见附录A).A).A).A).n n11.1.4 11.1.4 11.1.4 11.1.4 编制安全仪表系统硬件配置图。编制安全仪表系统硬件配置图。编制安全仪表系统硬件配置图。编制安全仪表系统硬件配置图。一、“安全仪表系统(xtng)设计规范”简介第37页/共40页第三十八页，共41页。n n11.2 11.2 11.2 11.2 详细工程设计详细工程设计详细工程设计详细工程设计n n11.2.1 11.2.1 11.2.1 11.2.1 编制安全仪表系统规格书编制安全仪表系统规格书编制安全仪表系统规格书编制安全仪表系统规格书( ( ( (参见参见参见参见(cnjin)(cnjin)(c

70、njin)(cnjin)附录附录附录附录A).A).A).A).n n11.2.2 11.2.2 11.2.2 11.2.2 评审安全仪表系统报价书评审安全仪表系统报价书评审安全仪表系统报价书评审安全仪表系统报价书. . . .n n11.2.3 11.2.3 11.2.3 11.2.3 签订安全仪表系统合同及技术附件签订安全仪表系统合同及技术附件签订安全仪表系统合同及技术附件签订安全仪表系统合同及技术附件. . . .n n SH/T 3018-2003 SH/T 3018-2003 SH/T 3018-2003 SH/T 3018-2003n n11.2.4 11.2.4 11.2.4 1

71、1.2.4 准备软件组态所需数据、工程图纸等文件。准备软件组态所需数据、工程图纸等文件。准备软件组态所需数据、工程图纸等文件。准备软件组态所需数据、工程图纸等文件。一、“安全仪表(ybio)系统设计规范”简介第38页/共40页第三十九页，共41页。n n11.3 11.3 应用软件组态、编译应用软件组态、编译(biny)(biny)下载、调试投用下载、调试投用n n11.3.1 11.3.1 编制应用软件组态文件。编制应用软件组态文件。n n11.3.2 11.3.2 审查应用软件组态文件。审查应用软件组态文件。n n11.3.3 11.3.3 编译编译(biny)(biny)下载，工下载，工厂验收测试厂验收测试(FAT).(FAT).n n11.3.4 11.3.4 现场安装、调试，验收现场安装、调试，验收测试测试(SAT).(SAT).一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介第39页/共40页第四十页，共41页。内容(nirng)总结会计学。一、“安全(nqun)仪表系统设计规范”简介。主起草人:黄步余 王建民 王玉华。显性故障 overt fault。可靠性 reliability (R)。2.20 传感器 sensor。6.2. 1 继电器系统。8. 1 操作站。10.4. 1 功能逻辑图第四十一页，共41页。