安全仪表系统工程师考试试卷及答案

安全仪表系统工程师考试试卷及答案试题部分一、填空题（每题1分，共10分）1.安全仪表系统的英文缩写是______。2.安全完整性等级（SIL）共分为______个等级。3.ESD的中文全称是______。4.安全仪表功能的英文缩写是______。5.风险分析中HIRA的中文全称是______。6.LOPA的中文全称是______。7.安全完整性的两个维度是安全功能要求和______。8.SIS设计需遵循的“三同时”原则是同时设计、同时施工、______。9.安全仪表系统的测试周期应根据______和SIL等级确定。10.SIF验证的核心是确认其满足______要求。二、单项选择题（每题2分，共20分）1.SIL4对应的安全功能失效概率范围是？A.10⁻¹~10⁻²B.10⁻²~10⁻³C.10⁻³~10⁻⁴D.10⁻⁴~10⁻⁵2.ESD系统的响应时间通常要求在______以内。A.1sB.2sC.3sD.5s3.SIS与BPCS的关系，正确的是？A.SIS可替代BPCSB.SIS独立于BPCSC.SIS依赖BPCS数据D.BPCS包含SIS4.HIRA分析的核心是______。A.识别风险B.评估风险C.控制风险D.验证风险5.LOPA属于______风险分析方法。A.定性B.半定量C.定量D.定性+定量6.安全仪表系统的硬件应采用______设计。A.单一B.冗余C.普通D.无特殊要求7.SIF的设计依据是______。A.工艺需求B.SIL等级C.风险评估结果D.设备能力8.安全完整性的安全功能要求不包括______。A.响应时间B.可靠性C.动作逻辑D.维护成本9.SIS的维护应遵循______原则。A.定期测试B.故障后维修C.按需维护D.无固定要求10.ESD的触发条件通常不包括______。A.工艺参数超限B.设备故障C.人为误操作D.正常生产切换三、多项选择题（每题2分，共20分）1.SIS的主要组成部分包括______。A.传感器B.逻辑控制器C.执行器D.BPCS2.SIL评估的常用方法有______。A.故障树分析（FTA）B.事件树分析（ETA）C.可靠性框图（RBD）D.FMEA3.HIRA的分析步骤包括______。A.风险识别B.风险评估C.风险控制D.风险验证4.LOPA的适用场景包括______。A.确定SIL等级B.评估风险降低措施C.验证SIF有效性D.替代HIRA5.SIS的设计阶段包括______。A.概念设计B.详细设计C.安装调试D.验收6.SIF的要求包括______。A.明确安全目标B.确定SIL等级C.响应时间要求D.可测试性7.SIS的测试类型包括______。A.定期功能测试B.在线诊断测试C.离线维护测试D.出厂测试8.ESD的常见触发源包括______。A.温度变送器B.压力开关C.火焰探测器D.液位传感器9.SIF验证的内容包括______。A.SIL等级验证B.响应时间验证C.可靠性验证D.维护记录验证10.SIS的文档要求包括______。A.设计文档B.测试文档C.维护文档D.培训文档四、判断题（每题2分，共20分）1.SIS可以完全替代BPCS的控制功能。（）2.SIL等级越高，安全仪表系统可靠性越高。（）3.HIRA分析只需在项目初期进行一次。（）4.LOPA是定量风险分析方法。（）5.SIS的测试结果不需要记录存档。（）6.ESD响应时间越短越好，无上限要求。（）7.所有SIF都必须满足相应SIL等级要求。（）8.安全仪表系统硬件必须采用冗余设计。（）9.安全仪表校准周期固定为1年。（）10.SIS设计不需要考虑现场环境因素。（）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述SIS与BPCS的主要区别。2.简述SIL的定义及划分依据。3.简述HAZOP分析的主要步骤。4.简述SIS的设计流程。六、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论SIF验证的重要性及常用方法。2.讨论化工装置中SIS的应用注意事项。---答案部分一、填空题答案1.SIS2.43.紧急停车系统4.SIF5.危害识别与风险评估6.保护层分析7.安全完整性要求8.同时投入使用9.设备可靠性10.SIL二、单项选择题答案1.D2.B3.B4.B5.B6.B7.C8.D9.A10.D三、多项选择题答案1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABC5.ABCD6.ABCD7.ABCD8.ABCD9.ABC10.ABCD四、判断题答案1.×2.√3.×4.×5.×6.×7.√8.×9.×10.×五、简答题答案1.SIS与BPCS区别：①功能目标：SIS防事故，BPCS控工艺；②独立性：SIS独立于BPCS，避免干扰；③响应要求：SIS响应≤2s，BPCS更宽松；④SIL要求：SIS的SIF需满足SIL，BPCS无；⑤设计标准：SIS遵循IEC61508/61511，BPCS遵循常规控制标准。2.SIL定义及依据：SIL是安全仪表系统可靠性/可用性的量化分级。划分依据：①失效概率（PFD）：SIL1~4对应PFD依次降低（10⁻¹~10⁻⁵）；②响应时间：满足工艺安全要求；③失效模式：考虑随机/系统失效，需冗余、诊断措施。3.HAZOP步骤：①准备：确定范围、组建团队、收集资料；②偏差定义：针对工艺参数/操作找偏差；③危害识别：分析偏差的后果、原因；④风险评估：判断严重性、可能性；⑤措施提出：针对高风险提保护措施；⑥记录跟踪：整理结果，跟踪措施落实。4.SIS设计流程：①风险评估：HIRA+LOPA确定SIF及SIL；②概念设计：确定架构、硬件选型；③详细设计：编制逻辑图、测试方案；④安装调试：回路测试、系统联调；⑤验证确认：验证SIL、响应时间；⑥验收运维：验收、制定维护计划。六、讨论题答案1.SIF验证重要性及方法：重要性：①确保满足安全要求，防事故；②符合IEC61511标准；③支撑验收/合规。常用方法：①SIL验证：FTA/RBD计算PFD；②响应时间验证：测试触发到动作的时间；③功能验证：模拟故障确认逻辑；④可靠性验证：加速测试/现场数据统计。验证需贯穿全周期。2.化工装置SIS应用注意事项：①独立