机械联锁安全系统的设计与应用建议
摘要：机械联锁安全系统是保证机械安全使用的基础，具有较广的应用意义。目前我国还未制定机械联锁安全系统设计相关的规范及要求，影响了机械的应用。本文主要结合实际设计经验，对机械联锁安全系统的设计与应用进行了简要介绍，希望可以给相关人员提供参考性意见。
关键词：机械联锁；安全系统；应用建议
一、概述
机械联锁安全系统是规范人为操作的系统，主要使用钥匙编码机械联锁设施等操作规范操作人员的行为，可以将其理解为“联锁”，已经广泛应用到保险机构、安全部门中，成为控制操作失误理想的方法。
（一）机械联锁的起源与发展
机械联锁早期应用到电力开关控制上，可根据电力操作顺序与安全经营设计避免操作失误的安全设施，已经广泛应用到各个领域。
机械联锁安全系统最早应用于欧美等国家的生产中，之后开始引入到我国企业发展中，主要应用在大型合资企业与石油化工工艺技术等方面。
（二）组成部分
机械联锁安全系统主要由阀门、钥匙、阀锁、控制开关与钥匙柜等组成，一般由一个或多个阀门采用串联方式连接。
（三）阀锁类型
阀锁主要有以下三种： 多会转锁，主要应用于齿轮传动、截止阀等阀门上； 可结合设计要求设计其他阀锁； 度回转锁，常应用到蝶阀、旋筛阀及球阀上。
（四）闭锁特点
闭锁机构均使用国际许可的不锈钢材料；可进行防火设计；设计可靠性较高，只需定期保养，不进行维修；与阀门连接性较好；具有操作简单等特点。
二、机械联锁安全系统的设计与应用
现阶段，机械联锁安全系统仅应用到我国工艺技术装置上，应用面较狭窄。近几年，我国已经从思想上认识到生产装置安全的重要性，并将机械联锁应用到很多大型企业中，保证了装置的安全，减少了人为操作所产生的问题，对企业的生产与经营具有很大作用。
第一，应用到安全阀运行与维修中。安全阀排放系统，如下图1所示，可避免因操作失误引起的安全阀事故。例如，检验完成后安装安全阀时，如果忘记打开断阀，就会导致生产运行设备超压。如果应用了机械联锁，就可以避免此种问题的发生。实际操作如下：
（1）取出控制中心钥匙柜的“ ”位置的 ；（2）使用钥匙 关闭并锁定 入口阀门解锁，释放 入口切断的 钥匙；（3）使用钥匙 解锁安全阀 X出口，并锁定，释放PSV-XX出口切断阀钥匙的 。（4）将钥匙 放入中心钥匙柜，完成维修状态切换。正常操作状态与上述步骤相反，爆破片应用按照上述操作开展。
第二，火炬气排放与维修状态。下图2表示火炬气排放联锁操作系统。
图1安全阀排放系统 图2火炬气排放联锁操作系统 图3脱气仓与高压氮罐联锁操作系统
（1）取出控制中心钥匙柜中“联锁”位置的钥匙 。解锁 位于火炬收集器的火炬放空阀并锁定。同时释放火炬放空阀的钥匙 。（2）解锁钥匙 位于火炬数及其的拍大气放空阀，开启并锁定，释放火炬放空阀的钥匙 。（3）拔出钥匙 ，放在控制中心钥匙柜的“联锁”上。以上步骤完成后维系状态完成。正常操作状态切换与其相反。
第三，脱气仓与高压氮管运行及维护。脱气仓含有可燃气体，浓度较大时会发生爆炸，可利用充氮方式避免事故，要求管理好氮气切断阀，机械联锁系统如图3所示。
（1）取出“去脱气仓联锁”位置的钥匙3.2A，并其解锁氮罐下游高压氮气，并释放钥匙 。（2）拔除钥匙 并将其放置在中心钥匙柜中，完成后进入维修状态，切换到正常操作与上述步骤相反。如果未正确开启脱气仓方向，禁止运行该装置。
第四，钥匙柜与装置开车。钥匙柜位于中心控制时，具有存放、开启或关闭钥匙等作用。每把钥匙位置固定，并在钥匙放置位置明确标识了阀门或系统信息，钥匙放置位置进行了编码，与钥匙编码一致，避免出现操作失误。钥匙柜中分类放置钥匙，可了解钥匙的使用情况，进而分析设备维修或运行状况。实际操作中要求转人负责钥匙管理，并做好相关记录。
此外，还可结合工艺安全级别，利用钥匙柜设置 联络与微动开关显示不在钥匙柜的信号，提高操作人员的重视；还可以装置开车需要的钥匙，释放了总钥匙 ，并将其插入到 控制盘确定位置，保证了安全行车。如果总钥匙 未插入到 控制盘中，就不能运行装置。如果总钥匙插入 盘，就会导致钥匙柜设置的钥匙无法拔出。
结束语
本文主要对机械联锁安全系统设计与应用进行分析，目前我国在此方面还未制定相应的规范和要求，直接影响了机械联锁安全系统的推广与应用，因此相关部门必须引起思想重视，制定相应的标准与原则，并定期维护。
参考文献:
[1]岑佳辉.安全隔离闭锁及操作联锁机械钥匙系统在天生桥一级电厂的应用[J].中国西部科技,2014,(07).
[2]朱建新;方向荣; ;袁文彬.旋转机械联锁系统安全完整性等级(SIL)评估[J].流体机械,2014,(05).
