Что должно быть учтено при проектировании программного обеспечения противоаварийной защиты

Обновлено: 01.06.2024

8.1.1 На хранилищах СПГ следует предусматривать системы контроля, управления и противоаварийной защиты технологических процессов, предназначенные для своевременного выявления возникновения возможных пожароопасных аварийных ситуаций и предотвращения их развития.

Указанные системы должны обеспечивать приведение в действие систем сигнализации и устройств, управляющих технологическим оборудованием, инициировать системы отключения, взаимодействовать с другими системами противоаварийной и противопожарной защиты (аварийная вентиляция, установки пожаротушения и пожарной сигнализации).

8.1.2 Автоматические системы контроля, управления и противоаварийной защиты должны также обеспечивать:

дистанционный контроль, автоматическое регулирование и управление технологическим оборудованием;
поддержание оптимальных режимов работы резервуаров, технологических установок;
предотвращение запуска технологического оборудования при отключенных системах обеспечения пожаровзрывобезопасности и связанных с ними блокирующих устройств;
оповещение об аварийной ситуации на хранилище СПГ.

8.1.3 Системы контроля, управления и противоаварийной защиты технологических процессов должны быть защищены от срабатывания при случайных и кратковременных сигналах о нарушении ведения технологических процессов, в том числе и в случае переключений на резервный или аварийный источник электроснабжения.

8.1.4 Срабатывание автоматических систем противоаварийной защиты должно осуществляться по заданным программам (алгоритмам).

В системах управления технологическими процессами на хранилище СПГ рекомендуется предусматривать несколько уровней аварийного отключения, при инициировании которых (в зависимости от масштабов аварии) автоматически отключается основное и (или) вспомогательное технологическое оборудование, приводятся в действие системы противоаварийной и (или) противопожарной защиты.

8.1.5 В случае прекращения электроснабжения или прекращения подачи сжатого воздуха для питания систем контроля и управления системы противоаварийной защиты должны обеспечивать перевод объекта в безопасное состояние.

Должна быть предотвращена возможность произвольных переключений в указанных системах при восстановлении питания.

8.1.6 Системы контроля, управления и противоаварийной защиты должны сохранять свою работоспособность в условиях пожара в течение времени, необходимого для перевода технологического оборудования в безопасное состояние.

8.1.7 Не допускается размещать помещения контрольно-измерительных приборов, автоматики и управления системами противоаварийной защиты над и под взрывопожароопасными помещениями, вентиляционными камерами, под душевыми, санузлами, помещениями с "мокрым" технологическим процессом.

В помещения управления не допускается ввод импульсных и других трубопроводов с горючими жидкостями и газами, а также прокладка любых транзитных трубопроводов через указанные помещения.

Не допускается ввод пожарных водопроводов и установка шкафов для пожарных кранов и рукавов в помещениях щитов автоматизации.

8.2 Система обнаружения утечек горючих газов и паров

8.2.1 Система обнаружения утечек горючих газов и (или) паров должна обеспечивать выполнение следующих функций:

непрерывный мониторинг всех производственных участков, где возможна утечка из оборудования и скопление паров СПГ;
сигнализация о наличии, месте расположения и характере загазованности;
оповещение персонала о возникшей опасности по внутренней трансляционной системе или по системе аварийной сигнализации;
включение соответствующих исполнительных систем и устройств.

8.2.2 Места установки, количество газосигнализаторов довзрывоопасных концентраций должны определяться, исходя из требования максимально быстрого обнаружения утечек горючих паров СПГ. Рекомендуется каждый контролируемый участок хранилища СПГ оснащать не менее чем двумя датчиками газосигнализаторов.

8.2.3 При определении типов, количества и мест размещения датчиков газосигнализаторов довзрывоопасных концентраций следует учитывать следующие факторы:

сценарии возможных пожароопасных аварийных ситуаций на хранилищах СПГ, сопровождающиеся утечкой из оборудования горючих паров СПГ;
условия окружающей среды;
характер распространения паров;
возможные виды отказов системы, в том числе риск случайного повреждения оборудования и последствия отказов;
возможность доступа к оборудованию для его обслуживания, а также требуемая частота и продолжительность этих операций.

8.2.4 Для обнаружения утечек горючих газов и (или) паров рекомендуется использовать следующие типы стационарных датчиков газосигнализаторов довзрывоопасных концентраций горючих газов и (или) паров:

инфракрасные точечные датчики (для размещения в помещениях или на наружных установках);
инфракрасные датчики с открытым оптическим трактом (для размещения на наружных установках).

8.2.5 Датчики газосигнализаторов должны обеспечивать подачу предупреждающего светового и звукового сигналов при концентрации горючих газов (паров) 20% и аварийного сигнала при концентрации горючих газов (паров) 50% от НКПР, за исключением воздухозаборников систем ОВКВ, где эти уровни должны составлять 10% и 20% от НКПР.

8.2.6 Система обнаружения утечек горючих газов и (или) паров должна формировать подачу сигнала в систему противоаварийной защиты технологических процессов хранилища СПГ.

При срабатывании любого датчика обнаружения утечек горючих газов и/или паров при достижении 20% от НКПР в автоматическом режиме должна обеспечиваться подача звукового и светового сигнала в операторную (операторные) с постоянным присутствием персонала.

При срабатывании не менее чем двух датчиков, размещаемых на одном контролируемом участке объекта, с порогом срабатывания 50% от НКПР в автоматическом режиме должны обеспечиваться:

подача звукового и светового сигнала в операторную (операторные) с постоянным присутствием персонала;
запуск системы аварийной вентиляции (при срабатывании датчиков газосигнализаторов довзрывоопасных концентраций в помещениях категорий А и Б);
активирование определенного в проекте уровня аварийного отключения соответствующего технологического оборудования.

8.2.7 В помещениях с постоянным пребыванием персонала предупреждающий и аварийный сигналы должны подаваться по месту установки датчиков сигнализаторов довзрывоопасных концентраций и у выхода внутри помещения. В помещениях с периодическим пребыванием персонала - у входа вне помещения. Допускается предусматривать подачу общего звукового сигнала на все помещения. При этом сигналы должны дополнительно подаваться на пульт оператора.

8.2.8 На открытых площадках должна быть предусмотрена предупреждающая и аварийная световая и звуковая сигнализации от каждого или от группы датчиков газосигнализаторов по месту их установки, а также предупреждающая и аварийная сигнализация на пульт оператора.

8.2.9 Технические характеристики и условия монтажа датчиков газосигнализаторов должны обеспечивать их работоспособность в возможном диапазоне температур воздушной среды.

6.3. Системы противоаварийной автоматической защиты

6.3.1. Системы ПАЗ должны обеспечивать защиту персонала, технологического оборудования и окружающей среды в случае возникновения на управляемом объекте нештатной ситуации, развитие которой может привести к аварии.

6.3.2. Системы ПАЗ функционируют независимо от системы управления технологическим процессом. Нарушение работы системы управления не должно влиять на работу системы ПАЗ.

6.3.3. Система ПАЗ выполняет следующие функции:

автоматическое обнаружение потенциально опасных изменений состояния технологического объекта или системы его автоматизации;

автоматическое измерение технологических переменных, важных для безопасного ведения технологического процесса (например, измерение переменных, значения которых характеризуют близость объекта к границам режима безопасного ведения процесса);

автоматическая (в режиме on-line) диагностика отказов, возникающих в системе ПАЗ и (или) в используемых ею средствах технического и программного обеспечения;

автоматическая предаварийная сигнализация, информирующая оператора технологического процесса о потенциально опасных изменениях, произошедших в объекте или в системе ПАЗ;

автоматическая защита от несанкционированного доступа к параметрам настройки и (или) выбора режима работы системы ПАЗ.

6.3.4. Системы ПАЗ для объектов, имеющих в составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, при проектировании должны создаваться на базе логических контроллеров, способных функционировать по отказобезопасной структуре и проверенных на соответствие требованиям функциональной безопасности систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью.

6.3.5. Методы создания систем ПАЗ должны определяться на стадии формирования требований при проектировании АСУ ТП на основании анализа опасности и работоспособности контуров безопасности с учетом риска, возникающего при отказе контура безопасности. Рациональный выбор средств для систем ПАЗ осуществляется с учетом их надежности, быстродействия в соответствии с их техническими характеристиками.

6.3.6. Для объектов, имеющих в составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, не допускается использовать в качестве источников информации для систем ПАЗ одни и те же датчики, которые применяются в составе других подсистем АСУТП (например, в системе автоматического регулирования, в системе технологического или коммерческого учета).

6.3.7. Для объектов, имеющих в составе технологические блоки I и II категорий взрывоопасности, не допускается использовать в качестве исполнительных устройств систем ПАЗ одни и те же устройства, которые предусмотрены в составе другой подсистемы АСУТП (например, в системе автоматического регулирования).

6.3.8. Контроль за текущими показателями параметров, определяющими взрывоопасность технологических процессов с блоками I категории взрывоопасности, осуществляется не менее чем от двух независимых датчиков с раздельными точками отбора, логически взаимодействующих для срабатывания ПАЗ.

6.3.9. Утратил силу. - Приказ Ростехнадзора от 26.11.2015 N 480.

6.3.10. Проектирование системы ПАЗ и выбор ее элементов осуществляются исходя из условий обеспечения работы системы в процессе эксплуатации, обслуживания и ремонта в течение всего жизненного цикла защищаемого объекта.

6.3.11. Показатели надежности, безопасности и быстродействия систем ПАЗ определяются разработчиками систем с учетом требований технологической части проекта. При этом учитываются категория взрывоопасности технологических блоков, входящих в объект, и время развития возможной аварии.

6.3.12. Время срабатывания системы защиты должно быть таким, чтобы исключалось опасное развитие возможной аварии.

6.3.13. К выполнению управляющих функций систем ПАЗ предъявляются следующие требования:

команды управления, сформированные алгоритмами защит (блокировок), должны иметь приоритет по отношению к любым другим командам управления технологическим оборудованием, в том числе к командам, формируемым оперативным персоналом АСУТП (если иное не оговорено в техническом задании (далее - ТЗ) на ее создание);

срабатывание одной системы ПАЗ не должно приводить к созданию на объекте ситуации, требующей срабатывания другой такой системы;

в алгоритмах срабатывания защит следует предусматривать возможность включения блокировки команд управления оборудованием, технологически связанным с аппаратом, агрегатом или иным оборудованием, вызвавшим такое срабатывание.

6.3.14. В системах ПАЗ и управления технологическими процессами любых категорий взрывоопасности должно быть исключено их срабатывание от кратковременных сигналов нарушения нормального хода технологического процесса, в том числе и в случае переключений на резервный или аварийный источник электропитания.

6.3.15. В проектной документации, технологических регламентах на производство продукции и перечнях систем ПАЗ взрывоопасных объектов наряду с уставками защиты по опасным параметрам должны быть указаны границы регламентированных значений параметров.

6.3.16. Значения уставок систем защиты определяются с учетом погрешностей срабатывания сигнальных устройств средств измерения, быстродействия системы, возможной скорости изменения параметров и категории взрывоопасности технологического блока. При этом время срабатывания систем защиты должно быть меньше времени, необходимого для перехода параметра от предупредительного до предельно допустимого значения.

Конкретные значения уставок приводятся в проекте и технологическом регламенте на производство продукции.

6.3.17. Для ОПО химической, нефтехимической и нефтегазоперерабатывающей промышленности предусматривается предаварийная сигнализация по предупредительным значениям параметров, определяющих взрывоопасность объектов.

6.3.18. В случае отключения электроэнергии или прекращения подачи сжатого воздуха для питания систем контроля и управления системы ПАЗ должны обеспечивать перевод технологического объекта в безопасное состояние. Необходимо исключить возможность случайных (незапрограммированных) переключений в этих системах при восстановлении питания. Возврат технологического объекта в рабочее состояние после срабатывания системы ПАЗ выполняется обслуживающим персоналом по инструкции.

6.3.19. Исполнительные механизмы систем ПАЗ должны иметь указатели крайних положений непосредственно на этих механизмах, а также устройства, позволяющие выполнять индикацию крайних положений в помещении управления.

6.3.20. Надежность систем ПАЗ обеспечивается аппаратурным резервированием различных типов (дублирование, троирование), временной и функциональной избыточностью и наличием систем диагностики с индикацией рабочего состояния и самодиагностики с сопоставлением значений технологических связанных параметров. Достаточность резервирования и его тип обосновываются разработчиком проекта.

6.3.21. Показатели надежности систем ПАЗ устанавливаются и проверяются не менее, чем для двух типов отказов данных систем: отказы типа "несрабатывание" и отказы типа "ложное срабатывание".

6.3.22. Технические решения по обеспечению надежности контроля параметров, имеющих критические значения, на объектах с технологическими блоками III категории взрывоопасности обосновываются разработчиком проекта.

6.3.23. Все программные средства вычислительной техники, предназначенные для применения в составе любой системы ПАЗ, подлежат обязательной проверке на соответствие требованиям, указанным в ТЗ, которая проводится их изготовителем или поставщиком по программе, согласованной с заказчиком системы ПАЗ.

6.3.24. Перечень контролируемых параметров, определяющих взрывоопасность процесса в каждом конкретном случае, составляется разработчиком процесса и указывается в исходных данных на проектирование.

6.3.25. На периоды пуска, останова и переключений технологических режимов установок при соответствующем обосновании в проектной документации и технологических регламентах на производство продукции должны быть предусмотрены специальные алгоритмы (сценарии) работы системы ПАЗ, при которых допускается ручное или автоматическое отключение отдельных блокировок. Контроль, индикация и регистрация параметров отключению не подлежат.

Читайте также: