Противоаварийная защиты при

эксплуатации технологического оборудования

Противоаварийная автоматическая защита (ПАЗ)

Выбор систем контроля, управления и противоаварийной автоматической защиты (ПАЗ),

а также связи и оповещения по надежности, быстродействию, допустимой погрешности измери-тельных систем и другим техническим характеристикам осуществляется, исходя из условий обеспечения взрывобезопасности работы при выполнении требований по эксплуатации, обс-луживанию и ремонту защищаемого объекта. При этом их надежность должна быть не ниже 0,99 за 1000 ч для блоков 1-й категории и не ниже 0,9-0,99 за 1000 ч для блоков 2-й и 3-й катего-рий. Нарушение работы системы управления не должно влиять на работу системы защиты ПАЗ.

Размещение элементов ПАЗ, а также средств связи и оповещения с электроснабжением во взрывоопасных зонах производственных помещений и наружных установок, а также степень защиты их оболочек должны соответствовать требованиям ГОСТ 14254-96 «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками» и другим ТИПА по электробезопасности. Системы ПАЗ объектов 1-й категории взрывоопасности по обеспечению надежности электроснабжения относятся к особой группе электроприемников в соответствии с ПУЭ.

В системах ПАЗ, как правило, запрещается применение многоточечных приборов контроля параметров, определяющих взрывоопасность процесса. Системы ПАЗ и управления техноло- гическими процессами должны исключать их срабатывание от случайных и кратковременных сигналов нарушения технологического процесса, а также при переключении на резервный или аварийный источник электропитания. Время срабатывания систем защиты должно исключать опасное развитие процесса.

Для производственных помещений со взрывопожароопасными технологическими процес- сами необходима автоматический контроль загазованности по ПДК или НКПРП с устройствами световой и звуковой сигнализации о превышении нормативных значений для своевременного автоматического срабатывания систем ПАЗ.

В помещениях управления должна предусматриваться световая и звуковая сигнализация

превышения параметров процесса, которые определяют его взрывоопасность.

В системах управления допускается применение пневматических средств. При этом ПАЗ контролирует падение давления сжатого воздуха на нужды КИПиА и инертного газа в своих системах и отслеживает работу вентиляционных установок. Сети сжатого воздуха должны обеспечивать питание систем ПАЗ очищищеным воздухом при остановки компрессоров на срок не менее 1 ч. Для этого необходимы буферные резервные емкости для воздуха.

Технологические процессы, имеющие в своем составе объекты с блоками 1-й категории взрывоопасности, оснащаются автоматическими системами управления, как правило, на базе электронно-вычислительной или микропроцессорной техники.

Автоматизированная управления противоаварийной

защитой технологических процессов (АСУ ПАЗ)

Автоматизированная система управления противоаварийной защитой (АСУ ПАЗ) обеспечи- вает автоматическую противоаварийную защиту оборудования и безаварийное протекание технологического процесса путем осуществления контроля критичных параметров технологи- ческих процессов, таких как температура, давление, уровни технологических жидкостей, состояния воздушной среды и т.д.

Функции.

1. Сбор и первичная обработка информации:

- Сбор информации об объекте управления (опрос аналоговых и дискретных датчиков);

- Первичная обработка информации (масштабирование, фильтрация сигналов от высокочастотных помех и выбросов);

- Выявление предаварийных ситуаций;

- Автоматический перевод технологического оборудования в безопасное состояние при возникновении аварийных ситуаций;

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

- Отработку алгоритма локальной аварийной защиты оборудования и технологических объектов.

2. Осуществление диагностики:

- Контроль работоспособности ПТК;

- Обмен информацией с системами управления более высокого уровня.

- Самодиагностика ПАЗ (в режиме on-line диагностика по отказам всех элементов комплекса технических средств с точностью до модуля);

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

Принцип построения. АСУ ПАЗ строится на основе автономно функционирующего програм- мнотехнического комплекса (ПТК), измерительных датчиках и исполнительных механизмах. В состав ПТК входит программируемый логический контроллер (ПЛК) и его модули ввода/вы- вода, система резервированного питания и программа с алгоритмами для ПЛК, в качестве опции контроллер может быть также резервирован.

Вышеописанные средства в совокупности обеспечивают гарантированную реализацию алгоритмов защитных блокировок технологических процессов в критических ситуациях.

ПАЗ для взрывоопасных технологических процессов

Системы ПАЗ для взрывоопасных технологических объектов можно рассматривать как своего рода последний рубеж обороны, за которым происходит разрушение технологического объекта, неконтролируемый взрыв или выброс опасных веществ и возможно - гибель людей.

Система ПАЗ является компонентом распределенной системы управления (РСУ), которая в свою очередь является компонентом АСУТП объектов.

Основная задача любой системы ПАЗ - перевод процесса технологического процесса в безопасное состояние при возникновении каких-либо проблем в его работе (выход технологических процессов за уста- новленные границы, отказ оборудования, нештатные ситуации). Как правило, система ПАЗ получает данные о состоянии объекта от «собственных» дублированных датчиков (одной из самых надежных схем считается «2оо3», когда срабатывание любых 2 из 3 датчиков, установленных на одной контрольной точке, считается необходимым условием для срабатывания защитной блокировки) и управляет «своими» резервированными исполнительными механизмами. У системы ПАЗ как компоненты РСУ нет «своей» станции оператора (такая есть в РСУ), есть только мобильная инженерная станция, с помощью которой выполняется конфигу-рирование ПЛК системы ПАЗ. Со станции оператора РСУ, соединенной с системой ПАЗ через сетевой экран (файервол (FireWall), можно контролировать процесс работы системы ПАЗ, но нельзя ей управ-лять. Конечное оборудование не зависит от оборудо-вания РСУ, к примеру, если на трубопроводе по информации РСУ «заклинил клапан», то при возник-шей ситуации

отработает «отсекатель» системы ПАЗ.

Особенности применения систем ПАЗ

Классификация противоаварийных устройств

В конструкции технологического оборудования применяют противоаварийные устройст-ва:

запорную, запорно-регулирующую арматуру, клапаны, отсекающие и другие отключающие устрой-ства, предохранительные устройства от превышения давления, средства подавления и локализации пламени, автоматические системы подавления взрыва.

Арматура, клапаны и другие устройства, используемые в системах подачи в технологичес- кую аппаратуру ингибирующих и инертных веществ, по быстродействию и производи- тельности должны отвечать следующим требованиям:

- в системах подачи инертного газа в технологические блоки всех категорий взрывоопасности обеспе- чивать объемные скорости ввода инертного газа, исключающие образование взрывоопасных смесей во всех возможных случаях отклонений процесса от регламентированных значений;

- в системах ввода ингибирующих веществ технологических блоков всех категорий взрывоопасности обеспечивать необходимые объемные скорости подачи ингибиторов для подавления неуправляемых экзотермических реакций;

- в системах подачи хладагента в теплообменные элементы реакционной аппаратуры технологических блоков обеспечивать бесперебойную дополнительную подачу хладагента в количествах, необходимых для прекращения развитая неуправляемых экзотермических реакций;

- на коммуникациях организованного сброса горючих парогазовых и жидких сред технологических блоков всех категорий взрывоопасности исключать возможность выброса этих сред в окружающую атмосферу

Для оборудования, оснащаемого средствами защиты, должны предусматриваться меры по предотвращению травмирования обслуживающего персонала, выброса взрывоопасных продуктов в рабочую зону и вредного воздействия на окружающую среду при срабатывании средств защиты.

На емкостных аппаратах, предназначенных для работы под давлением ядовитых, горючих или взрывоопасных газов, со средой, вызывающей повышенную забивку или коррозию предохранитель-ных клапанов, как правило, предусматриваются резервные предохранительные клапаны с переключа-ющим устройством.

Средства защиты от распространения пламени (огнепреградители, пламяотсекатели, жидкостные затворы и т.п.) должны устанавливаться на дыхательных и стравливающих линиях аппаратов и резер- вуаров с ЛВЖ и ГЖ, а также на трубопроводах ЛВЖ и ГЖ, в которых возможно распространение пла- мени, в том числе работающих периодически или при незаполненном сечении трубопровода, на тру- бопроводах от оборудования с раскаленным катализатором, пламенным горением и другими источ- никами зажигания. Средства защиты от распространения пламени могут не устанавливаться при усло- вии подачи в эти линии инертных газов в количествах, исключающих образование в них взрывоопас- ных смесей. Конструкция огнепреградителей и жидкостных предохранительных затворов должна обес- печивать надежную локализацию пламени с учетом условий эксплуатации.

Знаки безопасности

По ГОСТ 12.4.026 – 2015 «Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная», вводи- мого в действие с 01.04.2018 г. знаки безопасности предназначены для привлечения внимания работающих к непосредственной опасности, предупреждения о возможной опасности, предписа- ния или разрешения определенных действий, а также необходимой информации.

Знаки безопасности подразделяются на группы:

запрещающие - круг красного цвета с белым полем внутри; предупреждающие - равносторонний треуголь-

ник со скругленными углами желтого цвета, обращенный вершиной вверх с каймой черного цвета; зеленого цвета с белой каймой и белым полем квадратной формы; предписывающие - квадрат зеленого цвета с белой каймой и белым полем квадратной формы; указательные - синий прямоугольник,

окантованный белой каймой по контуру с белым квадратом внутри.

Внутри знаков размещаются выполненные в черном цвете символические изображения, конкретизирующие их содержание. При необхо- димости уточнить, усилить или ограничить дей- ствие знака дополнительно используются таб- лички с поясняющими надписями. Зона дейст- вия знаков, размещенных у входа (въезда) на производственный объект, распространяется на всю его территорию..

Образцы применяемых знаков безопасности

Применению СИЗ для отдельных категорий работающих с техническими средствами

Всоответствии со статья 22 «Закона РБ об охране труда» в редакции от 25.03.2013 г. законо- дательно утвержден порядок обеспечения средствами индивидуальной защиты (СИЗ) работников, занятых на работах с вредными и (или) опасными условиями труда, а также на работах, связанных с загрязнением или осуществляемых в неблагоприятных температурных условиях. Этот порядок прописан в «Инструкции о порядке обеспечения работников средствами индивидуальной защиты», утверждённой постановлением Минтруда и соцзащиты РБ от 30.12.2008 № 209.

СИЗ применяются в тех случаях, когда безопасность работ не может быть обеспечена конструк- цией оборудования, организацией производственных процессов, архитектурно-планировочными решениями и средствами коллективной защиты.

Взависимости от назначения СИЗ подразделяются согласно ГОСТ 12.4.011 — 89 на следующие классы:

- специальная одежда (комбинезоны, полукомбинезоны, куртки, брюки, костюмы, полушубки, тулупы, фартуки, жилеты, нарукавники); - специальная обувь (сапоги, ботинки, галоши, боты);

- средства защиты головы (каски, подшлемники, шапки, береты); - средства защиты органов дыхания (противогазы, респираторы); - средства защиты лица (защитые щитки и маски); - средства защиты глаз (защитные очки);

- средства защиты органов слуха (противошумные шлемы, наушники, вкладыши); - предохранительные приспособления (диэлектрические коврики, ручные захваты, манипуляторы, наколенники, налокотники, наплечники, предохранительные пояса); - средства защиты рук (рукавицы, перчатки);

-защитные дерматологические средства (пасты, кремы, мази, моющие средства).

ВИнструкции предусмотрены типовые нормы бесплатной выдачи работникам СИЗ с учетом их профессии и должности. Факт выдачи и сдачи работниками средств индивидуальной защиты отмечается в личной карточке установленной формы

Требования данной Инструкции распространяются на всех работников и нанимателей незави- симо от их организационно-правовых форм и видов экономической деятельности.