重大危险源监控规范

重大危险源（储罐区、库区和生产场所）安全监控通用技术规范（征求意见稿）1范围本规范规定了重大危险源（储罐区、库区和生产场所）安全监控预警系统的监控项目、组成和功能设计等技术要求。本规范适用于储罐区、库区及生产场所重大危险源安全监控预警系统（以下简称系统）的建设和应用。本标准的使用者包括安全监控预警系统的设计、建设和管理等相关人员或机构。2规范性引用文件下列文件中的条款，通过本规范的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。GB18218重大危险源辨识GB3836.1-2000爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50257电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范GB17626电磁兼容试验和测量技术GB50093自动化仪表工程施工及验收规范GB50057建筑物防雷设计规范SY/T6319防止静电、闪电和杂散电流引燃的措施GB/T8566信息技术软件生存周期过程GB/T8567计算机软件产品开发文件编制指南GB17681易燃易爆罐区安全监控系统验收技术要求GB50160石油化工企业设计防火规范GB50116火灾自动报警系统设计规范GBJl6建筑设计防火规范GB17914易燃易爆性商品储藏养护技术条件GBZ1工业企业设计卫生标准GB12801生产过程安全卫生要求总则GB5083生产设备安全卫生设计总则GB50074石油库设计规范SH3047石油化工企业职业安全卫生设计规范IEC61508Functionalsafetyofelectrical/electronic/programmableelectronicsafety-relatedsystemsIEC61511Functionalsafety-Safetyinstrumentedsystemsfortheprocessindustrysector3术语和定义下列术语和定义适用于本规范。3.1储罐组storagetankgroup由防火堤或防护墙围成的一个或几个储罐组成的储罐单元。3.2储罐区storagetankfarm由一个或若干个储罐组组成的储罐区域。3.3库区storagefarm由若干个库房组成的区域。3.4储罐区（储罐）重大危险源majorhazardinstallationsofstoragetankfarm（storagetank）储存易燃液体、可燃气体或毒性物质等危险物品，且储存量达到或超过其临界量的储罐区或单个储罐。3.5库区（库）重大危险源majorhazardinstallationsofstoragefarm（storage）储存易燃、易爆或毒性危险物品，且储存量达到或超过其临界量的库区或单个库房。3.6生产场所重大危险源majorhazardinstallationsofproductionsite生产、使用易燃、易爆或毒性危险物品，且量达到或超过其临界量的设施或场所。3.7重大危险源安全监控预警系统majorhazardinstallationssafetymonitoringcontrollingandearly-warningsystem由传感器、二次检测仪表、逻辑控制器、执行机构、报警设备以及工业数据通讯网络等仪表和器材所组成的计算机数据采集与监控系统。利用液位、温度、湿度、压力、流量、阀位、火焰、可燃及有毒气体、风向和风速等传感器采集生产及环境监测预警参数，利用视频和红外等防侵入设备监控人员操作及现场情况，并由智能故障诊断和事故预警软件系统进行数据分析以确定现场的安全状况，同时配备连锁装备在危险出现时采取相应措施，实现自动预警、联网声光报警、监控信息显示、打印、控制、数据传输、以及安全数据或状态记录储存的工程技术软硬件系统。3.8现场控制器fieldcontroller接收来自传感器或者远程I/O的信号，并按设定的复用方式传送到传输接口；接收来自传输接口的多路复用信号。现场控制器还可能具有超限判别、运算等简单的逻辑分析能力，对接收到的传感器输出信号和传输接口输出信号进行处理，并控制执行机构工作。3.9传输接口transmissioninterface接收现场控制器发送的信号，并送主机处理；接受主机信号，并送相应现场控制器。传输接口还可能具有现场控制器的发送与接收、多路复用信号的调制与解调、系统自检等功能。3.10主机host一般选用工业控制计算机或普通微型计算机。主机主要用来接收监测信号、组态、报警判别、数据统计与报表、数据分析与预警、存储控制、显示、声光报警、人机对话、输出控制、打印输出、与管理网络联网等。4技术要求4.1系统设计要求重大危险源主要涉及生产、使用和储存大量易燃、易爆及毒性物质，易发生燃烧、爆炸和中毒等重大事故，故监控系统需解决下列问题：a）充分考虑生产过程复杂的工艺安全因素、物料危险特性、被保护对象的事故特殊性、事故连锁反应以及环境影响等问题，根据工程危险及有害因素分析完成安全分析和系统设计。b）通过现场数据采集与监控网络，实时监控与安全相关的监测预警参数，通过计算机、通信、控制与信息处理技术的有机结合，实现不同生产单元或区域、不同安全监控设备的信息融合，并通过人机友好的交互界面提供可视化、图形化的监控平台。c）通过对现场采集的监控数据和信息的智能分析，完成故障诊断和事故预警，及时发现异常，为操作人员进行现场故障的排除和应急处置提供指导，保障生产安全。d）根据现场情况和监控对象的特性，严格遵循有关法律、法规和标准规范的要求，合理选择、设计、安装、调试和维护监控设备和设施，确保监控系统的高可靠性。4.2一般要求a）重大危险源（储罐区、库区和生产场所）必须设有独立的安全监控预警系统，安全监控预警参数的现场探测仪器的数据必须直接接入到系统控制器中，系统应符合本标准的规定。b）系统中的设备应符合有关国家或行业相关技术标准规范及各自企业产品标准的规定，经国家有关部门和检测检验机构认证、检验合格，按照经规定程序批准的图样及文件制造和成套。c）火灾和爆炸危险场所设置的系统，必须符合国家现行有关防爆、防雷、防静电等标准、规范的要求。系统所用设备必须适用于现场条件和环境，不会因为有害的使用条件和环境影响检测监控效果和使用寿命。d）控制器应设置在有人值班的房间或安全场所。e）系统报警等级的设置应同事故应急相协调，不同级别的事故分别启动相对应的应急预案。f）对于容易发生燃烧、爆炸和毒物泄漏等事故的高度危险、远距离传输、移动监测、无人值守或其它不宜于采用有线数据传输的应用环境，应选用无线传输技术与装备。g)于本标准发布之日以后设计或新建的重大危险源安全监控预警系统应严格遵循本规范的相关规定。4.3应用环境系统中用于机房、监控中心的设备，应能在下列条件下正常工作：a）环境温度：15～28度；b）相对湿度：40%～70%；c)温度变化率：小于10度/h，且不得结露；d）大气压力：80～106kPa；e）GB/T2887规定的尘埃、照明、噪声、电磁场干扰和接地条件。4.4供电电源除非有关标准另行规定，系统供电电源应符合以下要求：4.4.1交流供电电源：a)电压：380V/220V，误差应不大于±10%；b)频率：50Hz，其误差应不大于±5%；c)谐波失真系数：应不大于±5%。4.4.2直流供电电源：a)电压：误差应不大于±2%；b)周期与随机偏移：ΔU1）／U01）应不大于0.1％。其中：1）ΔU为周期与随机偏移的峰到峰值；2）U0为直流供电电压的额定值。4.5监控项目对于储罐区（储罐）、库区（库）、生产场所三类重大危险源，因监控对象不同，所需要的安全监控预警参数略有不同。主要可分为：a）储罐以及生产装置内的温度、压力、液位、流量、阀位等工艺参数。b）当易燃易爆及有毒物质为气态或气液两相时，应监测现场的可燃/有毒气体浓度。c）气温、湿度、风速、风向等环境参数。d）音视频信号和人员出入情况。e）明火和烟气。f）避雷针、防静电装置的接地电阻以及供电状况。4.5.1储罐区（储罐）罐区监测预警参数主要根据储存介质特性和储罐的结构形式的不同进行选择。根据对罐区危险及有害因素的分析，罐区的监测预警参数主要有罐内介质的液位、温度、压力，罐区内可燃/有毒气体浓度、明火、环境参数以及音视频信号等。主要的预警和报警指标包括高低液位超限、高温、高压、流量限速、浓度超高、明火源和高风速等。4.5.2库区（库）库区（库）监测预警参数主要根据储存介质特性以及包装物和容器的结构形式的不同进行选择。根据库区（库）危险及有害因素的分析，其监测预警参数主要有库区室内的温度、湿度、烟气以及室内外的可燃/有毒气体浓度、明火、音视频信号以及人员出入情况等。主要的预警和报警指标包括温湿度超限、浓度超高、明火源和烟气等。4.5.3生产场所生产场所监测预警参数主要根据物料特性、工艺条件以及生产设备的结构形式的不同进行选择。根据生产场所危险及有害因素的分析，其监测预警参数主要有温度、压力、液位、阀位、流量以及可燃/有毒气体浓度、明火和音视频信号等。主要的预警和报警指标包括液位和流量超限、温度和压力异常、浓度超高和明火源等。4.6系统设计要求4.6.1系统组成系统一般由主机、传输接口、现场控制器、传感器、隔离变送机构、执行机构（包括报警器等）、电源、线缆、避雷器、防静电装置、其他必要设备以及软件组成。监控中心硬件一般包括传输接口、主机、大屏幕投影系统或电视墙、服务器、网络设备、大容量储存设备、UPS电源、打印机、空调以及其他配套设备等。现场设备包括传感器、隔离变送设备、现场控制器、执行机构等。4.6.2硬件4.6.2.1所用设备应采用当时主流技术和通用产品，保证系统满足先进性、安全性、可靠性、可扩展性、可维护性、开放性和实时性的要求，并具有实用性和灵活性。4.6.2.2可能导致重大事故或标定、检修和维护困难的宜采用高SIL等级的安全监控设备，并根据功能安全相关的国际及国家标准建立安全相关系统。4.6.2.3传感器及仪表选型中的一般问题可遵循HG/T20507-2000的规定，主要考虑测量精度、稳定性与可靠性、防爆和防腐、安装、维护及检修、环境要求和经济性等因素。设备的性能要求明确，传感器的稳定性不小于15d。4.6.2.4传感器和仪表的安装一般采用HG/T21581-95。安装要合乎安全要求，选择合适的安装位置和安装方式。4.6.2.5由外部本安电源供电的设备一般应能在9~24V范围内正常工作。4.6.2.6有关现场监控设备选择、安装和布置的具体规定可参照重大危险源现场安全监控设备设置规范。4.6.3软件操作系统、组态软件、数据库、编程语言等系统软件和开发工具软件应选择通用、开放、可靠、成熟、界面友好、易维护和易操作的主流产品。监控程序、控制算法、逻辑控制和通信等应用软件应经过功能测试，强壮可靠并带有详细的汉字使用帮助和操作指南。4.6.3.1系统软件开发应符合下列基本要求：a）软件设计优先采用实时多任务操作系统；b）软件开发应符合国标GB/T8566；c）软件文档编制应符合国标GB/T8567；d）软件质量保证应符合国标GB/T12504。4.7功能设计4.7.1数据采集4.7.1.1系统必须具有温度、压力、液位和可燃/有毒气体浓度等模拟量以及火焰、烟气、阀门开关回讯等开关量的采集功能。4.7.1.2数据采集时间的间隔必须可调。4.7.1.3系统应具有巡检功能。4.7.2显示4.7.2.1系统应具有模拟动画显示功能，在界面中依据系统实际情况显示各测点的参数及各设备的运行状态。4.7.2.2系统必须具有系统设备和监控对象平面布置图显示功能。图形包括生产储运装置总平面图、各分系统的系统图和任一分系统内某一部分或设备的局部图以及用户要求的任何其它图形。4.7.2.3系统必须具有监控参数列表显示功能，同一参数各量值须统一采用标准计算单位。a