ГОСТ Р МЭК 61511-3-2018 Безопасность функциональная. Системы безопасности приборные для промышленных процессов. Часть 3. Руководство по определению требуемых уровней полноты безопасности
Приложение C
(справочное)
Метод матрицы слоев безопасности
C.1 Введение
Для каждого технологического процесса снижение риска должно начинаться уже на стадии проектирования процесса при выборе наиболее важных решений: при выборе собственно процесса и его местоположения, при принятии решения о запасах опасных реагентов и их размещении. Минимизация запасов опасных химических компонентов, применение таких трубопроводных и теплообменных систем, которые физически исключают нежелательное смешивание активных химических веществ, выбор толстостенных сосудов, способных противостоять максимально возможным давлениям в процессе, выбор теплоносителя, максимальная температура которого ниже температуры разложения реагентов, - все эти проектные решения по процессу снижают эксплуатационные риски. Такое внимание к снижению риска путем тщательного выбора конструктивных и технологических параметров процесса - это ключ к созданию безопасного процесса. Рекомендуется и в дальнейшем продолжать поиски путей снижения опасности и применения заведомо безопасных проектных решений. К сожалению, даже используя в максимальной степени эту философию проектирования, не удается полностью исключить потенциальную опасность и приходится применять дополнительные защитные меры.
В промышленных технологических процессах для их защиты применяют многочисленные слои защиты, как это показано на рисунке C.1. Каждый слой защиты, показанный на этом рисунке, состоит из специального оборудования и/или элементов административного управления, которые, действуя совместно с другими слоями защиты, уменьшают риск процесса и/или управляют им.
|
Рисунок C.1 - Слои защиты
Концепция слоев защиты (СЗ) базируется на трех основных принципах:
a) слой защиты представляет собой совокупность технических средств и/или организационных мер, которые функционируют в согласии с другими слоями защиты, обеспечивая снижение риска процесса или управление им;
b) слой защиты должен удовлетворять следующим критериям:
- снижать определенный риск по меньшей мере в 10 раз,
- обладать такими важными характеристиками, как:
- специфичность. СЗ проектируется для того, чтобы предотвратить или ослабить последствия одного потенциально опасного события. Причин возникновения этого опасного события может быть много, и, следовательно, действие СЗ может быть вызвано многими исходными событиями,
- независимость. СЗ считается независимым от других слоев защиты, если можно показать, что потенциально возможные совместные отказы по общей причине или общего типа отсутствуют;
- надежность. Можно рассчитывать, что СЗ будет выполнять предназначенные для него функции, если при его проектировании учитываются как случайные, так и систематические отказы;
- проверяемость. СЗ проектируется для того, чтобы облегчить регулярное подтверждение соответствия функций защиты;
с) слой защиты, обеспечиваемый функцией безопасности ПСБ, - это такой слой защиты, реализация которого удовлетворяет определению ПСБ, принятому в МЭК 61511-1:2016, 3.2.69 (термин "ПСБ" был использован при разработке матрицы слоев защиты).
Литература:
Guidelines for Safe Automation of Chemical Processes, American Institute of Chemical Engineers, CCPS, 345 East 47th Street, New York, NY 10017, 1993, ISBN 0-8169-0554-1
Layer of Protection Analysis-Simplified - Process risk assessment, American Institute of Chemical Engineers, CCPS, 3 Park avenue, New York, NY 10016-5991, 2001, ISBN 0-8169-0811-7
CCPS/AIChE, Guidelines for Safe and Reliable Instrumented Protective Systems, Wiley-lnterscience, New York (2007)
ISA 84.91.01: Identification and Mechanical Integrity of Safety Controls, Alarms, and Interlocks in the Process Industries, The Instrumentation, Society of Automation, 67 Alexander Drive, PO Box 12277, Research Triangle Park, NC 27709, USA
Safety Shutdown Systems: Design, Analysis and Justification, Gruhn and Cheddie, 1998, The Instrumentation, Systems, and Automation Society, 67 Alexander Drive, PO Box 12277, Research Triangle Park, NC 27709, USA, ISBN 1-55617-665-1
FM Global Property Loss Prevention Data Sheet 7-45, "Instrumentation and Control in Safety Applications", 1998, FM Global, Johnston, Rl, USA
C.2 Целевой уровень безопасности процесса
Фундаментальным условием успешного управления промышленным риском является четкое и ясное определение задаваемого уровня безопасности процесса (приемлемого риска). Он может быть установлен на базе национальных и международных стандартов и правил, корпоративной политики, а также под влиянием заинтересованных сторон, таких как сообщества и/или местные органы и страховые компании с хорошей технической подготовкой. Заданный уровень безопасности процесса специфичен для конкретного процесса, корпорации или отрасли. Таким образом, обобщения невозможны, за исключением ситуаций, когда существующие правила и стандарты обеспечивают поддержку таким обобщениям.