Жизненный цикл ТС инженерных сетей

Жизненный цикл ТС представлен на рис. 14 и включает стадии: 1 – предыстория, 2 – разработка, 3 - производство, 4 – эксплуатация, 5 – сопровождение, 6 – инженерно-техническая укрупнённость, 7 – изъятие из обращения [9].

Рис. 14. Жизненный цикл ТС инженерных сетей [9]

Снижение риска

В чиллерах, как правило, предусмотрены две последовательно скоммутированные ступени защиты [10] по отсутствию или несоответствию расчетному значению расхода жидкости через испаритель. На рис. 15, в качестве примера, представлен фрагмент электрической схемы чиллера DAIKIN с одновинтовым компрессором.

Первая ступень представляет собой «сухие» контакты насоса (S9L), которые замыкаются при подаче силового электропитания на насосную группу циркуляционного контура. Сигнал о включении насосной группы поступает на контроллер, но этого недостаточно для подтверждения нормального расхода жидкости через испаритель чиллера. Для этого служит реле протока, замыкание контактов (S8L) которого указывает на то, что расход через испаритель достиг требуемой величины. Только после этого начинается обратный отсчет таймера запуска компрессора чиллера и после его обнуления происходит собственно запуск компрессора.

Рис. 15. Защитные устройства и их подключение к контроллеру чиллера [10]

Если, по какой-то причине, расход жидкости через испаритель уменьшился или вообще прекратился, происходит размыкание цепочки защит и компрессор чиллера аварийно останавливается. Современные контроллеры чиллеров фиксируют аварию, таким образом, можно достаточно просто выявить причину аварийной остановки (реле протока).

При необходимости цепочка защит (рис. 15) по протоку жидкости через теплообменные аппараты чиллера может быть расширена. Так, при монтаже чиллеров с водяным охлаждением конденсатора в эту цепочку последовательно включают «сухие» контакты насосной группы и реле протока по стороне конденсатора.

При инсталляции оборудования холодильной станции необходимо учитывать также особенности электроподключения чиллера и насосной группы. Силовое электропитание рекомендуется выполнять раздельно: не допускается подключение насосной группы от чиллера. При пуске холодильной станции первым всегда производится включение насосной группы, затем чиллера.

3.12. Ситуационный план

Краткое описание сценария аварии:истечение этиленгликоля из контура чиллера, вызванное деформацией трубок холодильного оборудования, в машинном отделении. Машинное отделение представляет собой помещение, где расположены основные элементы системы холодоснабжения завода «Белая дача» (рис. 16). Постоянное пребывание работников в машинном отделении не предусмотрено.

Рис. 16 а-схема завода «Белая дача», б-ситуационный план аварии в машинном отделении

Основные исходные расчетные данные: раствор этиленгликоля (50 кг), который используется в первом контуре чиллера в качестве теплоносителя, является умеренно токсичным, относится к веществам третьего класса опасности. Предельно допустимая концентрация в атмосфере составляется 5 мг/м³, а летальная доза составляет 1,5-5 мл на 1 кг тела. Этиленгликоль имеет относительно низкую летучесть, его пары обладают не столь высокой токсичностью и представляют опасность лишь при длительном вдыхании. Машинное отделение было проектировано таким образом, чтобы была хорошая герметизация этого помещения, поэтому даже после пролития этиленгликоля не будет происходить распространение опасных веществ по заводу.

Величина зоны действия поражающих факторов - площадь помещения машинного отделения. Зоны А и Б: разрушений нет, происходит только истечение этиленгликоля, который удаляется из помещения с помощью системы кондиционирования, выводящей газ наружу, предварительно пропустив через систему очистки.

Система холодоснабжения завода имеет резервный такой же элемент взамен вышедшему из строя, так что работоспособность системы холодоснабжения сохраняется.

Заключение по главе 3

В данной главе рассмотрены источники опасности инженерных сетей, приведены результаты предварительной оценки опасностей. Описаны процессы проектирования, монтажа и обслуживания ТС. Т.е. установлены риски эксплуатации ТС, которые определяют оценку величины необходимого снижения приемлемого риска. Показано, что полнота слоев безопасности*, требования к системе безопасности, выбор метода для конкретного определения рисков зависит от многих факторов, в том числе от сложности задачи; указаний регулирующих органов; природы риска и требуемой величины его снижения; опыта и квалификации персонала, выполняющего эту работу; доступной информации о параметрах риска. Представленная система инженерных сетей отвечает требованиям полноты слоев безопасности. *Полнота безопасности (мера вероятности того, что функция безопасности полноты слоев безопасности (ПСБ) и других слоев защиты обеспечат установленную безопасность.

Заключение

Система холодоснабжения предприятий становится все сложнее и сложнее. Теперь все чаще в качестве системы холодоснабжения используется чиллер - холодильная машина для охлаждения жидкого теплоносителя.

Главное отличие системы на основе чиллера от фреоновых систем заключается в наличие промежуточного теплоносителя - охлажденной воды. Для нормального функционирования системы холодоснабжения необходим целый комплекс вспомогательного оборудования: насосы для обеспечения циркуляции охлажденной воды, системы заполнения водой контура холодоснабжения, регулирующая арматура, система контроля и управления. Весь комплекс вспомогательного оборудования вместе с чиллером называется холодильной станцией или холодильным центром. Для размещения оборудования холодильной станции требуется отдельное помещение довольно большой площади. Обслуживание системы центрального кондиционирования должен производить высококвалифицированный персонал.

Но несмотря на весьма массивный комплекс вспомогательного оборудования для системы холодоснабжения на основе чиллера, это оборудование является более безопасным, т.к. в качестве промежуточного теплоносителя используется охлажденная вода, а не, например, аммиак.

В работе проведена предварительная оценка опасностей, представлены результаты этой оценки (опасные элементы и условия, причины, вызывающие опасные состояния, события, вызывающие опасные условия, потенциальная авария и класс данной аварии). Представлены процессы проектирования, монтажа и обслуживания ТС. Выявлены внешние и внутренние риски проектирования, монтажа и эксплуатации ТС (риски предыстории, ошибочные действия персонала, действия злоумышленников, основные опасности человечества). Показано, что представленная система инженерных сетей отвечает требованиям полноты слоев безопасности.