ГОСТ 34737-2021. Межгосударственный стандарт. Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Перекачивающие станции. Проектирование
13 Автоматизация и телемеханизация
13.1 Системы автоматизации и телемеханизации разрабатывают с целью обеспечения безопасной транспортировки нефти/нефтепродуктов с заданной производительностью. Режим функционирования систем автоматизации и телемеханизации - непрерывный.
13.2 Минимальный состав систем автоматизации и телемеханизации НПС включает:
- системы автоматизации технологического (основного и вспомогательного) оборудования;
- систему станционной телемеханики.
Для всех НПС, территориально расположенных на одной площадке, предусматривают общую автоматизированную систему мониторинга электрооборудования. Перечень систем автоматизации и телемеханизации НПС, строящихся на территории государств - членов ЕАЭС, дополняют в соответствии с нормативными документами этих государств.
13.3 Системы автоматизации и телемеханизации обеспечивают:
- автоматическую защиту и блокировку управления неисправным технологическим оборудованием, участвующим в технологических процессах перекачки нефти/нефтепродуктов;
- управление технологическим оборудованием, участвующим в технологических процессах перекачки нефти/нефтепродуктов;
- автоматическое регулирование давления, расхода нефти/нефтепродуктов, а также температуры и показателей качества нефти;
- автоматическую защиту линейной части МТ от превышения давления;
- регистрацию, архивирование и отображение информации о работе технологического оборудования, участвующего в технологических процессах перекачки нефти/нефтепродуктов;
- связь с другими системами автоматизации и информационными системами.
13.4 Системы автоматизации выполняют функции автоматической защиты. Строительство функционально и аппаратно выделенных систем противоаварийной защиты НПС не требуется.
13.5 Систему автоматизации проектируют как самодостаточную систему, функция автоматической защиты которой не зависит от неправильной работы других систем (за исключением систем более низкого уровня), неправильных управляющих воздействий оператора/диспетчера и единичных отказов собственных составных частей. Для обеспечения этого условия:
- набор технологического оборудования, управляемый системой автоматизации объекта МТ, создают достаточным для защиты данного объекта МТ;
- в системе автоматизации создают набор входных сигналов, достаточный для объективного контроля текущего состояния и исправности технологического оборудования и самодиагностирования. Не допускают ошибочное определение системой текущего состояния подконтрольного основного и вспомогательного технологического оборудования, находящегося в автоматическом режиме управления, даже при единичных отказах собственных составных частей или в схемах управления исполнительными механизмами;
- все программы пуска и остановки насосных агрегатов, программы управления запорной арматурой и агрегатами вспомогательных систем предусматривают контроль продолжительности выполнения каждой операции с учетом установленной последовательности их выполнения;
- при проектировании и разработке систем автоматизации применяют схемотехнические решения и структуру системы, обеспечивающие ее отказоустойчивость;
- при проектировании и разработке систем автоматизации применяют схемотехнические решения и структуру системы, обеспечивающие максимально возможное сохранение ее функции автоматической защиты при выходе из строя составных частей системы автоматизации. Наиболее ответственные компоненты структуры системы резервируют. Потеря контроля над параметром означает аварийное значение этого параметра и соответствующую защитную реакцию системы;
- системы автоматизации выполняют так, чтобы они могли продолжать свое функционирование при отказах систем автоматизации более высоких уровней и/или при отказах смежных систем автоматизации на объекте;
- системы автоматизации не допускают использование в технологическом процессе аварийного (находящегося в состоянии "авария") или не готового к пуску технологического оборудования. Производится автоматическая оценка готовности к пуску основного технологического оборудования МНА/ПНА, запрет его пуска при отсутствии готовности. Автоматически блокируются пуск и работа аварийного (находящегося в состоянии "авария") технологического оборудования. Автоматически блокируется дистанционный пуск (автоматический или по командам оператора) технологического оборудования, не находящегося в автоматическом режиме управления. Технологическое оборудование, обеспечивающее защиту объекта, содержат соответствующие службы в исправном состоянии. Нормальный режим управления технологического оборудования - автоматический;
- обеспечивают защиту системы автоматизации от вмешательства в ее настройки оператора/диспетчера, за исключением изменения уставок регулирования системы автоматического регулирования. Возможность отключения защит для оператора/диспетчера исключается. При необходимости отключения защиты оформляют соответствующие письменные разрешения. Отключение защиты выполняют работники службы, обслуживающей данную систему, в соответствии с регламентными процедурами. Оператору/диспетчеру открыты только функции управления объектом МТ, защищаемым системой автоматизации;
- ошибочные с точки зрения функции автоматической защиты команды оператора/диспетчера не выполняются или выполняются, но с последующим выполнением автоматических защитных действий, предотвращающих возникновение аварии.
13.6 При выполнении алгоритма защиты система автоматизации обеспечивает контроль процесса исполнения защитных операций и повторение необходимых команд управления при прекращении их исполнения по любым причинам и наличии условий, позволяющих продолжить выполнение защиты, а также блокировать:
- включение приводов МНА/ПНА;
- открытие запорной арматуры, которая по условию функционирования защиты закрыта;
- закрытие запорной арматуры, которая по условию функционирования защиты открыта;
- включение агрегатов вспомогательных систем, которые по условию функционирования защиты отключены;
- отключение агрегатов вспомогательных систем, которые по условию функционирования защиты включены.
13.7 Для исключения возможности формирования противоречащих автоматических команд управления для одного и того же технологического оборудования в результате одновременной работы нескольких алгоритмов определяют приоритетность выполнения алгоритмов систем автоматизации.
13.8 Для любого режима управления МНА/ПНА исключены пуск и работа МНА/ПНА, если неработоспособны системы, обеспечивающие автоматическую защиту площадочного объекта МТ или данного МНА/ПНА.
13.9 Функция автоматической защиты системы автоматизации не зависит от исправности ее верхнего уровня.
13.10 Для обоснования необходимости обеспечения взрывоустойчивости операторных, зданий и сооружений, предназначенных для размещения оборудования среднего и верхнего уровня систем автоматизации и телемеханизации, используют результаты количественного статистического анализа риска взрыва и вероятностный критерий, согласно которому величина допустимой частоты воздействия взрыва на здание в течение года не превышает 10-4.
13.11 Все оборудование систем автоматизации и телемеханизации, предназначенное для эксплуатации во взрывоопасных средах, имеет взрывозащищенное исполнение согласно классификации (см. [2]) для зон соответствующего класса при соответствующей категории и группе смеси. Соответствие подтверждают сертификатом, оформленным в соответствии с действующими нормами и правилами.
13.12 Системы автоматизации и связи объектов для подключения потребителей услуг по транспортировке нефти/нефтепродуктов взаимодействуют с системами автоматизации и телемеханизации объектов МТ в объемах, необходимых для обеспечения безопасности магистрального трубопровода, единства его управления и контроля.
13.13 Системы автоматизации обеспечивают взаимодействие элементов собой подконтрольного технологического оборудования в процессе его работы таким образом, чтобы предотвращалось возникновение аварийных ситуаций на защищаемом объекте МТ, а при возникновении аварии происходила ее автоматическая локализация и, по возможности, начало ликвидации. Создание структурированных систем мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений объектов исключается.
13.14 Для обнаружения взрывоопасных концентраций паров нефти/нефтепродукта на НПС устанавливают стационарные приборы контроля довзрывоопасных концентраций непрерывного действия, обеспечивающие измерение уровня загазованности атмосферы парами углеводородов, выраженного в процентах от нижнего концентрационного предела распространения пламени.
Первичные измерительные преобразователи приборов контроля до взрывоопасных концентраций устанавливают только:
- в производственных помещениях, относящихся к классам взрывоопасных зон 1, 2 по ГОСТ 30852.9, в которых размещается оборудование, участвующее в технологическом процессе перекачки нефти/нефтепродукта по технологическим трубопроводам площадочных объектов МТ;
- на открытых площадках сливо-наливных эстакад;
- в дождеприемных колодцах защитного ограждения резервуаров.
Примечание - Вместо приборов контроля довзрывоопасных концентраций допускают применение в дождеприемных колодцах защитного ограждения резервуаров любых других контрольных приборов обнаружения нефти/нефтепродуктов.
Установка стационарных приборов контроля довзрывоопасных концентраций в иных случаях, кроме описанных в данном пункте, не требуется.
Контроль загазованности на других открытых технологических площадках осуществляют периодически переносными средствами контроля.
13.15 Системы автоматизации функционируют по централизованным алгоритмам управления и строятся как территориально распределенные системы с возможностью изменения объема контролируемого технологического оборудования при неизменной структуре программного обеспечения.
13.16 Системы автоматизации и телемеханизации выполняют на базе микропроцессорных средств (с использованием программируемых логических контроллеров на среднем уровне).
13.17 Системы автоматизации и телемеханизации обеспечивают управление технологическим оборудованием:
- на уровне операторных на НПС, с которых обеспечивают управление технологическим оборудованием данных НПС;
- на уровне диспетчерских пунктов, с которых обеспечивают управление технологическим процессом транспортировки нефти/нефтепродуктов в пределах границ технологических участков МТ и/или групп технологических объектов, входящих в зону ответственности данных диспетчерских пунктов.
13.18 Каналы связи систем автоматизации и телемеханизации резервируют. Средства телемеханизации работают одновременно по основному и резервному каналам связи в режиме нагруженного резерва. Для передачи данных в системах станционной и линейной телемеханики используют протоколы передачи данных по [3] и [4]. Допускают применение других протоколов передачи данных МЭК, стандартизованных в государствах - членах ЕАЭС. Требования к протоколам передачи данных определяются нормативными документами государств - членов ЕАЭС.
13.19 Для решения задач телемеханизации НПС используют аппаратно-программные решения параллельного опроса контроллеров станционной телемеханики серверами (контроллерами) ввода/вывода управляющего диспетчерского пункта.
13.20 Системы телемеханизации обеспечивают разграничение информационных потоков между оперативным персоналом по группам:
- технологическое оборудование объектов НПС;
- энергетическое оборудование и оборудование электрохимической защиты объектов НПС;
- оборудование технических средств охраны.
Допускается выделение информационных потоков СОУ в отдельный информационный поток.
13.21 Система автоматизации НПС взаимодействует с системой автоматизации, обеспечивающей автоматическую защиту технологического участка МТ.
13.22 Для обеспечения функционирования СОУ на узле подключения НПС или в технологических трубопроводах НПС допускается установка соответствующих средств измерения технологических параметров. Состав и места размещения средств измерений технологических параметров, необходимых для функционирования СОУ, определяются нормативными документами на СОУ государств - членов ЕАЭС.
13.23 В качестве системного времени в системах автоматизации и телемеханизации устанавливают единое время, при этом синхронизация времени проводится по эталонным сигналам времени с использованием глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС. Допускается применение приемников эталонных сигналов времени, которые могут принимать как эталонные сигналы времени ГЛОНАСС, так и эталонные сигналы времени других аналогичных спутниковых систем.
13.24 Защиты информации в системах автоматизации и телемеханизации достигают путем принятия совокупности организационных и технических мер защиты информации, направленных на блокирование (нейтрализацию) угроз безопасности информации. Защита информации в системах автоматизации и телемеханизации является составной частью работ по их созданию (модернизации), эксплуатации и выводу из эксплуатации.
13.25 В технологической сети передачи данных АСУТП исключают:
- возможность получения и отправки электронной почты внешним абонентам за пределами корпоративной почтовой системы;
- возможность получения электронной почты от пользователей корпоративной почтовой системы;
- доступ в сеть Интернет и иные публичные сети.
13.26 Информационный доступ к оборудованию среднего уровня систем автоматизации осуществляют только с верхнего уровня данной системы автоматизации или от оборудования технологической сети передачи данных уровня управления, в котором находится данная система автоматизации. Удаленный информационный доступ к технологическому оборудованию среднего уровня систем автоматизации исключают.
13.27 На уровне объектов МТ сеть АСУТП отделяют от корпоративной локальной вычислительной сети, используемой для административного управления, связи с системами управления и оптимизации производственной деятельности и доступа в сеть Интернет.
13.28 Подключение к технологической сети передачи данных АСУТП авторизованных пользователей корпоративной сети и систем автоматизации объектов потребителей услуг по транспортировке нефти/нефтепродуктов осуществляют по защищенным соединениям через сегмент демилитаризованной зоны технологической сети передачи данных АСУТП.
13.29 Не допускается автоматическое обновление операционных систем на АРМ и серверах автоматизированных систем вида АСУТП.
13.30 Все ПО технических средств в автоматизированных системах вида АСУТП исключает функции, требующие соединения с Интернетом и иными публичными или корпоративными сетями сторонних организаций, в том числе для обновления, подтверждения лицензии или активации.
13.31 Не допускается подключение каких-либо сетей и систем сторонних организаций, не требующихся для задач технологического или производственного управления системой магистральных нефтепроводов/нефтепродуктопроводов, к системам и сетям организаций магистрального трубопроводного транспорта нефти/нефтепродуктов, используемым для:
- административного управления;
- связи с системами управления и оптимизации производственной деятельности;
- связи с автоматизированными системами вида АСУТП.
13.32 ПО, применяемое в системах автоматизации и телемеханизации НПС, подразделяют на системное, прикладное, инструментальное.
13.33 Применяемое системное ПО создают на базе лицензионной операционной системы или операционной системы "с открытым кодом".
13.34 Системное ПО обеспечивает возможность изменения конфигурации системы.
13.35 Прикладное ПО выполняют открытым для модернизации, комплектуют листингами программ и описанием на языке государства, на территории которого расположена НПС.
13.36 Прикладное ПО создают по модульному принципу.
13.37 Ввод в эксплуатацию на НПС систем и средств автоматизации и телемеханизации допускается только при наличии на них действующей разрешительной документации и их соответствии требованиям национальных стандартов государств - членов ЕАЭС, на территории которых расположены НПС.
13.38 Технические средства, применяемые в системах автоматизации и телемеханизации НПС, а также системы в целом комплектуют набором эксплуатационной документации на государственном языке государства, на территории которого расположена НПС, и сопровождают услугами технической поддержки, предоставляемыми предприятиями-изготовителями (поставщиками, интеграторами) по запросу.
13.39 Однотипные технические средства, применяемые в системах автоматизации и телемеханизации, взаимозаменяемы, т.е. любое функционально законченное техническое средство (изделие) допускает его замену изделием того же типа без каких-либо конструктивных изменений или регулировок в других компонентах оборудования системы (кроме случаев, специально оговоренных в технической документации на изделие).
13.40 Качество электрической энергии для электроснабжения систем автоматизации и телемеханизации обеспечивают согласно требованиям ГОСТ 32144. Оборудование систем автоматизации и телемеханизации НПС (кроме принтеров) относится к электрическим приемникам особой группы I категории надежности электроснабжения, не допускающей перерыва электропитания.
13.41 В системах автоматизации и телемеханизации НПС используют схемы, элементы и оборудование, не требующие подключения к отдельному контуру функционального заземления.
13.42 Системы автоматизации и телемеханизации, находящиеся в эксплуатации, должны соответствовать требованиям проектной документации, по которой они были построены.
13.43 На НПС допускаются к применению только системы автоматизации и телемеханизации, а также их компоненты (в том числе иностранного производства), в технической документации которых указан их срок службы. После достижения установленного срока дальнейшая эксплуатация систем без проведения процедур по продлению срока безопасной эксплуатации не допускается.
13.44 Прокладку кабелей систем автоматизации и телемеханизации по территории и помещениям НПС выполняют в системе металлических кабельных коробов (выполняют из прямых и фасонных секций кабельных коробов) с учетом требований 11.3. Кабели прокладывают целыми строительными длинами.
13.45 В системах автоматизации и телемеханизации применяют экранированные кабели (в том числе кабели питания). Используемые кабели по стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам соответствуют требованиям ГОСТ 15150, ГОСТ 15543.1. Выбор конкретных марок и типов проводов и кабелей систем автоматизации и телемеханизации выполняют с учетом требований заводов - изготовителей оборудования, ГОСТ IEC 60079-14 и ГОСТ 31565. Применение кабелей с алюминиевыми жилами не допускается. Применение кабелей с горючей полиэтиленовой изоляцией не допускается.
13.46 От исполнительных механизмов до систем автоматизации и телемеханизации (в том числе на участке между исполнительным механизмом и помещением, в котором располагается коммутационная аппаратура) применяют только экранированные контрольные кабели. Экранирующую оплетку кабеля заземляют в одной точке, обеспечивая непрерывность цепи заземления экрана кабеля на всем протяжении кабельной проводки.
13.47 При прокладке и монтаже проводов и кабелей систем автоматизации и телемеханизации соблюдают правила разделения цепей в зависимости от их назначения. Контрольные кабели систем автоматизации и телемеханизации прокладывают отдельно от силовых кабелей.