Оценка быстродействия системы противоаварийной автоматической защиты
Введение. Системы противоаварийной защиты (СПАЗ) являются обязательным элементом современных автоматизированных систем управлением пожаровзрывоопасным технологическим процессом. От их своевременного срабатывания зависит защита персонала, технологического оборудования и окружающей среды. Поэтому методика количественной оценки быстродействия СПАЗ при проектировании и анализе представляет несомненный практический интерес Цели и задачи. Целью является разработка алгоритма и методики количественной оценки времени срабатывания системы защиты в предаварийном режиме работы технологического объекта. Задачи включают формирование математических моделей для расчёта временны́х параметров элементов, составляющих СПАЗ. Методы. Использованы методы математического анализа и моделирования систем противоаварийной защиты. Результаты и обсуждение. Рассмотрены функции СПАЗ и нормативные требования к их быстродействию в зависимости от их класса безопасности опасных производственных объектов. Рассмотрен обобщённый алгоритм формирования СПАЗ с учётом требований к её быстродействию. На примере типовой структура СПАЗ получено выражение для времени задержки при выполнении ей функций аварийной сигнализации и срабатывания автоматических запорных и отсекающих устройств. По данным технических источников приведены примерные временны́е параметры элементов СПАЗ. Рассмотрена методика количественной оценки времени срабатывания на примере СПАЗ, предназначенной для обнаружения загазованности производственного помещения вследствие разгерметизации технологического оборудования, формирования сигналов управления при достижении концентрации горючих газов установленного довзрывоопасного уровня, включение сигнализации, а также срабатывание клапанов, перекрывающих доступ горючего газа на технологический объект. Определены математические выражения для расчёта параметров, которые позволяют оценить общее время срабатывания СПАЗ и её соответствие условию безопасности для нормативно установленного времени. Выводы. Рассмотренная методика может быть использована на практике для предварительной оценки быстродействия срабатывания противоаварийной защиты, а также в учебном процессе для проведения практических и лабораторных работ при изучении систем производственной автоматики для предотвращения пожара и взрыва.