13.2 自动控制

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民用爆炸物品工程设计安全标准 GB50089-2018

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13.2.1 自动控制系统由传感器、隔离变送器、摄像机、二次仪表现场监控器、执行机构（包括报警器等）、视频处理设备、计算机、传输接口、电源、线缆、其他必要设备和软件等组成。系统设计应符合下列规定：

1 硬件设备应采用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应具有实用性和灵活性；

2 操作系统、数据库和编程语言等软件和开发工具应选择通用、开放、可靠、成熟、界面友好、易维护和易操作的主流产品，控制程序、控制算法、逻辑控制和通信等应用软件应保证其功能齐全、稳定、可靠并带有详细的汉字使用帮助和操作指南。

13.2.2 生产线的全过程自动控制系统应设置生产线安全监控系统，并应配备智能化、信息化数据处理和管理单元以及网络传输接口。

13.2.3 自动控制系统应具备实时监控工艺过程参数和安全相关参数，故障自诊断报警和处置，联动控制以及自动记录等功能，并应符合下列规定：

1 生产过程中，当工艺参数、安全相关参数超过某一限值能引起爆炸、燃烧等危险时，应根据要求设置反映上述参数变化的信号报警系统、自动停机、消防雨淋等安全联锁装置；安全联锁控制

系统应设置自动工作制和手动工作制；

2 生产过程中，当突然发生停气、停汽、停水、停电引起爆炸燃烧危险时，应设反映其参数的预警信号或自动联锁控制装置；

3 对开、停车有顺序要求的生产过程应设置联锁控制装置。

13.2.4 自动控制系统的设置尚应符合下列规定：

1 安全相关参数异常时，故障自动诊断系统应立刻做出反应并报警、保护，提供原因分析和处置建议，并应及时识别错误报警信号；

2 对0类专用设备用电动机的启动次数和启动间隔时间应具有安全预警和保护措施；

3 应对生产运行状况、自动报警信息进行记录；

4 存储信息的保存时间不应少于90d；

5 应具有报表、打印、数据备份、人机对话、管理与设置等功能；

6 发生紧急情况时应手动和自动控制全线停机。

13.2.5 接触物料的信号采集设备，应选择与工艺介质相容的材质和选用灵敏度、可靠性满足工艺要求的设备，其安装位置应保证采集信号的准确和安全。

13.2.6 自动控制系统应设置UPS应急电源，供电时间不应少于0.5h。

13.2.7 自动控制系统中执行机构的形式及调节器正反作用的选择，应使组成的自动控制系统在突然停电、停气时，满足安全要求。

13.2.8 电气危险场所内的控制或检测信号线路设置应符合下列规定：

1 采用额定电压不低于工作电压的阻燃铜芯绝缘电线和电缆、其芯线截面选择应符合本标准表12.3.5的规定；当采用多芯电缆时，其芯线截面不宜小于1.0m㎡；

2 敷设在F0类、F1类电气危险场所的控制或检测信号电缆宜采用铠装电缆。当采用非铠装电缆或电线敷设时，应穿镀锌焊接钢管保护或沿金属封闭式桥架敷设；

3 仪表、接线盒（箱）、分线盒（箱）等进出孔的密封应符合防爆要求；

4 本质安全线路的长度和敷设形式应符合本质安全型仪表和关联电气设备的本质安全特性要求。

13.2.9 引入危险性建筑物的自动控制系统线路应埋地敷设。当采用铠装电缆时，电缆的金属层、屏蔽层在进入建筑物处应接地。当电缆采用穿钢管敷设时，钢管两端及在进入建筑物处应接地。

电缆在进出建筑物处应设置电涌保护器（SPD）。

13.2.10 自动控制系统的接地应符合本标准第12.7节的规定。对接地有特殊要求的仪表和计算机等，应按制造厂要求进行接地设计。

13.2.11 自动控制系统的设计除应符合本标准本节的规定外，尚应符合现行国家标准《工业自动化仪表用气源压力范围和质量》GB 4830、《自动化仪表工程施工及验收规范》GB 50093的规定。

13.2.12 控制室的设置应符合下列规定：

1 1.1级厂房设置有人值班的控制室时，应嵌入防护土堤外侧或布置在防护屏障外符合内部距离要求的位置。

2 1.2级、1.3级、1.4级厂房内附建控制室时，应符合下列规定：

1）控制室与危险工作间的隔墙应为非燃烧体密实墙；

2）隔墙上不应设门窗与危险工作间相通；
3）控制室的门应通向室外或非危险场所；

4）与控制室无关的管线不应通过控制室。

3 控制室应远离振动源和具有强电磁干扰的环境。

条文说明

13.2.1 本条为自动控制系统硬件、软件的通用设计要求，属于新增。

13.2.3 本条为强制性条文，必须严格执行。

1 民用爆炸物品生产过程中，如果发生超温、超压、超液位等工艺参数异常，或发生冷却水断流、乳化机电流增大、乳化机轴(径)向位移增大等安全参数异常时，自动控制系统不能及时地发出报警信号以警示控制人员采取应急措施和采取自动停机、联动消防雨淋等措施，将引起火炸药燃烧爆炸事故的发生和扩大，造成重大的人身伤亡和财产损失。根据近年来多起重大事故的教训，作出本规定。

2、3 自动控制系统所用的气源、电源、热(冷)源等突然停止供应，以及设备启动和停止的先后顺序错误会引起燃烧爆炸时，将造成人身伤亡和财产损失事故。

13.2.4 本条说明如下：

2 本款为新增条文。对0类专用设备用电动机的启动次数和启动间隔时间进行信号报警和安全保护的要求，是吸取近期民用爆炸物品行业爆炸事故的深刻教训而确定的，将电动机运行规程或制造厂的相关规定纳入自动控制系统中，从技术上实现预防人为因素造成事故的措施。

13.2.7 本条是强制性条文，必须严格执行。本条是自动控制系统安全设计的基本要求，对调节系统中的执行机构和调节器选型做出规定。例如，有一用于物料烘干的温度调节系统，加热介质为蒸汽或热风，即调节系统通过改变蒸汽或热风量来保证物料烘干温度在规定范围内。对于这样的温度调节系统，其调节器应选用“反作用”形式的，调节阀的执行机构应选“气(电)开”，当突然停汽或停电时阀门关闭，即切断蒸汽或热风，保证温度不升高，不会发生危险事故。

13.2.8 从控制室到现场仪表的信号线，具有一定的分布电容和电感，储有一定的能量。对于本质安全线路，为了限制它们的储能，确保整个回路的安全火花性能，因此本安仪表制造厂对信号线的分布电容和分布电感有一定的限制，一般在其仪表使用说明书中提出它们的最大允许值。因此在进行工程设计时，为使线路的分布电容和分布电感不超过仪表使用说明书中规定的数值，应从本质安全线路的敷设长度上来满足其规定。

13.2.9 为防止高电位引入危险性建筑物。

13.2.12 本条规定了控制室设置的要求，以保证监控人员和控制设备的安全。

1 1.1级厂房设置有人值班的控制室时，原规范中规定宜嵌入防护屏障外侧，修订后为1.1级厂房服务的控制室应嵌入防护土堤外侧或选择符合标准规定的外部距离处建造，目的是保证人员、监控设施安全，在危险品厂房发生事故时不会被波及而受伤害。

2 控制室内一般安装非防爆电气设备仪器及仪表，为防止火炸药及其粉尘进入控制室引起燃烧爆炸事故，因此，要求控制室采用非燃烧体密实墙与电气危险场所隔开，门应通向安全场所。

3 控制室一般安装有自动控制系统、监控系统、电子仪器、仪表、工控机及计算机等设备，为保证电子仪器设备正常运行，控制室应布置在无振动源和电磁干扰的环境。

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