Thực hiện Fire and Gas Mapping

Dịch vụ nghiên cứu lập bản đồ F&G từ MEC

rước khi phát hành tiêu chuẩn dựa trên rủi ro cho việc thiết kế Hệ thống chữa cháy và khí đốt (Fire & Gas) vào năm 2010, các thiết kế được thực hiện theo truyền thống bằng cách sử dụng các quy tắc,  phỏng đoán và kinh nghiệm. Tuy nhiên, họ thường mắc phải một lỗ hổng chính là hệ thống F&G thường không thể phát hiện ra các mối nguy do không đủ số lượng đầu dò hoặc xác định vị trí kém do thiếu các phương pháp logic và khoa học để đánh giá phạm vi bao phủ của các đầu dò.

Năm 2010, Hiệp hội Tự động hóa Quốc tế Quốc tế đã phát hành hướng dẫn kỹ thuật số ISA-TR84.00.07-2010 “Hướng dẫn Đánh giá Hiệu quả Hệ thống Khí đốt, Khí Cháy và Khí Độc” để hướng dẫn triển khai hệ thống F&G. Báo cáo kỹ thuật ISA cung cấp các hướng dẫn về thiết kế hệ thống F&G trong các khu vực công nghệ phù hợp với các nguyên tắc được đưa ra trong tiêu chuẩn IEC 61511. Các phương pháp này dựa trên rủi ro và được sử dụng để xác định và kiểm tra các thông số yêu cầu về hiệu suất phát hiện khí, lửa (phạm vi bao phủ của đầu dò và độ tin cậy) của hệ thống F&G.

Nghiên cứu lập bản đồ 3D cho hệ thống Fire & Gas (Mapping) sử dụng  Phần mềm lập mô hình 3D cho đến nay là một cách khoa học và hợp lý nhất để xác định vị trí các đầu dò nhằm đảm bảo rằng sự bố trí các đầu dò F&G đảm bảo đáp ứng các yêu cầu hiệu suất hệ thống F&G của công ty. Nghiên cứu lập bản đồ cho hệ thống Fire & Gas sẽ đánh giá, so sánh độ phủ đầu dò đạt được so với các thông số độ phủ yêu cầu.

 

Lợi ích của khách hàng

Hệ thống F&G thường được trang bị để giảm mức độ nghiêm trọng của hậu quả do tai nạn gây ra. Hiệu quả của hệ thống F&G trong việc phát hiện rò rỉ khí đốt và cháy nổ là một trong những yếu tố quan trọng nhất để ngăn ngừa hậu quả nghiêm trọng thông qua việc tạo ra các cảnh báo, hành động ngăn chặn, dừng nhà máy và các hoạt động khẩn cấp khác.

Nghiên cứu lập bản đồ F&G thường được thực hiện để đảm bảo thiết kế và triển khai Hệ thống F&G một cách hiệu quả và thực sự đóng vai trò quan trọng để ngăn ngừa những hậu quả nghiêm trọng từ sự kiện nguy hiểm ban đầu như rò rỉ và tràn khí dễ cháy. Nếu các đầu dò F&G được đặt đúng vị trí, thì:

  • Giúp đảm bảo rò rỉ khí gas và phát hiện cháy ở giai đoạn sớm.
  • Với hiệu suất cao của vùng bao phủ các đầu dò khí độc, khí dễ cháy và hệ thống phát hiện lửa như một lớp bảo vệ an toàn, rủi ro cháy nổ, tai nạn khí độc được giảm đáng kể xuống mức thấp nhất có thể một cách hợp lý (ALARP).
  • Giảm chi phí dự án bằng cách tối ưu hóa số lượng đầu dò.

 

Khi nào cần Nghiên cứu Lập bản đồ F&G?

Thông thường, nghiên cứu lập bản đồ F&G nên được tiến hành ở các giai đoạn sau:

  • Giai đoạn thiết kế FEED như một yêu cầu cơ bản đối với hệ thống F&G.
  • Giai đoạn thiết kế chi tiết sau khi tất cả các mô hình 3D của thiết bị và cấu trúc xây dựng được bố trí rõ ràng để đảm bảo rằng các mục tiêu bao phủ của các đầu dò được đáp ứng được yêu cầu đặt ra.
  • Trong quá trình vận hành bình thường: theo thông lệ trên thế giới, nghiên cứu lập bản đồ F&G nên được thực hiện sau mỗi 5 năm hoặc khi các thay đổi hoặc sửa đổi được áp dụng cho các nhà máy, công trình. Việc kiểm tra bản đồ F&G sẽ xác nhận xem vị trí của máy dò F&G hiện tại có phù hợp để hoạt động an toàn hay không. Nếu không, các khuyến nghị sẽ được cung cấp để cải thiện hiệu suất của hệ thống F&G.

Phương pháp của chúng tôi

Tùy thuộc vào các yêu cầu của khách hàng, MEC có thể thực hiện cả lập bản đồ F&G theo khu vực địa hình và tình huống rò rỉ.

  • Lập bản đồ F&G theo khu vực địa lý - là phương pháp bố trí đầu dò theo tính toán thể tích bao phủ 3D trong một khu vực công nghệ có địa hình nhất định.
  • Lập bản đồ F&G dựa trên kịch bản - là phương pháp bố trí đầu dò theo các vùng phân tán khí được xác định theo quá trình phân tích các kịch bản phun, tràn và rò rỉ khí độc, khí dễ cháy ra môi trường xung quanh.

Chúng tôi bắt đầu nghiên cứu lập bản đồ F&G với việc xem xét các tài liệu thiết kế sẵn có như triết lý triển khai hệ thống F&G và đặc tả kỹ thuật vê yêu cầu hiệu suất của hệ thống F&G, thông tin an toàn công nghệ, bản vẽ bố trí thiết bị, Mô hình 3D cho nhà máy, bảng thông số của các đầu dò... cần thiết cho quá trình nghiên cứu.

Tùy thuộc vào sự lựa chọn của khách hàng giữa phương pháp dựa trên kịch bản hoặc dựa trên khu vực địa lý, dịch vụ nghiên cứu lập bản đồ F&G của MEC sẽ được triển khai như sau:

Các bước nghiên cứu lập bản đồ F&G dựa trên khu vực địa lý:

Bước 1: Xem lại triết lý của hệ thống F&G nếu nó.
Bước 2: Xác định các Zone của hệ thống F&G
Bước 3: Xem xét các yêu cầu về độ phủ, độ tin cậy của hệ thống F&G theo yêu cầu của khách hàng. Nếu các yêu cầu mục tiêu chưa có thì tùy thuộc vào lựa chọn của khách hàng, MEC sẽ đề xuất bổ sung dịch vụ xác định mục tiêu hiệu suất F&G cho khách hàng hoặc sẽ giả định thông số mục tiêu thiết kế dựa trên các thông lệ trong công nghiệp.
Bước 4: Định nghĩa vùng con để nhắm mục tiêu bao phủ các thiết bị quan trọng;
Bước 5: Đánh giá việc bố trí đầu dò bằng phần mềm mô phỏng Detect3D;
Bước 6: Tối ưu hóa số lượng và bố trí đầu dò (mục tiêu vùng phủ đạt được với số lượng đầu dò tối thiểu) bằng cách sử dụng phần mềm mô phỏng Detect3D;
Bước 7: Sửa đổi cách sắp xếp máy đầu theo bước 6.
Bước 8: Lập và gửi cho khách hàng báo cáo nghiên cứu lập bản đồ F&G.

Các bước nghiên cứu lập bản đồ F&G dựa trên kịch bản rò rỉ:

Bước 1: Xem lại triết lý của hệ thống F&G nếu nó.
Bước 2: Xác định các Zone của hệ thống F&G
Bước 3: Xem xét các yêu cầu về độ phủ, độ tin cậy của hệ thống F&G theo yêu cầu của khách hàng. Nếu các yêu cầu mục tiêu chưa có thì tùy thuộc vào lựa chọn của khách hàng, MEC sẽ đề xuất bổ sung dịch vụ xác định mục tiêu hiệu suất F&G cho khách hàng hoặc sẽ giả định thông số mục tiêu thiết kế dựa trên các thông lệ trong công nghiệp.

Bước 4: Xác định các tình huống rò rỉ

Bước 5: Xác định vùng phân tác khí rò rỉ bằng phần mềm mô phỏng động học chất lưu CFD, in:Flux

Bước 6: Đánh giá việc bố trí đầu dò bằng phần mềm mô phỏng Detect3D;
Bước 7: Tối ưu hóa số lượng và bố trí đầu dò (mục tiêu vùng phủ đạt được với số lượng đầu dò tối thiểu) bằng cách sử dụng phần mềm mô phỏng Detect3D;
Bước 8: Sửa đổi cách sắp xếp máy đầu theo bước 6.
Bước 9: Lập và gửi cho khách hàng báo cáo nghiên cứu lập bản đồ F&G.

Các phần mềm mô phỏng 3 chiều Detect3D và in:Flux 3D sẽ được sử dụng để thực hiện nghiên cứu lập bản đồ F&G nhằm mô phỏng quá trình phân tán và phát hiện có tính đến sự cản trở của thiết bị, cấu trúc trong zone cần bảo vệ.

Tại sao lại lựa chọn dịch vụ của MEC?

Chúng tôi là các chuyên gia về An toàn Chức năng được chứng nhận bởi EXIDA và chuyên gia tự động hóa được chứng nhận bởi ISA với nhiều năm kinh nghiệm về thiết kế hệ thống F&G.
Chúng tôi hiểu biết các quy định, tiêu chuẩn quốc tế cũng như trong nước và văn hóa địa phương.
Hiểu biết sâu rộng về về kỹ thuật an toàn chức năng và cơ sở dữ liệu an toàn công nghệ, mang lại cho chúng tôi kiến thức chuyên môn độc đáo trên thị trường.