LNG 수신소 FGS 시스템 요구사항

현재 일부 수신소의 ESD와 FGS는 동일한 시스템이므로, 관련 규격에 부합하지 않을 것입니다

화재 및 가스 감지를 위한 안전 관리 시스템인 화기 시스템은, 화학 공장 현장의 소화 버튼, 연기, 불꽃, 가연성 가스, 유독 가스의 감지 신호를 수집한 후 소프트웨어 로직을 통해 경보등, 경보벨, 웨트밸브, 폼밸브는 물론 에어컨 시스템의 신선공기 유입밸브 등을 제어합니다.화재 감지 시스템은 현장 감지 소자, 논리 제어기, 실행 소자, 아날로그 경보판 및 무정전 전원으로 구성되며, 건물 화재 경보판과 에어컨 시스템의 공용 경보 기능도 포함한다.FGS 시스템에 시스템 기능 장애, 전력 공급 장애 및 검출 회로 장애가 발생할 경우, 장애 경보가 울리는 것 외에는 검출 경보나 소방 밸브가 작동하지 않습니다.따라서 FGS 시스템에서는 전체 장치가 비장애 안전 모드로 정의됩니다.

액화천연가스 수용소 공학 설계 규범 10.1.7 화재 및 가연성 가스 감시 시스템은 수용소의 설비 구역 내에서 발생하는 화재, 가연성 가스, 그리고 액화천연가스의 누출 상황을 감시할 수 있어야 합니다. 또한 화재가 발생했을 때에는 생산 장비를 분리하고 소방 장비를 작동시키는 기능도 수행해야 합니다. 10.1.8 화재 및 가연성 가스 감시 시스템은 공정 제어 시스템 및 안전 계측 시스템과는 별도로 설치되며, 그 안전 등급은 안전 계측 시스템 이상이어야 합니다. 프로그래밍 가능한 컨트롤러를 사용할 경우에는 비장애 안전형으로 설계되어야 합니다.

액화천연가스 수용소 공학 설계 규범 10.1.7 화재 및 가연성 가스 감시 시스템은 수용소의 설비 구역 내에서 발생하는 화재, 가연성 가스, 그리고 액화천연가스의 누출 상황을 감시할 수 있어야 합니다. 또한 화재가 발생했을 때에는 생산 장비를 분리하고 소방 장비를 작동시키는 기능도 수행해야 합니다. 10.1.8 화재 및 가연성 가스 감시 시스템은 공정 제어 시스템 및 안전 계측 시스템과는 별도로 설치되며, 그 안전 등급은 안전 계측 시스템 이상이어야 합니다. 프로그래밍 가능한 컨트롤러를 사용할 경우에는 비장애 안전형으로 설계되어야 합니다.

FGS 구조 요구사항에 따르면, FGS는 안전 시스템으로서 시스템의 신뢰성과 가용성을 고려해야 하므로, 반드시 중복 구조를 채택해야 합니다.각 장치 구역에는 독립적인 FGS 시스템이 설치되어 있으며, 중복된 직렬 통신을 통해 해당 DCS와 연동됩니다. 또한 알람 신호는 각 제어실 내의 아날로그 알람 패널로 전송됩니다.각 FGS에는 중복된 이더넷 인터페이스가 장착되어 있으며, 광섬유를 통해 중복된 FGS 중앙 스위치에 연결됩니다.회사의 긴급 대응 센터와 소방대에 설치된 HMI 상위 컴퓨터는 이더넷을 통해 각 FGS 시스템과 통신하며, 각각의 센서들의 경보 상태를 실시간으로 표시합니다. 이를 통해 전체 공장을 중앙에서 모니터링함으로써, 긴급 상황에 빠르고 효과적으로 대응할 수 있습니다

FGS 입력/출력 회로 처리: 아날로그 입력의 경우, 가스 감지기의 출력 신호는 4~20mA이며, 이 신호는 시스템의 아날로그 입력 카드에 직접 연결되어 DCS와 통신함으로써 장치의 중요한 구역에서의 가연성 가스나 유독 가스의 농도를 실시간으로 모니터링할 수 있습니다.동시에 논리부에서 가스 농도 초과 경보, 단락 및 순간적 단락 경보, 그리고 검증 상태 표시를 구현합니다. 2. 디지털 신호 입력: FGS 시스템은 비고장안전 모드이므로, 수동 경보, 연기 감지기, 온도 감지기, 압력 스위치, 유량 스위치 등과 같은 시스템 내의 접점 신호들은 정상 상태에서는 모두 열린 상태이며, 경보 발생 시에만 닫히게 됩니다.위에서 언급한 접점 신호가 필요할 때 정상적으로 작동하도록 하기 위해, 시스템은 접점 입력을 처리하기 위해 SDI(Supervised Digital Input) 회로 구조를 사용합니다. 즉, 접점 스위치와 특정 저항값을 가진 저항을 직렬 또는 병렬로 연결한 후 이를 아날로그 입력 카드에 연결하는 것입니다.그런 다음 논리적으로 입력 전류를 판단하여 회로의 정상, 경보, 단락 및 개방 상태를 판별하고, 이에 맞는 경보 정보를 제공합니다. 3, 디지털 출력: FGS의 DO 출력에는 알람등, 알람벨, 솔레노이드 밸브 등이 포함됩니다. 정상적인 상태에서는 위와 같은 장치들은 전원이 공급되지 않은 상태입니다. 필요할 때 이러한 장치들이 정상적으로 작동할 수 있도록 하기 위해, 시스템은 SDO(Supervised Digital Output) 카드를 사용하여 해당 장치들을 제어합니다.SDO 카드는 출력 회로를 지속적으로 검사하여 회로가 정상 상태인지 확인할 수 있습니다. 만약 출력 회로에 문제가 발생하면, 해당 시스템에서 경보가 울리고, 문제가 발생한 회로도 함께 표시됩니다.

FGS 전원 시스템은 이중 전원 공급 방식을 채택하고 있으며, 하나는 공장의 UPS 시스템에서, 다른 하나는 UPS가 아닌 곳에서 전력이 공급됩니다.동시에 FGS 시스템에는 독립적인 24시간용 예비 배터리가 장착되어 있어, 공장 전체의 전력 공급이 중단되더라도 FGS 시스템이 최소 24시간 동안 공장의 안전을 위한 경보 및 보호 기능을 수행할 수 있습니다.

FGS 시스템 알람은 포괄적인 시스템 장애 자가 진단 기능을 제공하며, 뛰어난 오류 견뎀력을 갖추고 있습니다.시스템의 모든 고장, 예를 들어 시스템 고장, 전력 공급 장애, 회로 고장, 캐비닛 온도 경보 등은 각 제어실에 있는 아날로그 경보판에 즉시 표시되며, 소리와 빛으로도 경보가 발생합니다.완벽한 자가진단 및 고장 경보 기능은 FGS 시스템이 지속적으로 장치의 안전을 보장할 수 있도록 해줍니다.

위는 FGS 시스템의 일반적인 요구사항입니다. 의견을 남겨주시면 감사하겠습니다

안전감독총국 제3116호 **안전감독총국의 화학공정 안전 계측 시스템 관리 강화에 관한 지침: 제11조, FGS 시스템은 독립적인 기본 제어 시스템이어야 한다**