Kenttälaitteiden käytettävyys turva-automaatiojärjestelmässä

Abstract

Opinnäytetyön toimeksiantajana oli Kotkamills Oy. Kotkamillsin voimalaitoksella on käynnissä järjestelmäuusinta ja tulevaisuudessa toteutettavassa kolmannessa vaiheessa on tarkoitus lisätä kombi- ja soodakattilalle turva-automaatiojärjestelmä. Turva-automaatiojärjestelmä asettaa tietyt vaatimukset kenttälaitteille.

Työssä selvitettiin, mitkä nykyisistä kenttälaitteista eivät täytä vaadittua turvallisuuden eheystasoa, ja mitä niiden uusinta maksaa. Uusittavien laitteiden kustannusarvio tuli saada valmiiksi syyskuun 2020 loppuun mennessä, jotta projekti voitiin budjetoida seuraavalle vuodelle. Työssä perehdyttiin myös turva-automaatiojärjestelmän asettamiin vaatimuksiin, riskienarviointiin, turvallisuuden eheystason määrittämiseen riskigraafin avulla, vaara- ja riskianalyyseihin sekä poikkeamatarkasteluun.

Työn lähtöaineistona käytettiin Pöyryn ja Kotkamillsin yhteistyössä laatimaa vaara- ja riskianalyysiä sekä vaatimusmäärittelyä. Näistä dokumenteista poimittiin jokaisen turva-automaatiojärjestelmään tulevan kohteen positio. Ongelmaksi ilmeni osittain vanhentuneet kenttäkuvat näistä kohteista, joten jokaisen laitteen tiedot täytyi varmistaa kentältä. Kun kaikki laitetiedot oli varmistettu kentältä, aloitettiin turvallisuuden eheystason selvitys. Tarvittavat tiedot saatiin laitteen valmistajalta tai toimittajalta. Uusittavia laitteita löytyi 80 kappaletta.

This thesis was commissioned by Kotkamills Oy. The Kotkamills power plant is going through a system renewal and in the upcoming third phase, a safety automation system will be added into the combined cycle power plant and soda recovery boiler. The safety automation system sets specific requirements for the field devices.

The aim of this thesis was to investigate, which of the existing field devices did not meet the required safety integrity level and what the price of their renewal is. The estimated cost of the field devices had to be completed by the end of September 2020 for the third phase of the project to be budgeted for next year. In addition, this thesis also studied the requirements set by the safety automation system, risk assessment, determining the safety integrity level with risk graph, hazard and risk analyses, and hazard and operability study.

The material for this thesis was the hazard and risk analysis and requirement specification made by Pöyry and Kotkamills. From these documents, the position of each field device in the safety automation system was collected. The problem was that some of the field schematics were outdated and thus the information of each field device had to be verified from the field. The safety integrity level investigation was initiated after all device information was verified. The required information was obtained from the device supplier or manufacturer. 80 devices were found that had to be renewed.