JIS B 8415-3:2020 工業用燃焼炉の安全通則―第３部：プロテクティブシステム | ページ 4

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    ればならない。製品安全マニュアルは,保全点検頻度の要求事項を含む。
c)   IS B 8415の他の部で規定している全ての機能安全の要求事項は,JIS C 0508(全ての部),JIS B 9961,
    JIS C 0511(全ての部)又はJIS B 9705-1に従って,その必要性に応じて評価しなければならない。
    また,それらは各々の機能別に要求されるSILを構築しなければならない。自動バーナコントロール,
    弁の閉止確認,空燃比制御などのような安全関連システムの安全機能は,関連する製品規格の要求事
    項の意図を満足しなければならない。
      注記 方法Dの拡張リスクアセスメントは,JIS B 8415(全ての部)の安全要求事項よりも優先さ
            せることが可能である。方法Dの下での拡張リスクアセスメントの性質によって,全体的な
            安全性は,低減されることなく,この規格の意図する要求事項を満たすか,又はそれを上回
            る。
d) 各要素間の接続は,ハードワイヤリング,安全バス経由又はソフトウェア接続経由のいずれかを使用
    しなければならない。
e) ハードワイヤリングは,附属書Fに従わなければならない。
    注記 SIL/PL認証における適合確認及び妥当性確認は,通常,公認機関,国家認定試験所又はJIS Q
          17025に適合する組織によって行われる。
                                 図7−方法Dのハードウェア構成
4.2.5  方法A,方法B及び方法Cの論理処理部として使用できる装置
4.2.5.1  一般事項
  4.2.5.2,4.2.5.3,4.2.5.4,4.2.5.5及び4.2.5.6による制御回路及び操作回路で構成された装置は,関連製品
規格に規定する機器で構成された論理処理部と同等な装置として扱うことが可能である。この論理処理部
は,方法A,方法B及び方法Cにおいて適用が可能である。
4.2.5.2  一般要求事項
  一般要求事項は,次による。
a) 装置の構成部品は,その構造,性能及び特性が,意図する使用期間中に機械的・化学的・熱的に耐え

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    なければならない。
b) 装置は,全作動圧力,周囲温度0 ℃40 ℃,及び供給電圧変動範囲±10 %において正しく動作しな
    ければならない。ただし,上記とは異なる環境に設置,使用される機器は,適切な機器を選定しなけ
    ればならない。また,周囲温度が機器の最高使用温度を超える場合には,冷却装置又は熱遮断装置を
    用いて機器温度が上昇しない環境を整える。
c) 圧力の加わる制御部品は,安全に関わる変形を生じる機械的応力及び熱的応力に耐えなければならな
    い。
d) 装置は,工業炉設備及び燃焼機器の放熱による影響並びに誤動作から防護しなければならない。
e) 装置は,安全に操作でき,かつ,その操作結果が安全でない動作となることに対して防護しなければ
    ならない。
f)  燃焼安全制御装置の作動用動力源の遮断,又は電気配線の断線などが発生する場合,直ちに燃料を遮
    断する機構を設ける。
g) 安全上の故障及び安全装置によって工業炉設備が停止した場合,通常状態に復帰する場合に,異常原
    因を除去し,安全確認の上,起動スイッチによって再起動するものし,自動的に再起動してはならな
    い。
h) 安全装置は,容易にその機能を失わせることが可能であってはならない。また,安全装置を取り外し
    て,又は機能をバイパスして使用してはならない。
i)  安全機能の点検の手法及び頻度は,附属書JAに基づいて作成することが望ましい。
j)  構成部品の不具合による影響を設計段階で検討しておかなければならない。制御部品の不具合が起こ
    っても,危険な状態にならないように制御システムを構築しなければならない。
4.2.5.3  制御回路及び操作回路
  制御回路及び操作回路は,リスクアセスメントに基づく本質的安全設計方策を講じなければならず,か
つ,次による。
a) インターロックとしての全ての接点は,自動遮断弁の保持回路に直列に設置しなければならない。
b) 全ての遮断接点は,電源の非接地側としなければならない。また,必要に応じて漏電ブレーカ,接点
    両切化などの漏電対策を実施しなければならない。
c) 制御操作回路は,異常の場合に必要に応じ,点灯,警報音などで速やかに警報を発しなければならな
    い。
d) 点火安全時間の機能は,独立したタイマ回路及び診断回路で構成しなければならない。
4.2.5.4  操作盤など
  制御盤及び操作盤は,次による。
a) 操作盤などのスイッチは,操作手順の順序に従って配列し,操炉作業者の誤操作を防止する。
b) 周囲温度が許容温度以下の場所で,かつ,爆発,高温物の接触,落下物などによって損傷を受けない
    場所に設置する。
c) 容易に点検できる構造とする。
4.2.5.5  中継リレー
  燃焼安全回路のインターロックに使用する安全装置の接点は,中継リレーを介してはならない。ただし,
次の場合には,中継リレーを使用してもよいが,中継リレーを自動遮断弁ごとに設置するか,又は起動時
及び点火時に自動遮断弁の閉確認スイッチによってインターロックをとるなどして,中継リレーの誤動作,
又は接点融着に対する防護措置を講じる。

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a) 負荷が安全装置の接点容量を超えている場合
b) 電源遮断時に安全状態に復帰するために必要な場合
c) 安全回路論理機能が必要な場合
4.2.5.6  プログラマブルコントローラ(PLC)
  プロテクティブシステムにプログラマブルコントローラ(PLC)を使用する場合は,次のa)又はb)のい
ずれかによる。
a) 4.2.3に適合しなければならない。
b) 次の1)8)に適合しなければならない。
  1) 安全PLCを使用しない場合,ソフトウェアだけによる燃焼安全のインターロックを構成してはなら
      ない。ここでの安全PLCとは,JIS C 0508-1のSIL 2又はSIL 3の安全機能をもつ,公認機関,国家
      認定試験所又はJIS Q 17025に適合する組織によって認証されたPLCをいう。
  2)   LCで構築された燃焼安全回路は,回路の機能及び安全性を実証し,実証後は容易に回路が変更で
      きない処置を講じなければならない。
  3) 火炎監視装置には,PLCを用いてはならない。また,点火安全時間の機能には,診断回路を構築す
      るか又はPLCとは独立したタイマ回路を設置しなければならない。
  4)   LCのアプリケーションソフトの供給者は,全ての制御操作回路が機能を果たす状態であることを
      証明する資料を,使用者に対し示さなければならない。
  5) 電源が遮断された場合に,PLCは装置が安全な初期状態に復帰することを妨げてはならない。電源
      が復旧した場合には,安全な状態を維持しなければならない。
  6)   LCから独立して,装置を遮断できる緊急停止スイッチを設置しなければならない。ただし,緊急
      停止の信号伝送は,通信だけで構成してはならない。また,PLCは緊急停止の信号を受け,安全な
      状態に復帰し,緊急停止が解除された後も安全な状態を維持しなければならない。
  7) ハードウェア及びソフトウェアの全ての変更は文書化し,現場で維持保管しなければならない。
  8)   LCは,CPU,メモリなどの診断機能を備え,ハードウェアの故障及びソフトウェアの異常な作動
      又は破壊時に,システムを安全な初期状態に復帰しなければならない。

4.3 プロテクティブシステムのハードワイヤ部に対する不具合評価

  プロテクティブシステムは,JIS B 8415の全ての部で要求する機器が次のとおり用いられるように設計
する。
a) 安全機能にリレーを用いる場合,接点を監視し強制ガイド式であり,かつ,接点を流れる電流は定格
    の60 %以下でなければならない。安全用途に使用する制御用リレーは,JIS C 8201-5-1又は必要な
    SIL/PL要求事項に従わなければならない。安全用途に使用する電力用リレーは,ミラー接点の有無に
    かかわらず,JIS C 8201-4-1又は必要なSIL/PL要求事項に従わなければならない。
b) 機器は製造業者が定める方法に従って配線しなければならない。
c) 方法B及び方法Cにおいて,JIS B 8415の他の部で規定する関連製品規格に適合していないタイマを
    使用する場合,タイマはSC3(SIL 3能力)の決定論的対応能力をもたなければならない。調整可能な
    タイマの設定は,固定又は密封しなければならない。
d) 機器の最小接続電流値の60 %未満となるように安全回路の電流を制限するための過電流保護策を講
    じなければならない。
e) その他,附属書Fの要求事項による。

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4.3A 4.2.5に適合した論理処理部のハードワイヤ部に対する不具合評価

  4.2.5に適合した論理処理部には,4.3 a)   e)は適用しない。ただし,附属書Fに基づき,4.2.5.2 j)の要求
事項に対する適合性を評価することが望ましい。

4.4 ユーティリティーの故障

  ユーティリティー(例 電力,動力エア)が燃焼炉に供給されなくなった場合は,安全な状態に移行し
なければならない(例 ロックアウト)。再起動は,必ず手動動作を介して行わなければならない。定め
られた起動及び点火の手順を適用する[JIS B 8415-2の4.2.7(加熱システム起動及びバーナ点火)又は4.3.7
(加熱システム起動及びバーナ点火)を参照]。

4.5 リセット

  方法Dによって許可された場合を除き,安全機能を実行する機器に対して,不具合からの復帰後,ロッ
クアウト後のリセットは手動で開始しなければならない(3.7参照)。
  リセットは,安全機能を無効にしてはならない。
  設計において,意図しないリセット及び永続的なリセットを防止する方策を講じなければならない。
  設計において意図しない燃焼炉の起動を防止する方策を講じなければならない。
  リセットを起動する前に操炉作業者が安全な運転を確認するための要求事項を取扱説明書に記載する。
  リスクアセスメントに基づき,規定の時間内における最大リセット回数を制限し,取扱説明書に記載す
る。
  燃焼炉が見えない状態で手動リセットを行う場合,リセットが行われても確実に安全な運転が行われ,
かつ,制御中のプロセスの状態及び関連する情報は,リセット動作中及びその前後において,操炉作業者
が目視で確認できるようにする。

――――― [JIS B 8415-3 pdf 19] ―――――

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                                          附属書A
                                          (参考)
                 決定論的原因故障を防止するための技術及び方策
A.1 一般事項
  ランダムなハードウェアの故障は,物理的な原因(例 温度超過,腐食,磨耗)を伴い,統計的な情報
をリスク分析に用いることが可能である。ただし,決定論的原因故障は,プロテクティブシステムの仕様
及び設計におけるヒューマンエラーによって生じる。決定論的原因故障は,特定の条件が発生するまで顕
在化せず,長期間見つからない可能性がある。これら特定の条件によって,同じシステムから製造された
全ての装置が同様の経緯で機能しなくなる。したがって,プロジェクトの開始段階から決定論的原因故障
を防止することが非常に重要になる。
A.2 能力
  決定論的原因故障は人間によるものであるため,プロテクティブシステムの設計及び開発に携わる人員
及びその組織は,その特定の任務を遂行するのに十分な能力をもっている必要がある。個々の人員,部門,
組織又はその他のグループは,与えられた責任の内容について正しく認識する必要がある(関連がある場
合,許認可機構又は安全規制団体に関する事項も含む。)。次は,プロテクティブシステムの設計に関する
能力を確認する際に必要な項目である。
a) 次の事項に関するエンジニアリングの知識,訓練及び経験。
  − プロセスアプリケーション
  − 適用できる技術(例 電気,電子,プログラミング)
  − センサ及び操作端
b) 安全エンジニアリングの知識(例 プロセス安全分析)
c) 機能安全の要求事項に関する法的及び規制上の知識
d) 設計上の役割に対する適切なマネジメント及びリーダシップの十分なスキル
e) 個別事象が引き起こし得る重大性に関する理解
f)  アプリケーション及び技術の新しさ並びに複雑さの妥当性
  能力に関する追加の情報は,JIS C 0511-1を参照。
A.3 決定論的原因故障の防止
  設計段階で決定論的原因故障を回避するために必要となる典型的な業務に関する要点を次に示す。詳細
な情報はJIS C 0508-2を参照。
  次の事項に対して容易に対応できる設計方法を選択する。
a) 透明性,モジュール性,及び複雑性を制御するその他の側面
b) 次に対する明確かつ正確な表現
  − 機能性
  − サブシステム及び各要素インターフェース
  − シーケンス及び時間関連の情報
  − 同時並行性及び同期性

――――― [JIS B 8415-3 pdf 20] ―――――

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