ISO 21789:2009
(Main)Gas turbine applications - Safety
Gas turbine applications - Safety
ISO 21789:2009 covers the safety requirements for gas turbine applications using liquid or gaseous fuels and the safety-related control and detection systems and essential auxiliaries for all types of open cycles (simple, combined, regenerative, reheat, etc.) used in onshore and offshore applications including floating production platforms. It applies to driven machinery only where an integral part of the gas turbine (e.g. a gearbox integral to the gas turbine) or located within the gas turbine enclosure and forming part of the enclosure hazardous area classification (e.g. a generator within the gas turbine enclosure), or where the driven machinery has a direct effect on the operational safety of the gas turbine. It details the anticipated significant hazards associated with gas turbines and specifies the appropriate preventative measures and processes for reduction or elimination of these hazards. It addresses the risks of injury or death to humans and risks to the environment. Equipment damage without risk to humans or the environment is not covered. It excludes gas turbines used primarily for direct and indirect propulsion, special heat source applications and in research and development programmes. It also excludes gas turbines for closed-cycle and semi-closed cycle applications, and compressed-air energy storage plants. Where appropriate, it can be used to give general guidance in such applications. It is not applicable to machinery or safety components that were manufactured before the date of its publication.
Applications des turbines à gaz — Sécurité
General Information
Relations
Frequently Asked Questions
ISO 21789:2009 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Gas turbine applications - Safety". This standard covers: ISO 21789:2009 covers the safety requirements for gas turbine applications using liquid or gaseous fuels and the safety-related control and detection systems and essential auxiliaries for all types of open cycles (simple, combined, regenerative, reheat, etc.) used in onshore and offshore applications including floating production platforms. It applies to driven machinery only where an integral part of the gas turbine (e.g. a gearbox integral to the gas turbine) or located within the gas turbine enclosure and forming part of the enclosure hazardous area classification (e.g. a generator within the gas turbine enclosure), or where the driven machinery has a direct effect on the operational safety of the gas turbine. It details the anticipated significant hazards associated with gas turbines and specifies the appropriate preventative measures and processes for reduction or elimination of these hazards. It addresses the risks of injury or death to humans and risks to the environment. Equipment damage without risk to humans or the environment is not covered. It excludes gas turbines used primarily for direct and indirect propulsion, special heat source applications and in research and development programmes. It also excludes gas turbines for closed-cycle and semi-closed cycle applications, and compressed-air energy storage plants. Where appropriate, it can be used to give general guidance in such applications. It is not applicable to machinery or safety components that were manufactured before the date of its publication.
ISO 21789:2009 covers the safety requirements for gas turbine applications using liquid or gaseous fuels and the safety-related control and detection systems and essential auxiliaries for all types of open cycles (simple, combined, regenerative, reheat, etc.) used in onshore and offshore applications including floating production platforms. It applies to driven machinery only where an integral part of the gas turbine (e.g. a gearbox integral to the gas turbine) or located within the gas turbine enclosure and forming part of the enclosure hazardous area classification (e.g. a generator within the gas turbine enclosure), or where the driven machinery has a direct effect on the operational safety of the gas turbine. It details the anticipated significant hazards associated with gas turbines and specifies the appropriate preventative measures and processes for reduction or elimination of these hazards. It addresses the risks of injury or death to humans and risks to the environment. Equipment damage without risk to humans or the environment is not covered. It excludes gas turbines used primarily for direct and indirect propulsion, special heat source applications and in research and development programmes. It also excludes gas turbines for closed-cycle and semi-closed cycle applications, and compressed-air energy storage plants. Where appropriate, it can be used to give general guidance in such applications. It is not applicable to machinery or safety components that were manufactured before the date of its publication.
ISO 21789:2009 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 27.040 - Gas and steam turbines. Steam engines. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
ISO 21789:2009 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to ISO 21789:2022. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
You can purchase ISO 21789:2009 directly from iTeh Standards. The document is available in PDF format and is delivered instantly after payment. Add the standard to your cart and complete the secure checkout process. iTeh Standards is an authorized distributor of ISO standards.
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 21789
First edition
2009-02-01
Gas turbine applications — Safety
Applications des turbines à gaz — Sécurité
Reference number
©
ISO 2009
PDF disclaimer
This PDF file may contain embedded typefaces. In accordance with Adobe's licensing policy, this file may be printed or viewed but
shall not be edited unless the typefaces which are embedded are licensed to and installed on the computer performing the editing. In
downloading this file, parties accept therein the responsibility of not infringing Adobe's licensing policy. The ISO Central Secretariat
accepts no liability in this area.
Adobe is a trademark of Adobe Systems Incorporated.
Details of the software products used to create this PDF file can be found in the General Info relative to the file; the PDF-creation
parameters were optimized for printing. Every care has been taken to ensure that the file is suitable for use by ISO member bodies. In
the unlikely event that a problem relating to it is found, please inform the Central Secretariat at the address given below.
© ISO 2009
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2009 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .vii
Introduction.viii
1 Scope .1
2 Normative references.1
3 Terms and definitions .4
4 List of significant hazards .5
5 Safety requirements .6
5.1 General .6
5.2 Risk assessment.6
5.3 Modifications and replacement parts.7
5.4 Foreseeable misuse .7
5.5 Lifetime .7
5.6 Hazard combinations .7
5.7 Noise .8
5.8 Mechanical .8
5.8.1 Guarding.8
5.8.2 Accessibility for maintenance.8
5.8.3 Casing design .9
5.8.4 Gas turbine compressor surge .9
5.8.5 Stability and handling .9
5.8.6 Overload of rotating shafts due to torque .9
5.8.7 Vibration .9
5.8.8 Mechanical failure caused by corrosion .10
5.8.9 Design methods and materials .10
5.8.10 Gas turbine temperatures.10
5.8.11 Environmental loads .10
5.8.12 Assembly features.11
5.8.13 Couplings .11
5.8.14 Rotor bearings .11
5.8.15 Rotating part failure .11
5.8.16 Foreign object damage (FOD) screen .12
5.8.17 Gearbox .12
5.8.18 Starting systems.12
5.8.19 Low ambient temperature conditions .13
5.9 Gas turbine compressor air inlet system.13
5.9.1 General .13
5.9.2 Inlet air contamination .13
5.9.3 Icing monitoring and prevention.13
5.9.4 Implosion protection .14
5.9.5 Inlet explosion protection.14
5.9.6 Waste disposal through combustion .14
5.9.7 Recirculation.15
5.9.8 Gas turbine compressor air inlet ducting .15
5.10 Fuel systems.15
5.10.1 General .15
5.10.2 Fuel supply quality and supply conditions.15
5.10.3 Pressure testing.16
5.10.4 Fuel supply heating.16
5.10.5 Gas fuel systems .16
5.10.6 Liquid fuel systems . 20
5.10.7 Multi-fuel systems. 23
5.10.8 Fuel purging . 23
5.10.9 Fuel drainage. 24
5.11 Combustion supervision. 24
5.11.1 General. 24
5.11.2 Requirements for ignition . 24
5.11.3 Extinction safety time. 25
5.12 Exhaust system. 25
5.12.1 Damper controls . 25
5.12.2 Flexible joint location . 25
5.12.3 Exhaust stack. 25
5.12.4 Explosion protection . 25
5.13 Enclosures. 26
5.13.1 General. 26
5.13.2 Enclosure structure . 26
5.13.3 Enclosure fire precautions. 27
5.13.4 Explosion prevention and protection — Area classification — Ventilation . 27
5.13.5 Gas detection . 27
5.13.6 Enclosure purging . 27
5.13.7 Mist detection. 27
5.13.8 Access and doors . 28
5.13.9 Entrapment . 28
5.14 Lighting. 28
5.15 Fire precautions . 28
5.15.1 General. 28
5.15.2 Structural fire risk reduction . 28
5.15.3 Hydrocarbon fire risk reduction . 29
5.15.4 Fire protection. 29
5.15.5 Fire detection . 30
5.15.6 Fire extinguishing systems. 30
5.15.7 Water mist extinguishant . 31
5.15.8 Extinguishing system controls . 31
5.15.9 Escape. 33
5.15.10 Uncontrolled release of media and loss of propellant pressure. 33
5.15.11 Vessel thermal relief (burst disc) . 33
5.15.12 Vessel and/or pipe failure . 33
5.15.13 Release of extinguishant into gas turbine halls, control rooms, etc. . 34
5.16 Hazardous area classification and explosion prevention and protection . 34
5.16.1 General. 34
5.16.2 Area classification . 34
5.16.3 Explosion prevention . 34
5.16.4 Ignition source control. 35
5.16.5 Reduction of explosion effects in an enclosed space. 35
5.17 Ventilation. 37
5.17.1 General. 37
5.17.2 Cooling. 37
5.17.3 Heating. 37
5.17.4 Hazardous area control. 38
5.17.5 Hot surfaces . 38
5.17.6 Ventilation inlet location . 38
5.17.7 Ventilation inlet filtration. 38
5.17.8 Ventilation inlet ducting . 38
5.17.9 Ventilation outlet location. 39
5.17.10 Flow monitoring — Artificial ventilation. 39
5.18 Fans. 39
5.18.1 Fan guards and structural failure. 39
5.18.2 Air blast oil coolers. 39
5.19 Flammable gas detection. 39
5.19.1 General. 39
iv © ISO 2009 – All rights reserved
5.19.2 Type/selection principles.39
5.19.3 Location principles.40
5.19.4 Settings.40
5.19.5 Enclosures containing hot surfaces — Screening tool.40
5.19.6 Maintenance and calibration .40
5.20 Control and automatic protection systems .41
5.20.1 General .41
5.20.2 Environmental suitability.41
5.20.3 Ergonomics.41
5.20.4 Failure .41
5.20.5 Calibration.41
5.20.6 Testing.41
5.20.7 Speed control.42
5.20.8 Gas turbine emergency shut-down system.42
5.20.9 Interlocks.43
5.21 Electrical.43
5.21.1 Design/Installation.43
5.21.2 Isolation and stored energy.43
5.21.3 Electrostatic energy and bonding.44
5.21.4 Water ingress.44
5.21.5 Lightning .44
5.21.6 Electromagnetic compatibility (EMC).44
5.21.7 Battery installations .45
5.21.8 Electrical overload.45
5.21.9 Electrical power failure .45
5.22 Drains, vents and bleeds .45
5.22.1 General .45
5.22.2 Vents for flammable gases.46
5.22.3 Toxic and hazardous emissions .46
5.22.4 Gas turbine compressor bleeds.46
5.23 Pressure equipment .47
5.23.1 General .47
5.23.2 Design.47
5.23.3 Hazards.47
5.23.4 Misuse.47
5.23.5 Safe handling and operation .47
5.23.6 Isolation, draining and venting .48
5.23.7 Fluid injection .48
5.23.8 Assemblies.48
5.23.9 Safety accessories .49
5.23.10 Flexible piping (and metal hoses).50
5.23.11 External fire.50
5.23.12 Material embrittlement and corrosion .50
5.23.13 Ultra-violet (UV) resistant pipework.51
5.24 Auxiliary systems .51
5.24.1 Lubrication systems.51
5.24.2 Water systems .51
5.24.3 Hydraulic and pneumatic systems .52
5.24.4 Utility supplies .52
5.25 Installation in a hazardous area.52
5.26 Unenclosed gas turbines in a hall .53
5.27 Decommissioning and disposal.53
6 Compliance verification .53
6.1 Quality assurance.53
6.2 Verification of safety requirements .54
7 Information for use.54
7.1 General .54
7.2 Language.54
7.3 Packaging.54
7.4 Commissioning . 54
7.5 Operation . 55
7.5.1 General. 55
7.5.2 Safety instructions and emergency procedures . 56
7.6 Enclosure access. 57
7.6.1 General. 57
7.6.2 Risk assessment for accessing enclosures . 57
7.6.3 Limitations under operational conditions.58
7.6.4 Limitations under non-operational conditions . 58
7.6.5 Access during commissioning and re-commissioning. 58
7.6.6 Installations in a hazardous area . 58
7.7 Maintenance . 58
7.7.1 General. 58
7.7.2 General maintenance hazards. 59
7.7.3 Accessibility, isolation and energy dissipation. 59
7.7.4 Pressure equipment . 59
7.7.5 Fire protection systems . 60
7.7.6 Gas detectors . 60
7.7.7 Control systems: maintenance, calibration and testing. 60
7.7.8 Hazardous materials. 61
7.8 Warning signs and notices . 61
7.9 Permit to work (PTW). 62
7.10 Training. 62
7.11 Decommissioning and disposal. 62
Annex A (informative) List of significant hazards. 63
Annex B (normative) Verification of safety requirements and/or measures. 71
Bibliography . 77
Index. 79
vi © ISO 2009 – All rights reserved
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 21789 was prepared by Technical Committee ISO/TC 192, Gas turbines.
Introduction
This document is a type C standard as stated in ISO 12100 (all parts). A type C standard is “a standard
dealing with the detailed safety requirements for a particular machine or group of machines”.
The machinery concerned and the extent to which hazards, hazardous situations and hazardous events are
covered are indicated in the Scope of this International Standard.
When provisions of this type C standard are different from those that are stated in type A or B standards, the
provisions of this type C standard take precedence over the provisions of the other standards for machines
that have been designed and built according to the provisions of this type C standard.
The extent of the applicability of the references may be limited by the context of the text within ISO 21789.
Where a dated standard is specified this does not preclude the use of later versions provided that the
requirements continue to meet the safety issues and identified hazards detailed in this standard. Where a
1)
reference is made to a specific clause in a standard only the text of that clause and references therein apply.
In addition to covering the relevant safety requirements, this International Standard has also been produced to
assist designers, manufacturers and others by providing methods of compliance with the relevant, essential
safety requirements of the following European Legislation for gas turbine applications without prejudicing
compliance with this International Standard outside the European Union:
⎯ Machinery Directive (2006/42/EC);
⎯ ATEX (Equipment) Directive (94/9/EC);
⎯ Pressure Equipment Directive (97/23/EC).
Methods are also provided as far as practical and where relevant for compliance with the relevant, essential
safety requirements of the following European Legislation:
⎯ ATEX (Workplace) Directive (1999/92/EC);
⎯ Low Voltage Directive (2006/95/EC);
⎯ Electromagnetic Compatibility Directives (91/236/EEC – 92/31/EEC – 93/68/EEC – 2004/108/EC);
⎯ Integrated Pollution Prevention and Control Directive (96/61/EC);
⎯ Environmental Noise Directive (2002/49/EC);
⎯ Chemical Agents Directive (98/24/EC);
⎯ Classification, Packaging, and Labelling of Dangerous Substances Directive (97/69/EC).
1) References within Notes are provisions but not normative provisions of this document and are listed in the
Bibliography.
viii © ISO 2009 – All rights reserved
INTERNATIONAL STANDARD ISO 21789:2009(E)
Gas turbine applications — Safety
1 Scope
This International Standard covers the safety requirements for gas turbine applications using liquid or gaseous
fuels and the safety related control and detection systems and essential auxiliaries for all types of open cycles
(simple, combined, regenerative, reheat, etc.) used in onshore and offshore applications including floating
production platforms.
This International Standard applies to driven machinery only where it is an integral part of the gas turbine
(e.g. a gearbox integral to the gas turbine), or is located within the gas turbine enclosure and forms part of the
enclosure hazardous area classification (e.g. a generator within the gas turbine enclosure), or where the
driven machinery has a direct effect on the operational safety of the gas turbine.
This International Standard details the anticipated significant hazards associated with gas turbines and
specifies the appropriate preventative measures and processes for reduction or elimination of these hazards.
This International Standard addresses the risks of injury or death to humans and risks to the environment.
Equipment damage without risk to humans or the environment is not covered.
Gas turbine packages are generally specified using International Standards and national standards. Achieving
safety is promoted by using additional safety codes and standards, which are shared by gas turbines with
other technologies. It is necessary to recognize that local legislation in the country in which the equipment is to
be put to use may not be covered by this International Standard.
This International Standard approaches gas turbine safety from an international perspective based on the
content of existing, recognized ISO and IEC standards to the greatest extent possible. Where no ISO or IEC
standard exists, other codes or standards (such as EN, NFPA, etc.) have been included. Where local or
national legislation accepts other established codes or standards, or an alternative international or national
standard providing equivalent requirements for achieving the desired tolerable level of risk, the use of these
alternative codes or standards in place of the references provided in Clause 2 is permissible.
This International Standard excludes gas turbines used primarily for direct and indirect propulsion, special
heat source applications and in research and development programmes. It also excludes gas turbines for
closed-cycle and semi-closed cycle applications, and compressed-air energy storage plants. Where
appropriate, this International Standard can be used to give general guidance in such applications.
This document is not applicable to machinery or safety components that were manufactured before the date of
its publication as an International Standard.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 3977-1:1997, Gas turbines — Procurement — Part 1: General introduction and definitions
ISO 3977-3:2004, Gas turbines — Procurement — Part 3: Design requirements
ISO 3977-9:1999, Gas turbines — Procurement — Part 9: Reliability, availability, maintainability and safety
ISO 4413:1998, Hydraulic fluid power — General rules relating to systems
ISO 4414:1998, Pneumatic fluid power — General rules relating to systems
ISO 4871:1996, Acoustics — Declaration and verification of noise emission values of machinery and
equipment
ISO 6183:1990, Fire protection equipment — Carbon dioxide extinguishing systems for use on premises —
2)
Design and installation
ISO 10441:2007, Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Flexible couplings for mechanical
power transmission — Special-purpose applications
ISO 10494:1993, Gas turbines and gas turbine sets — Measurement of emitted airborne noise —
Engineering/survey method
ISO 11086:1996, Gas turbines — Vocabulary
ISO 12100-1:2003, Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design — Part 1: Basic
terminology, methodology
ISO 12100-2:2003, Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design — Part 2: Technical
principles
ISO 12499:1999, Industrial fans — Mechanical safety of fans — Guarding
ISO/TR 13387-7:1999, Fire safety engineering — Part 7: Detection, activation and suppression
ISO 14001:2004, Environmental management systems — Requirements with guidance for use
ISO 14118:2000, Safety of machinery — Prevention of unexpected start-up
ISO 14120:2002, Safety of machinery — Guards — General requirements for the design and construction of
fixed and movable guards
ISO 14121-1:2007, Safety of machinery — Risk assessment — Part 1: Principles
ISO 14123-1:1998, Safety of machinery — Reduction of risks to health from hazardous substances emitted by
machinery — Part 1: Principles and specifications for machinery manufacturers
ISO 14520-1:2006, Gaseous fire-extinguishing systems — Physical properties and system design — General
requirements
ISO 14691:1999, Petroleum and natural gas industries — Flexible couplings for mechanical power
2)
transmission — General purpose applications
ISO 19353:2005, Safety of machinery — Fire prevention and protection
IEC 60079-0:2007, Explosive atmospheres — Part 0: Equipment — General requirements
IEC 60079-4:1975, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres — Part 4: Method of test for ignition
temperature, amended by IEC 60079-4-AM:1995
IEC 60079-10, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres — Part 10: Classification of hazardous
areas
2) Replaced by ISO 14691:2008, Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Flexible couplings for
mechanical power transmission — General-purpose applications.
2 © ISO 2009 – All rights reserved
IEC 60079-14:2007, Explosive atmospheres — Part 14: Electrical installations design, selection and erection
IEC 60079-17:2007, Explosive atmospheres — Part 17: Electrical installations inspection and maintenance
IEC/TR 60079-20:1996, Electrical apparatus for explosive gas atmospheres — Part 20: Data for flammable
gases and vapours, relating to the use of electrical apparatus
IEC 60079-29-1:2007, Explosive atmospheres — Part 29-1: Gas detectors — Performance requirements of
detectors for flammable gases
IEC 60079-29-2:2007, Explosive atmospheres — Part 29-2: Gas detectors — Selection, installation, use and
maintenance of detectors for flammable gases and oxygen
IEC 60204-1:2005, Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 1: General requirements
IEC 60204-11:2000, Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 11: Requirements for
HV equipment for voltages above 1 000 V a.c. or 1 500 V d.c. and not exceeding 36 kV
IEC 60529:2001, Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)
IEC 60695-1-1:1999, Fire hazard testing — Part 1-1: Guidance for assessing the fire hazard of
electrotechnical products — General guidelines
IEC/TR 61000-5-1:1996, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 5: Installation and mitigation
guidelines — Section 1: General considerations — Basic EMC publication
IEC/TR 61000-5-2:1997, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 5: Installation and mitigation
guidelines — Section 2: Earthing and cabling
IEC 61000-6-2:2005, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6: Generic standards — Section 2:
Immunity for industrial environments
IEC 61000-6-4:2006, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6: Generic standards — Section 4:
Emission standard for industrial environments
IEC 61508-1:1998, Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety related
systems — Part 1: General requirements
IEC 61511-1:2003, Functional safety — Safety instrumented systems for the process industry sector —
Part 1: Framework, definitions, system, hardware and software requirements
EN 1127-1:2007, Explosive atmospheres — Explosion prevention and protection — Part 1: Basic concepts
and methodology
EN 13463-1:2001, Non-electrical equipment for potentially explosive atmospheres — Part 1: Basic method
and requirements
EN 50272-2:2001, Safety requirements for secondary batteries and battery installations — Stationary batteries
NFPA 12:2008, Standard on Carbon Diox
...
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 21789
Первое издание
2009-02-01
Применения газовых турбин.
Безопасность
Gas turbine applications – Safety
Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
©
ISO 2009
Отказ от ответственности при работе в PDF
Настоящий файл PDF может содержать интегрированные шрифты. В соответствии с условиями лицензирования, принятыми
фирмой Adobe, этот файл можно распечатать или смотреть на экране, но его нельзя изменить, пока не будет получена
лицензия на установку интегрированных шрифтов в компьютере, на котором ведется редактирование. В случае загрузки
настоящего файла заинтересованные стороны принимают на себя ответственность за соблюдение лицензионных условий
фирмы Adobe. Центральный секретариат ISO не несет никакой ответственности в этом отношении.
Adobe - торговый знак Adobe Systems Incorporated.
Подробности, относящиеся к программным продуктам, использованным для создания настоящего файла PDF, можно найти в
рубрике General Info файла; параметры создания PDF оптимизированы для печати. Были приняты во внимание все меры
предосторожности с тем, чтобы обеспечить пригодность настоящего файла для использования комитетами – членами ISO. В
редких случаях возникновения проблемы, связанной со сказанным выше, просим информировать Центральный секретариат
по адресу, приведенному ниже.
ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ
© ISO 2009
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO по адресу ниже или членов ISO в стране регистрации пребывания.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2009 – Все права сохраняются
Содержание Страница
Предисловие .vii
Введение .viii
1 Область применения .1
2 Нормативные ссылки .2
3 Термины и определения .4
4 Перечень значимых потенциальных опасностей.6
5 Нормы техники безопасности.7
5.1 Общие положения .7
5.2 Оценка рисков.7
5.3 Модификации и замена частей .8
5.4 Прогнозируемое неправильное использование.9
5.5 Срок службы.9
5.6 Комбинации потенциальных опасностей.9
5.7 Шум .9
5.8 Механические нормы техники безопасности.9
5.8.1 Ограждение.9
5.8.2 Доступность для технического обслуживания .10
5.8.3 Конструирование корпуса .10
5.8.4 Помпаж компрессора газовой турбины.10
5.8.5 Стабильность и операции перемещения.11
5.8.6 Перегрузка вращающихся валов вследствие вращающего момента .11
5.8.7 Вибрация.11
5.8.8 Механическая неисправность из-за коррозии.11
5.8.9 Методы конструирования и материалы .11
5.8.10 Значения температуры газовой турбины.12
5.8.11 Нагрузки окружающей среды.12
5.8.12 Особенности сборки .12
5.8.13 Сопряжения .13
5.8.14 Подшипники ротора .13
5.8.15 Выход из строя вращающихся частей.13
5.8.16 Экран от повреждений посторонними предметами (foreign object damage - FOD) .14
5.8.17 Редуктор .14
5.8.18 Системы запуска.14
5.8.19 Условия низкой температуры окружающей среды .15
5.9 Воздухозаборник компрессора газовой турбины .16
5.9.1 Общие положения .16
5.9.2 Засор отверстия для впуска воздуха.16
5.9.3 Предупреждение и контроль обледенения.16
5.9.4 Взрывозащита.16
5.9.5 Предохранение от взрыва на впуске.17
5.9.6 Удаление отходов через сжигание.17
5.9.7 Рециркуляция.17
5.9.8 Система труб впуска воздуха для компресора газовой турбины .18
5.10 Топливные системы .18
5.10.1 Общие положения .18
5.10.2 Качество и режим подачи топлива .18
5.10.3 Испытание давлением.19
5.10.4 Подогрев подачи топлива .19
5.10.5 Системы газового топлива.19
© ISO 2009 – Все права сохраняются iii
5.10.6 Системы жидкого топлива. 23
5.10.7 Многотопливные системы. 26
5.10.8 Продувка топливом. 27
5.10.9 Слив топлива. 27
5.11 Надзор за горением . 28
5.11.1 Общие положения. 28
5.11.2 Требования к зажиганию. 28
5.11.3 Время безопасного тушения. 28
5.12 Система выхлопа. 28
5.12.1 Средства управления заслонками системы выхлопа . 28
5.12.2 Местоположение гибкого соединения. 29
5.12.3 Выхлопная труба . 29
5.12.4 Защита от взрыва . 29
5.13 Оболочки . 30
5.13.1 Общие положения. 30
5.13.2 Структура оболочки . 30
5.13.3 Противопожарные меры в оболочках. 31
5.13.4 Предотвращение взрыва и защита от него. Классификация зон. Вентиляция. 31
5.13.5 Обнаружение газа . 31
5.13.6 Продувка оболочки . 31
5.13.7 Обнаружение тумана. 32
5.13.8 Доступ и двери . 32
5.13.9 Захватывание . 32
5.14 Освещение. 32
5.15 Противопожарные меры . 32
5.15.1 Общие положения. 32
5.15.2 Структурное снижение пожарного риска . 33
5.15.3 Снижения риска от возгорания углеводородов. 33
5.15.4 Защита от пожара. 34
5.15.5 Обнаружение пожара . 34
5.15.6 Системы тушения пожаров. 34
5.15.7 Пламегасящий водяной туман . 36
5.15.8 Средства управления системой пожаротушения . 36
5.15.9 Поспешный уход . 37
5.15.10 Неуправляемый выпуск состава для тушения и падение выталкивающего давления. 38
5.15.11 Термическое ослабление баллона (разрыв диска) . 38
5.15.12 Разрушение баллона и/или трубы. 38
5.15.13 Выпуск пламегасящего состава в машинные залы, диспетчерские и т.д. . 38
5.16 Классификация зон потенциальной опасности, предотвращение взрыва и защита от
него . 39
5.16.1 Общие положения. 39
5.16.2 Классификация зон . 39
5.16.3 Предотвращение взрывов. 39
5.16.4 Сдерживание источника воспламенения. 40
5.16.5 Снижение эффектов взрыва в закрытом пространстве . 40
5.17 Вентиляция . 42
5.17.1 Общие положения. 42
5.17.2 Охлаждение. 42
5.17.3 Нагревание . 43
5.17.4 Надзор зоны потенциальной опасности. 43
5.17.5 Горячие поверхности. 43
5.17.6 Расположение впуска вентиляции. 44
5.17.7 Фильтрация на впуске вентиляции. 44
5.17.8 Система каналов впуска вентиляции . 44
5.17.9 Расположение выпуска вентиляции. 44
5.17.10 Мониторинг потока — Искусственная вентиляция . 44
5.18 Вентиляторы. 45
5.18.1 Ограждения вентиляторов и структурное разрушение . 45
5.18.2 Масляные радиаторы, обдуваемые воздухом. 45
5.19 Обнаружение горючих газов . 45
iv © ISO 2009 – Все права сохраняются
5.19.1 Общие положения .45
5.19.2 Тип/принципы выбора.45
5.19.3 Принципы местоположения .45
5.19.4 Установочные параметры .46
5.19.5 Оболочки, содержащие горячие поверхности — Инструмент 100 % контроля .46
5.19.6 Техническое обслуживание и поверка.46
5.20 Системы управления и автоматической защиты .47
5.20.1 Общие положения .47
5.20.2 Пригодность окружающей среды .47
5.20.3 Эргономика .47
5.20.4 Выход из строя .47
5.20.5 Поверка.47
5.20.6 Тестирования .48
5.20.7 Регулирование скорости.48
5.20.8 Система аварийного останова газовой турбины.48
5.20.9 Блокировки.49
5.21 Электрические нормы безопасности .49
5.21.1 Разработка/монтаж.49
5.21.2 Изоляция и накопленная энергия .50
5.21.3 Электростатическая энергия и соединения короткой перемычкой.50
5.21.4 Проникновение воды.51
5.21.5 Грозовой разряд.51
5.21.6 Электромагнитная совместимость (EMC).51
5.21.7 Батареи электропитания.51
5.21.8 Электрическая перегрузка.52
5.21.9 Нарушение энергоснабжения.52
5.22 Сливные, вентиляционные и отводные каналы .52
5.22.1 Общие положения .52
5.22.2 Вентиляционные трубки отвода горючих газов .53
5.22.3 Ядовитые и вредные выделения.53
5.22.4 Отводы компрессора газовой турбины.53
5.23 Оборудование, работающее под давлением.53
5.23.1 Общие положения .53
5.23.2 Разработка .54
5.23.3 Потенциальные опасности.54
5.23.4 Неправильное использование .54
5.23.5 Безопасное обращение и работа.54
5.23.6 Изоляция, дренирование и вентилирование.55
5.23.7 Инжекция жидкости.55
5.23.8 Сборки .55
5.23.9 Принадлежности для обеспечения безопасности .57
5.23.10 Система гибких труб (и металлических шлангов).57
5.23.11 Внешний огонь.58
5.23.12 Хрупкость и коррозия материала.58
5.23.13 Система труб, стойкая к ультрафиолетовому излучению.58
5.24 Вспомогательные системы.59
5.24.1 Системы смазки.59
5.24.2 Система водоснабжения.59
5.24.3 Гидравлические и пневматические системы .60
5.24.4 Коммунальные источники общего пользования .60
5.25 Установка в опасной зоне.60
5.26 Открытые газовые турбины в машинном зале.61
5.27 Вывод из эксплуатации и списание в утиль.61
6 Проверка соответствия.61
6.1 Обеспечение качества.61
6.2 Проверка требований безопасности .62
7 Информация для использования .62
7.1 Общие положения .62
7.2 Язык .62
© ISO 2009 – Все права сохраняются v
7.3 Упаковка. 62
7.4 Ввод в эксплуатацию. 62
7.5 Работа . 64
7.5.1 Общие положения. 64
7.5.2 Инструкции по безопасности и порядок действий в аварийной ситуации. 64
7.6 Доступ в оболочку. 65
7.6.1 Общие положения. 65
7.6.2 Оценка рисков для доступа оболочек. 66
7.6.3 Ограничения в рабочих условиях . 66
7.6.4 Ограничения в нерабочих условиях. 66
7.6.5 Доступ в период начального и повторного ввода в эксплуатацию. 67
7.6.6 Установки в местах потенциальной опасности. 67
7.7 Техническое обслуживание . 67
7.7.1 Общие положения. 67
7.7.2 Общие опасности при техническом обслуживании. 68
7.7.3 Доступность, изоляция и рассеяние энергии . 68
7.7.4 Оборудование, работающее под давлением . 68
7.7.5 Системы защиты от пожара. 69
7.7.6 Обнаружители присутствия газа . 69
7.7.7 Системы управления: техническое обслуживание, поверка и тестирование . 70
7.7.8 Потенциально опасные материалы. 70
7.8 Предупреждающие знаки и надписи. 70
7.9 Разрешение на работу (PTW) . 71
7.10 Обучение . 71
7.11 Вывод из эксплуатации и последующая утилизация . 72
Приложение A (информативное) Перечень значимых потенциальных опасностей . 73
Приложение B (нормативное) Проверка норм техники безопасности и/или меры. 81
Библиография . 87
Указатель (Index) . 89
vi © ISO 2009 – Все права сохраняются
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
организаций по стандартизации (комитетов-членов ISO). Разработка международных стандартов
обычно осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные правительственные и неправительственные организации, имеющие связи с
ISO, также принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области электротехники, то
ISO работает в тесном сотрудничестве с Международной электротехнической комиссией (IEC).
Проекты международных стандартов разрабатываются в соответствии с правилами Директив ISO/IEC,
Часть 2.
Основной задачей технических комитетов является подготовка международных стандартов. Проекты
международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-членам на
голосование. Их опубликование в качестве международных стандартов требует одобрения не менее
75 % комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
Следует иметь в виду, что некоторые элементы настоящего международного стандарта могут быть
объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации не может нести
ответственность за идентификацию какого-либо одного или всех патентных прав.
ISO 21789 подготовил Технический комитет ISO/TC 192, Газовые турбины.
© ISO 2009 – Все права сохраняются vii
Введение
Настоящий документ является стандартом типа C, как заявлено в ISO 12100 (все части). Стандарт
типа C “рассматривает подробные нормы техники безопасности для определенной производственной
установки или группы механизмов”.
Рассматриваемое машинное оборудование и степень охватка потенциальных опасностей, опасных
ситуаций и событий показаны в области применения настоящего международного стандарта.
Когда положения стандарта типа C отличаются от положений, заявленных в стандартах типа A и B, то
его положения превосходят положения других стандартов в отношении машинного оборудования,
которое было сконструировано и изготовлено согласно требований стандарта типа C.
Степень применимости ссылочных документов может быть ограничена контекстом изложения в рамках
ISO 21789. Если задается устаревший стандарт, то это не мешает использовать последующие версии
при условии, что изложенные требования продолжают соответствовать проблемам обеспечения
безопасности и выявленным возможностям нанесения вреда, уточненным в настоящем стандарте. В
случае, когда ссылка делается на специальный пункт стандарта, то применяются только текст этого
1)
пункта и ссылки к нему.
В дополнение к рассмотрению необходимых норм техники безопасности настоящий международный
стандарт разработан для оказания помощи конструкторам, производителям и другим потребителям
этого документа. Она выражается в предоставлении методов соответствия уместным, важным нормам
техники безопасности, которые изложены в следующих документах Европейского законодательства
для применений газовых турбин без предубеждения соответствия с настоящим международным
стандартом, если он применяется за пределами Европейского Союза:
⎯ Директива по машинному оборудованию (2006/42/EC);
⎯ Директива, описывающая требования к оборудованию и работе в потенциально опасной среде
(94/9/EC);
⎯ Директива по оборудованию, работающему под давлением (97/23/EC);
Предоставлены также практические методы для обеспечения соответствия с уместными, важными
требованиями обеспечения безопасности, которые изложены в следующих документах Европейского
законодательства:
⎯ Директива, описывающая требования к рабочему месту (1999/92/EC);
⎯ Директива по низкому напряжению (2006/95/EC);
⎯ Директивы по электромагнитной совместимости (91/236/EEC, 92/31/EEC, 93/68/EEC, 2004/108/EC);
⎯ Объединенная директива по предотвращению и контролю загрязнения (96/61/EC);
⎯ Директива по шуму в окружающей среде (2002/49/EC);
⎯ Директива по химическим реактивам (98/24/EC);
⎯ Директива по классификации, упаковке и маркировке опасных веществ (97/69/EC).
1) Ссылки в примечаниях не являются нормативными положениями настоящего документа и перечисляются в
Библиографии.
viii © ISO 2009 – Все права сохраняются
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 21789:2009(R)
Применения газовых турбин. Безопасность
1 Область применения
Настоящий международный стандарт охватывает нормы техники безопасности для применений
газовых турбин, использующих жидкие или газообразные топлива. Он также охватывает вопросы
обеспечения безопасности, имеющие отношение к системам управления и обнаружения
(неисправностей) и важным вспомогательным устройствам для всех типов разомкнутых циклов
(простых, комбинированных, регенеративных, с вторичным перегревом пара и т.д.), которые
используются на береговых и прибрежных установках, включая плавучие платформы добычи нефти.
Настоящий международный стандарт применяется к приводному машинному оборудованию только в
случаях, когда оно является неотъемлемой частью газовой турбины (например, редуктор,
составляющий одно целое с газовой турбиной), располагается внутри корпуса газовой турбины и
образует часть классификации опасной зоны корпуса (например, генератор в пределах корпуса
газовой турбины), оказывает прямое влияние на эксплуатационную безопасность газовой турбины.
Настоящий международный стандарт детализирует ожидаемые значимые возможности нанесения
вреда, связанного с газовыми турбинами, и задает подходящие превентивные меры и процессы для их
снижения или исключения. Настоящий международный стандарт обращается к рискам телесного
повреждения или смерти людей и рискам нанесения вреда окружающей среде. Повреждение
оборудования без риска нанесения вреда людям или окружающей среде не рассматривается.
Газотурбинные блоки, как правило, специфицируются с использованием международных и
национальных стандартов. Дополнительные правила техники безопасности и стандарты, которые
используются в газовых турбинах совместно с другими технологиями, также способствуют достижению
безопасности. Необходимо признать, что местное законодательство страны, в которой планируется
использовать это оборудование, может быть не охвачено настоящим международным стандартом.
В настоящем международном стандарте сделан подход к обеспечению безопасности турбин, исходя из
международной перспективы на основе использования в наибольшей возможной степени содержания
существующих, признанных стандартов ISO и IEC. В случае отсутствия нужных стандартов ISO или
IEC, в ISO 21789 включены другие правила или стандарты (например, EN, NFPA, и т.д.). Если местное
или национальное законодательство признает другие учрежденные правила или стандарты или
альтернативные международные или национальные нормы, дающие эквивалентные требования к
достижению желаемого уровня риска, то допускается использование этих альтернатив вместо
ссылочных документов в Разделе 2.
Настоящий международный стандарт исключает газовые турбины, используемые, главным образом,
для применений прямого или косвенного приведения в движение, в качестве специального источника
тепла, в программах научных исследований и разработок. Он также исключает газовые турбины для
применений в замкнутых и полузамкнутых циклах и установках аккумулирования энергии сжатого
воздуха. В подходящих случаях этот международный стандарт может быть использован для общих
руководящих указаний в таких применениях.
Настоящий документ не применяется к машинам или компонентам обеспечения безопасности, которые
изготовлены до даты его публикации в качестве международного стандарта.
© ISO 2009 – Все права сохраняются 1
2 Нормативные ссылки
Следующие ссылочные документы являются обязательными для применения настоящего стандарта.
Для устаревших ссылок применяется только цитируемое издание. Для недатированных ссылок
применяется самое последнее издание ссылочного документа (включая поправки).
ISO 3977-1:1997, Газовые турбины. Технические условия на закупку. Часть 1. Общее введение и
определения
ISO 3977-3:2004, Газовые турбины. Технические условия на закупку. Часть 3. Требования к
проектированию
ISO 3977-9:1999, Газовые турбины. Технические условия на закупку. Часть 9. Надежность,
готовность, ремонтопригодность и безопасность
ISO 4413:1998, Приводы гидравлические. Общие правила, касающиеся гидравлических систем
ISO 4414:1998, Приводы пневматические. Общие правила, касающиеся пневматических систем
ISO 4871:1996, Акустика. Декларация и проверка значений шума от машин и оборудования
ISO 6183:1990, Противопожарное оборудование. Углекислотные системы пожаротушения для
2)
использования в помещениях. Проектирование и установка
ISO 10441:2007, Промышленность нефтяная, нефтехимическая и газовая. Гибкие устройства
сопряжения для передачи механической энергии. Применения специального назначения
ISO 10494:1993, Газовые турбины и агрегаты. Измерение шума, распространяемого по воздуху.
Инженерный/обзорный метод
ISO 11086:1996, Газовые турбины. Словарь
ISO 12100-1:2003, Безопасность машин. Основные концепции, общие принципы для проектирования.
Часть 1. Основная терминология, методология
ISO 12100-2:2003, Безопасность машин. Основные концепции, общие принципы для проектирования.
Часть 2. Технические принципы
ISO 12499:1999, Вентиляторы промышленные. Механическая безопасность вентиляторов.
Ограждение
ISO/TR 13387-7:1999, Технология противопожарной безопасности. Часть 7. Обнаружение,
приведение в действие и подавление огня
ISO 14001:2004, Системы экологического менеджмента. Требования и руководство по применению
ISO 14118:2000, Безопасность машин. Предотвращение неожиданного запуска
ISO 14120:2002, Безопасность машин. Защитные ограждения. Общие требования для
проектирования и конструирования стационарных и съемных ограждений
ISO 14121-1:2007, Безопасность машин. Оценка рисков. Часть 1. Принципы
Заменен на ISO 14691:2008 Промышленность нефтяная, нефтехимическая и газовая. Гибкие устройства
сопряжения для передачи механической энергии. Применения специального назначения.
2 © ISO 2009 – Все права сохраняются
ISO 14123-1:1998, Безопасность машин. Снижение рисков здоровью от вредных веществ,
выделяемых машинным оборудованием. Часть 1. Принципы и технические условия для
производителей машин
ISO 14520-1:2006, Газовые системы пожаротушения. Физические свойства и проектирование
системы. Общие требования
ISO 14691:1999, Промышленность нефтяная и газовая. Гибкие устройства сопряжения для
2)
передачи механической энергии. Применения специального назначения
ISO 19353:2005, Безопасность машин. Предотвращение пожаров и защита от них
IEC 60079-0:2007, Взрывоопасные атмосферы. Часть 0. Оборудование. Общие требования
IEC 60079-4:1975, Оборудование электрическое для взрывоопасных газовых сред. Часть 4. Метод
определения температуры воспламенения, исправлен IEC 60079-4-AM:1995
IEC 60079-10, Оборудование электрическое для взрывоопасных газовых сред. Часть 10.
Классификация опасных зон
IEC 60079-14:2007, Взрывоопасные атмосферы.Часть 14. Проектирование, выбор и монтаж
электрических установок
IEC 60079-17:2007, Взрывоопасные атмосферы. Часть 17. Приемочный контроль и техническое
обслуживание электрических установок
IEC/TR 60079-20:1996, Оборудование электрическое для взрывоопасных газовых сред. Часть 20.
Данные о воспламеняющихся газах и парах, имеющих отношение к использованию электрической
аппаратуры
IEC 60079-29-1:2007, Взрывоопасные атмосферы. Часть 29-1. Детекторы газа. Требования к
рабочим характеристикам детекторов воспламеняющихся газов
IEC 60079-29-2:2007, Взрывоопасные атмосферы. Часть 29-2. Детекторы газа. Выбор, установка,
использование и техническое обслуживание детекторов воспламеняющихся газов
IEC 60204-1:2005, Безопасность машин и механизмов. Электрическое оборудование промышленных
машин. Часть 1. Общие требования
IEC 60204-11:2000, Электрооборудование промышленных машин. Безопасность. Часть 11.
Требования к высоковольтному оборудованию для напряжений свыше 1 000 В переменного или
1 500 В постоянного тока, но не превышая 36 кВ
IEC 60529:2001, Степени защиты, обеспечиваемые ограждениями (Код IP)
IEC 60695-1-1:1999, Испытания на пожароопасность. Часть 1-1: Руководство по оценке
пожароопасности электротехнических изделий. Общие руководящие указания
IEC/TR 61000-5-1:1996, Электромагнитная совместимость. (ЭМС). Часть 5. Руководящие указания
по установке и ослаблению. Секция 1: Общие предположения. Основные публикации по ЭМС
IEC/TR 61000-5-2:1997, Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 5 Руководящие указания
по установке и ослаблению. Секция 2. Заземление и прокладка кабеля
IEC 61000-6-2:2005, Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 6. Общие стандарты.
Секция 2. Невосприимчивость к промышленным окружающим средам
IEC 61000-6-4:2006, Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 6. Общие стандарты.
Секция 4. Эмиссионный стандарт для промышленных окружающих сред
© ISO 2009 – Все права сохраняются 3
IEC 61508-1:1998, Функциональная надежность электрических/электронных/программируемых
электронных систем, имеющих отношение к обеспечению безопасности. Часть 1. Общие
требования
IEC 61511-1:2003, Функциональная надежность. Системы, оснащенные приборами безопасности,
для сектора обрабатывающей промышленности. Часть 1. Требования к структуре, системе,
аппаратным и программным средствам
EN 1127-1:2007, Взрывоопасные атмосферы. Предотвращение взрыва и защита от него. Часть 1.
Основные концепции и методология
EN 13463-1:2001, Неэлектрическое оборудование для потенциально взрывоопасных атмосфер.
Часть 1. Основной метод и требования
EN 50272-2:2001, Аккумуляторы и батареи. Требования безопасности. Стационарные батареи
NFPA 12:2008, Стандарт на углекислотные системы пожаротушения
NFPA 13:2007, Установка дождевальных систем
NFPA 15:2007, Водные разбрызгивающие неподвижные системы защиты от пожара
NFPA 68:2007, Стандарт на защиту от взрыва с помощью дефлаграционного вентилирования
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
Loading comments...