ความปลอดภัยในงานวิศวกรรมระบบเครื่องมือวัดและควบคุมทางอุตสาหกรรม (ตอนจบ)
(Safety in Instrument and Control Engineering)

ทวิช ชูเมือง

 

2. ความอันตราย (Hazard)

     ความอันตรายหลายอย่างที่มีนัยสำคัญหรือเหตุการณ์อย่างใดอย่างหนึ่งที่สามารถเกิดอันตรายได้โดยการหรือมีการตรวจพบ, บรรเทาลงหรือย้ายออกโดยฟังก์ชันการควบคุม เรื่องเหล่านี้ให้มีการทบทวนอย่างเป็นทางการในการทำ HAZOP ในขั้นตอนการพัฒนาในการออกแบบ แต่ควรได้รับการพิจารณาเป็นส่วนหนึ่งของความปลอดภัยในการออกแบบ โดยปกติเหตุการณ์เหล่านี้จะรวมถึงสิ่งต่าง ๆ ต่อไปนี้

ก) สูญเสียการจัดเก็บ (Loss of Containment); เป็นผลโดยตรงจากความล้มเหลวของฟังก์ชันการควบคุมและการป้องกัน ดังตัวอย่างเช่น
- ความดันมากเกิน/น้อยเกิน (Over/Under Pressure)

- ระดับของเหลวมากเกิน/น้อยเกิน (Over/Under Liquid Level)

- อุณหภูมิมากเกิน/น้อยเกิน (Over/Under Temperature)

- การไหลมากเกิน/น้อยเกิน (Over/Under Flow)

ข) สูญเสียการจัดเก็บ (Loss of Containment); เป็นผลโดยตรงจากความล้มเหลวของเครื่องมือวัดในกระบวนการ เช่น :
- ความล้มเหลวของตัวอุปกรณ์หรือตัวป้องกันการรั่วไหล (Seals/Glanding) เนื่องจากคุณสมบัติของวัสดุไม่ถูกต้องเช่น ชนิดวัสดุ, อัตราการทนความดันหรืออุณหภูมิไม่เหมาะสมกับสภาพการใช้งาน

- สถานที่ติดตั้งอยู่ในจุดที่ไม่เหมาะสมหรือไม่เป็นไปตามข้อกำหนด

ค) ความล้มเหลวอุปกรณ์เครื่องมือวัดหรือฟังก์ชันการทำงานที่ใช้ในการควบคุมเพื่อให้กระบวนการทำงานตรงกับความต้องการ ความล้มเหลวเหล่านี้จะนำไปสู่??การผลิตของผลิตภัณฑ์ที่ไม่ตรงตามมาตรฐานคุณภาพที่กำหนด สิ่งเหล่านี้จึงอาจก่อให้เกิดอันตรายทั้งด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อมเช่น
- ของเหลวไหลเข้าไป (Liquid Carry Over) สู่กระบวนการที่เป็นก๊าซ

- แก๊สไหลเข้าไป (Gas Blow-by) ในกระบวนการที่เป็นของเหลว

- น้ำมันปนในน้ำ (Oil in Water) จะถูกปล่อยออกเป็นส่วนหนึ่งของการไหลของน้ำที่ผลิตไปในทะเล

ง) ความล้มเหลวในการทำงานของการป้องกัน เพื่อการใช้งานอย่างเหมาะสมเมื่อถึงเวลาที่ต้องการเช่น
- ความล้มเหลวของวาล์วปิด/เปิดนิรภัย (Shut-Down Valve) หรือวาล์วระบายนิรภัย (Blow-Down Valve) ในการแยกส่วนหรือลดความดันของกระบวนการอย่างมีประสิทธิภาพ 

- ความล้มเหลวของฟังก์ชันการหยุดการทำงานให้เกิดประสิทธิภาพในการปิดระบบการประมวลหรือ การหยุดอุปกรณ์ต่าง ๆ ในกระบวนการ เช่น ชิ้นส่วนเครื่องสูบน้ำหรืออุปกรณ์การหมุนอื่น ๆ

จ) ความล้มเหลวของฟังก์ชันการตรวจจับไฟไหม้และก๊าซรั่ว เพื่อให้มีใช้งานอย่างเหมาะสมในกรณีที่มีการสูญเสียการจัดเก็บ 
- ความล้มเหลวของเครื่องตรวจจับเพลิงไหม้และก๊าซรั่ว เพื่อตรวจสอบการสูญเสียการจัดเก็บของ, โดยการถูกติดตั้งอยู่ในที่ไม่เหมาะสมหรือไม่เป็นไปตามข้อกำหนด

- ความล้มเหลวของระบบตรวจจับไฟไหม้และก๊าซรั่วเพื่อเริ่มต้นการตอบสนองที่เหมาะสมในการรั่วไหลของไฮโดรคาร์บอน
    

       ความอันตรายอาจถูกทำให้แย่ลงจากสิ่งอำนวยความสะดวกที่อยู่ในสถานที่ห่างไกล สภาพแวดล้อมที่ร้ายแรงมากและลักษณะของการจัดการผลิตภัณฑ์ยังมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเกิดเหตุการณ์อันตรายเหล่านี้

     2.1 วัสดุก่อสร้าง (Material of Construction)
     อุปกรณ์เครื่องมือวัดและการควบคุมทั้งหมดจะต้องมีการสร้างให้ได้รับการป้องกันความเสียหายเนื่องจาก
- UV

- ความร้อน

- สารเคมีในอากาศที่อาจเกิดขึ้นในสถานที่ติดตั้งใช้งาน

     เครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรมทั้งหมดจะต้องสร้างจากวัสดุที่จะทนต่อการกัดกร่อนของผลกระทบของของเหลวในกระบวนการและขั้นตอนการปนเปื้อนในกระบวนการ ในการจัดหาและกำหนดรายละเอียดจะต้องมีการปรึกษาส่วนต่าง ๆ ดังนี้
- วิศวกรกระบวนการ

- วิศวกรระบบท่อ 

- ผู้เชี่ยวชาญผู้ชำนาญในวิชาผสมวัสดุโลหะ

     ปัญหาการกัดกร่อนร่วมกันเกิดขึ้นจากกระบวนการที่ใช้งานกับ H2S และ/หรือ CO2 วัสดุที่ไวต่อการกัดกร่อนและต้องให้การความสนใจที่เฉพาะเจาะจง สำหรับวัสดุในการใช้งานกับ H2S นั้นเอกสารอ้างอิงหลักคือ NACE MR-0175 และวัสดุที่ควรใช้ต้องได้รับการอนุมัติจาก NACE

     แม้ว่าขณะนี้ยังไม่มีมาตรฐาน NACE CO2 ที่เกี่ยวข้องสำหรับการกัดกร่อน มีสิ่งพิมพ์อ้างอิงสามารถใช้ได้อย่างคุ้มค่า เพื่อเป็นแนวทางในการแสวงหาทางออก การกัดกร่อนจาก CO2 มีผลมาจากการที่ CO2 ละ??ลายในน้ำทำให้เกิดกรดคาร์บอน (H2CO3) ในปริมาณที่เพียงพอที่จะเริ่มต้นการกัดกร่อนของเหล็กกล้าคาร์บอน การปรับปรุงที่สำคัญในการต้านทานการกัดกร่อนโดยการเพิ่มระดับของโครเมียมในเหล็กให้น้อยที่สุด 12%

     2.2 การป้องกันไฟฟ้ากระชาก (Lightning Surge Protection)
     อุปกรณ์ที่นำไปใช้งานในภาคสนาม จะแนะนำให้มีการต่อลงดิน (พื้น) เพื่อเป็นการป้องกันความเสียหายขยายไปยังการระบบควบคุม ซึ่งอาจต้องมีการจัดเตรียมติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากในห้องอุปกรณ์และในอุปกรณ์ภาคสนามที่มีความสำคัญเพื่อให้ความมั่นใจในการป้องกันไฟกระชากจากฟ้าผ่า

     2.3 การป้องกันอันตรายจากพืชหรือสัตว์ตามธรรมชาติ (Flora, Fauna, Vermin)
     วัสดุเครื่องมือและอุปกรณ์สำหรับการควบคุมควรจะต้องไม่เกิดความเสียหายจากพืชและสัตว์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ เมื่อถูกติดตั้งในบริเวณใช้งาน (เช่น สิ่งมีชีวิตทางทะเล, หนู, กระต่าย, นกและอื่น ๆ) ส่วนที่เปิดออกสู่บรรยากาศภายนอกที่อาจมีโอกาสให้สิ่งต่าง ๆ เข้าไปได้ ควรจะป้องกันด้วยตาข่าย

     2.4 แหล่งกำเนิดรังสี (Radiation Sources)
     ในกรณีที่มีการใช้เครื่องมือวัดที่เป็นแหล่งกำเนิดรังสีชนิดความหนาแน่น ดังเช่น เครื่องวัดระดับและเครื่องมืออื่น ๆ และเมื่อมีการพิจารณาอย่างถี่ถ้วนแล้ว ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ ควรได้รับการออกแบบให้มีกุญแจปิดได้และมีการอนุมัติระหว่างประเทศเต็มรูปแบบและเป็นไปตามกฎระเบียบของรัฐบาลทั้งหมด

     การพิจารณาจะต้องได้รับการกำหนดไปถึงการขนส่งจากสถานที่เก็บรักษาอุปกรณ์ของโรงงานของผู้ผลิตไปยังบริเวณใช้งานและยอมรับแหล่งกำเนิดรังสีที่ใช้งานแล้ว ยังรวมถึงการส่งกลับมาเพื่อสำหรับการกำจัดขยะที่ปลอดภัยเมื่อหมดอายุหรือเมื่อไม่จำเป็นต้องใช้อีกต่อไป

3. ระบบควบคุมและการป้องกัน (Control and Safeguarding Systems) 
     3.1 สถาปัตยกรรมโดยรวม (Overall Architecture)
     ในอดีตระบบควบคุมและระบบป้องกันได้รับการออกแบบให้เป็นระบบที่ต้องแยกจากกันอย่างเคร่งครัด เซนเซอร์หรือเครื่องมือวัด, ส่วนประมวลผลทางลอจิกและแม้กระทั่งการปิดวาล์วที่ใช้ฮาร์ดแวร์ที่แยกออกไปจากระบบควบคุม สิ่งเหล่านี้เพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวของโหมดทั่วไป

          ในอดีตระบบควบคุมและระบบป้องกันได้รับการออกแบบให้เป็นระบบที่ต้องแยกจากกันอย่างเคร่งครัด เซนเซอร์หรือเครื่องมือวัด, ส่วนประมวลผลทางลอจิกและแม้กระทั่งการปิดวาล์วที่ใช้ฮาร์ดแวร์ที่แยกออกไปจากระบบควบคุม สิ่งเหล่านี้เพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวของโหมดทั่วไป

     ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้ระบบฮาร์ดแวร์ที่แตกต่างกันสำหรับระบบความปลอดภัย ระบบป้องกันล่าสุดได้รับการรับรองสำหรับการใช้งานแม้ว่าจะใช้ส่วนประกอบฮาร์ดแวร์เช่นเดียวกับระบบควบคุม และระบบทั้งสองสามารถนำไปรวมกันอย่างใกล้ชิด แต่เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องระบุส่วนประกอบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์อย่างชัดเจนว่าส่วนใดที่เป็นของระบบป้องกันและให้โปรโตคอลรักษาความปลอดภัยอย่างเข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนแปลงฮาร์ดแวร์ของระบบควบคุมหรือการกำหนดค่าไม่ได้ลดประสิทธิภาพระบบการป้องกัน ฟังก์ชันที่ไม่ใช่ความปลอดภัยควรจะแยกออกจากฟังก์ชันความปลอดภัย

     ส่วนประกอบของระบบป้องกัน (เช่นเซนเซอร์, กล่องแยกสายสาย, I/O, ส่วนประมวลผลลอจิก, องค์ประกอบสุดท้าย, สวิตช์ต่าง ๆ และอื่น ๆ) จะถูกแยกออกจากชิ้นส่วนประกอบของระบบควบคุม
     ในแต่ละเซนเซอร์หรือเครื่องมือวัดต้องใช้จุดต่อจากกระบวนการที่แยกจากกัน (เช่น แผ่นออริฟิสชุดเดียวที่ใช้สำหรับวัดการไหลของการควบคุมและ ระบบป้องกัน, จะต้องแยกชุดจุดต่อเข้ากับเครื่องมือวัดที่ใช้สำหรับระบบป้องกัน)

     เซ็นเซอร์ที่เชื่อมต่อกับระบบป้องกันที่สามารถตรวจสอบการวัดกระบวนการเดียวกับระบบควบคุม ฟังก์ชันเหล่านี้สามารถจัดทำการตรวจสอบค่าความเบี่ยงเบนในเครื่องคอมพิวเตอร์เพื่อช่วยเตือนภัยล่วงหน้าของความผิดพลาดไม่ปลอดภัยก่อนที่จะเกิดขึ้น สิ่งที่พึงประสงค์สำหรับช่วงการวัดของทั้งสองเซ็นเซอร์จะต้องเหมือนกัน เพื่อจะกำจัดแหล่งที่มาใด ๆ ที่เป็นไปได้ของความสับสนสำหรับผู้ปฎิบัติการ

     การทำงานของสัญญาณเตือนที่สำคัญและอุปกรณ์การปิดเครื่องควรจะสามารถถูกตรวจสอบและบำรุงรักษาได้ในขณะที่กระบวนการทำงาน

     3.1.1 โหมดการล้มเหลว (Failure Modes)
     เครื่องมือวัดทั้งหมดและวาล์วปิด/เปิด (ทำงานด้วย อากาศ, ก๊าซหรือไฟฟ้า) จะต้องล้มเหลวไปในตำแหน่งที่ปลอดภัยที่สุด (Fail-Safe) หรือล็อกอยู่ในตำแหน่งสุดท้าย (Fail-Last) เมื่อสูญเสียความดันอากาศที่ใช้ การตรวจจับความล้มเหลวภายในหรือความล้มเหลวของระบบไฟฟ้าจะใช้ในการกำหนดความต้องการของกระบวนการ ตำแหน่งล้มเหลวของวาล์วควบคุมและการปิดเครื่องทั้งหมดจะต้องระบุไว้อย่างชัดเจนใน P & IDs

และจะต้องได้รับการพิจารณาหลังจากการวิเคราะห์อย่างระมัดระวังโดยวิศวกรกระบวนการและเครื่องมือวัด สิ่งเหล่านี้จะถูกตรวจสอบในระหว่างการศึกษา HAZOP ของโรงงาน

     ความสนใจเป็นพิเศษควรได้รับกับการกระทำกับความล้มเหลวของระบบอิเล็กทรอนิกส์และการควบคุมจากไมโครโปรเซสเซอร์ที่จะหลีกเลี่ยงกิจกรรมที่ไม่อาจคาดการณ์ได้ ส่วนที่จะต้องพิจารณา ได้แก่
- เวลาสูงสุดที่แหล่งจ่ายไฟสามารถจะหยุดชะงักโดยไม่มีการหยุดชะงักการทำงานของวงจรควบคุม อุปกรณ์ส่วนบุคคลสามารถคาดว่าจะทำหน้าที่แตกต่างกันกับผลกระทบที่แตกต่างกัน

- การดำเนินการอีกครั้งเมื่อเกิดความล้มเหลวและเหตุการณ์ภายหลังจากที่มีการจ่ายไฟฟ้ากลับมาอีกครั้ง (เช่น ขับสัญญาณไปในตำแหน่งสูงสุดหรือต่ำสุดหรือล็อกในตำแหน่งปัจจุบัน) การออกแบบโรงงานจะต้องไม่มีเงื่อนไขดังกล่าวข้างต้นที่คาดว่าจะทำให้ขาดความปลอดภัยของบุคลากรหรือโรงงาน 

     3.1.2 เครื่องจ่ายไฟฟ้า (Power Supplies)
     ความต้องการในการใช้พลังงานไฟฟ้าที่สำคัญเพื่อใช้ในการระบุเครื่องมือวัดและอุปกรณ์ควบคุมจะต้องเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษา HAZOP ระบบควบคุมกระบวนการ แต่ระบบความปลอดภัยรวมทั้ง ระบบป้องกัน, ระบบตรวจจับเพลิงไหม้หรือการรั่วไหล และการสื่อสารโทรคมนาคมที่สำคัญต้องการไฟฟ้าที่จะมาจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ปลอดภัย

เพื่อให้มีเวลาเพียงพอสำหรับสถานการณ์ฉุกเฉินที่จะมีการจัดการ อย่างใดอย่างหนึ่งเพื่อเรียกคืนการทำงานปกติได้อย่างปลอดภัย, ระบบควบคุมปิดตัวลงและการลดความดัน (depressurization) หรือการอพยพที่เคยเป็นความเหมาะสมสำหรับโรงงาน

     3.2 ฟังก์ชันการป้องกัน (Safeguarding Functions) 
     3.2.1 ระบบ ESD หรือระบบป้องกันด้วยเครื่องมือวัด หรือ SIS (Safety Instrumented System)
     ระบบป้องกันด้วยเครื่องมือวัดจะต้องทำงานเพื่อสำหรับฟังก์ชันความปลอดภัยหรือ SIF (Safety Instrumented Function) เพียงอย่างเดียวเท่านั้น ซึ่งต้องไม่มีฟังก์ชันอื่น ๆ (เช่น การควบคุมทางลอจิก) ที่ทำงานในระบบป้องกันนี้

     ความล้มเหลวเซนเซอร์มีผลทำให้เกิดการ Bypass ของระบบการป้องกันโดยอัตโนมัติและควรเริ่มต้นการส่งสัญญาณเตือนอย่างต่อเนื่องที่ระดับความสำคัญเดียวกันกับสัญญาณเตือนการ Bypass เป็นสิ่งสำคัญที่ผู้ปฎิบัติการต้องเข้าใจความสำคัญของการเตือนภัยนี้อย่างเต็มที่

     เพื่อที่จะลดโอกาสของการเริ่มหยุดทำงานที่ไม่ปลอดภัย ก่อนฟังก์ชันป้องกันจะทำงานควรจะมีสัญญาณเตือนอิสระก่อน โดยปกติจะกำหนดค่าในระบบควบคุมเพื่อแสดงว่ากระบวนการได้ก้าวมาถึงจุดที่เซนเซอร์ของระบบป้องกันกำลังจะก่อให้เกิดการทำงานเว้นแต่จะได้รับการดำเนินการแก้ไขอย่างถูกต้องจากผู้ปฎิบัติการ

     สวิตช์ปิดฉุกเฉิน (ESD) จะต้องเดินสายตรงไปยังอินพุตของระบบและมีส่วนป้องกันจากการดำเนินการโดยไม่ตั้งใจด้วยการจัดเตรียมฝาปิดหรือกุญแจและแสดงป้ายหน้าที่อย่างชัดเจน

     สวิตช์ Bypass ที่อยู่ในตำแหน่งทำงาน ทำให้เกิดการ Bypass ของระบบการป้องกัน จะต้องเริ่มต้นสัญญาณเตือน Bypass

     วาล์วปิดเปิดนิรภัยที่ทำหน้าสำหรับการป้องกันเพียงอย่างเดียวและต้องไม่ถูกใช้ในการควบคุมหรือบริการอื่น ๆ

     ระบบประสานงาน (Interlocking System) และระบบปิดควรมีการออกแบบมาเพื่อหลีกเลี่ยงการทำงานที่เกิดจากกระบวนการกระเพื่อมชั่วคราวหรือพลังงานลดลงเป็นระยะเวลาสั้น ๆ 

     เซนเซอร์ (Sensors)
     เครื่องส่งสัญญาณกับสัญญาณอะนาลอกเอาต์พุต (เช่น อุณหภูมิ, ความดัน, ระดับ) ควรถูกนำมาใช้ เป็นอุปกรณ์เริ่มต้นที่จะให้การอ่านค่าอย่างต่อเนื่องสามารถที่จะตรวจสอบเพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวต่าง ๆ สวิตช์ควรได้รับการพิจารณาการให้ใช้งานกับกระบวนการที่สะอาดและเมื่อใช้งานร่วมกับรีเลย์โลจิกและสวิทช์อุณหภูมิอุณหภูมิ Bimetallic จะต้องหลีกเลี่ยงในการนำมาใช้งาน

     องค์ประกอบสุดท้าย (Final Elements)
     ในกรณีที่วาล์วปิดเปิดใช้โซลินอยด์วาล์วแบบคู่สำรอง (2oo2) เพื่อให้มีความพร้อมใช้งาน (Availability) ที่สูงขึ้น (เพื่อหลีกเลี่ยงการทำงานในกรณีของความล้มเหลวเพียงครั้งเดียว) จะมีแนะนำดังนี้
- โซลินอยด์วาล์วต้องได้รับการขับเคลื่อนจากเอาต์พุตที่แยกออกจากกันและมีการตรวจสอบสำหรับขดลวดเปิดวงจร

- โซลินอยล์วาล์วจะเป็นแบบ De-energized เพื่อทำงาน

- ต้องมีระบบการทดสอบโซลินอยด์วาล์วของแต่ละตัว

     3.2.2 ระบบตรวจไฟไหม้และก๊าซรั่วไหล (Fire & Gas Systems)
     วัตถุประสงค์สำหรับการติดตั้งระบบตรวจไฟไหม้และก๊าซรั่วไหลที่แยกออกจากระบบอื่น ๆ (แยกออกจากระบบป้องกันและระบบควบคุม) เพื่อให้เป็นชั้นการป้องกันเพิ่มเติมในรูปแบบระบบความปลอดภัยและเป็นองค์ประกอบสำคัญในวิธีการลดความเสี่ยง ระบบตรวจไฟไหม้และก๊าซรั่วไหลทำหน้าที่เมื่อมีการสูญเสียของบรรจุและใช้เวลาการดำเนินการบริหารเพื่อลดความเสี่ยงจากการลุกลามหรือแพร่ขยายของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น 

     เครื่องตรวจจับภาคสนาม (Field Detectors)
     การติดตั้งเซนเซอร์ตรวจจับเปลวไฟควรพิจารณาสถานที่เพื่อป้องกันการทำงานไปยังแหล่งกำเนิดเทียมเนื่องจากในบริเวณใกล้เคียงของรังสีเช่นเครื่องเอกซเรย์

     3.3 ฟังก์ชันการควบคุม (Control Functions)
     3.3.1 ส่วนเชื่อมต่อกับผู้ปฎิบัติการหรือ HMI (Human Machine Interface)
     เป็นอุปกรณ์ที่ใช้การเชื่อมต่อหลักเพื่อสื่อสารข้อมูลระหว่างผู้ปฎิบัติการไปยังกระบวนการ ส่วนเชื่อมต่อหรือคอนโซลควบคุมการทำงาน ถ้าดำเนินการจัดเตรียมอย่างดีและเหมาะสมแล้ว จะสามารถเพิ่มความปลอดภัยในการควบคุมกระบวนการอย่างมีนัยสำคัญ ความชัดเจนและความสะดวกที่ใช้ในการแสดงแผนภาพและหน้าจอช่วยลดข้อผิดพลาดของผู้ปฎิบัติการ ฟังก์ชันการควบคุมที่มีการใช้บ่อยและมีความสำคัญควรอยู่ไม่ไกลหรือสามารถเข้าถึงได้อย่างสะดวก

     การจัดการสัญญาณเตือนภัยและการรายงานรวมทั้งการกำหนดระดับวิกฤตและโหมดการแสดงผลที่ถูกต้องเพื่อช่วยให้คำแนะนำปัญหาและหลีกเลี่ยงการแพร่ขยายเหตุการณ์อันตรายให้มากยิ่งขึ้น ระบบสัญญาณเตือนภัยควรมีโครงสร้างที่จะกำจัดสัญญาณเตือนที่ซ้ำซ้อนในสถานการณ์ที่ผิดปกติ

     การออกแบบที่ดีเป็นผลจากการเข้าร่วมให้ข้อมูลและแสดงความเห็นจากส่วนต่าง ๆ ดังนี้

- ผู้ควบคุมกระบวนการผลิต (Operation)

- ผู้ออกแบบกระบวนการผลิต (Process)

- ระบบเครื่องมือวัดและควบคุม (Instrument and Control)

- เจ้าของโรงงาน (Customer)

- ส่วนความปลอดภัยในการดำเนินงาน (Safety)

- ผู้ผลิตหรือผู้จำหน่ายระบบการควบคุม (Supplier)

- อาจเกี่ยวข้องกับการปรึกษาผู้เชี่ยวชาญ (specialist Consultant) 

     กิจกรรมเหล่านี้สามารถที่จะเป็นการดำเนินการเป็นส่วนหลักของงานวิศวกรรมเพื่อให้เสร็จสมบูรณ์และระยะเวลาในการดำเนินการจะมีความไวต่อแรงกดดันจากระยะเวลาของโครงการ ขอแนะนำให้รวมงานเหล่านี้เป็นรายการแยกต่างหากรวมทั้งระยะเวลาการตรวจสอบและแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับโครงการและรวมรายการกิจกรรมที่เกี่ยวข้องลงไว้ในตารางเวลาการผลิตของผู้จัดจำหน่ายเพื่อให้ความสำคัญ

     3.3.2 แผนผังห้องควบคุม (Control Room Layout)
     การศึกษาเกี่ยวกับการจัดวางรูปแบบของห้องควบคุมและอุปกรณ์สำนักงานให้มีความเหมาะสม, สะดวก, ปลอดภัย เพื่อให้การตอบสนองความต้องการที่มีประสิทธิภาพในการทำงานของผู้ปฎิบัติการ สถานที่ตั้งของอุปกรณ์ต้องอำนวยความสะดวกให้แก่ผู้ปฎิบัติการเพื่อใช้งานและหลีกเลี่ยงความสับสนระหว่างอุปกรณ์ที่มีหน้าที่ใช้งานที่แตกต่างกัน แต่ยังคงรูปแบบที่จะช่วยให้ผู้ปฎิบัติการหลายคนจะทำงานร่วมกันและสื่อสารได้อย่างมีประสิทธิภาพ

     การแยกกันทางกายภาพระหว่างรายการที่มีการทำงานด้านบริหารความปลอดภัยและการควบคุมและตรวจสอบตามปกติ ที่ต้องใช้การตัดสินใจจากผู้ปฎิบัติการเพื่อจะช่วยลดข้อผิดพลาดในการดำเนินงาน
     สำหรับขนาดห้องวางอุปกรณ์ (Equipment Room) มักจะได้รับการกำหนดมาตั้งแต่เริ่มต้นในการออกแบบโดยใช้ข้อมูลประมาณการขนาดอุปกรณ์เบื้องต้น พื้นที่ช่องว่างในการเข้าถึงและข้อมูลขนาดเบื้องต้นจะหาได้จากผู้จัดจำหน่าย ซึ่งจะถูกนำมาใช้ในการกำหนดรูปแบบ

     ขนาดอุปกรณ์จะไม่ค่อยลดลงในการออกแบบต่อในภายหลังและพื้นที่สำรองอาจเป็นที่ต้องให้การเพียงพอสำหรับการขยายในอนาคต การเดินสายไฟเข้าถึงอุปกรณ์เป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาสำหรับการติดตั้งอุปกรณ์เข้าห้องอุปกรณ์และอาคารควบคุม การติดตั้งที่ปลอดภัย, การเข้าซ่อมบำรุงรักษาและการขยายงานในอนาคตจำเป็นต้องใช้พื้นที่ทำงานเพียงพอ ซึ่งต้องจัดเตรียมไว้สำหรับในการออกแบบ

     ข้อกำหนดหรือจำกัดจากส่วนอื่น ๆ อาจมีผลกระทบในสิ่งที่อาจดูเหมือนว่าในระยะแรกในโครงการที่จะค่าเผื่อการออกแบบเพียงพอ เช่น มีความต้องการไฟฟ้าที่คล้ายกันที่เกี่ยวข้องกับเครื่องมือวัด ฐานรากของอาคารจำกัดการเข้าถึงสายเคเบิลใต้ดิน และบันไดอาจจะต้องมีการเคลื่อนย้าย ซึ่งจะต้องปรึกษากับส่วนที่เกี่ยวข้อง

     3.3.3 แผงควบคุมหน่วยย่อย หรือ UCPs (Unit Control Panels) 
     ในกรณีที่แผงควบคุมหน่วยย่อย (UCPs) ถูกจัดเตรียมไว้ให้มาเป็นส่วนหนึ่งของการควบคุมกระบวนการและระบบความปลอดภัยที่คาดว่าจะเป็นไปตามเกณฑ์การออกแบบด้านความปลอดภัยเดียวกันและดังนั้นจึงไม่ควรมีการพิจารณาเพิ่มเติมใด ๆ

     บ่อยครั้งที่แผงควบคุมหน่วยย่อยเป็นส่วนหนึ่งของผู้จัดจำหน่ายเครื่องจักรกลหรือกระบวนการขนาดเล็ก (Supplier’s Package) โดยทั่วไปแผงควบคุมหน่วยย่อยเหล่านี้จะถูกติดตั้งอยู่ในสภาพแวดล้อม ซึ่งอาจเป็นพื้นที่อันตรายและมักจะมีฟังก์ชันความปลอดภัยที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับเครื่องจักรกลเหล่านั้น ลักษณะของการออกแบบโดย

ผู้จัดจำหน่ายก็คือจะขึ้นอยู่กับรูปแบบที่ผลิตและจำหน่ายให้กับโรงงานที่คล้ายกันหรือเหมือนกันมาในอดีตโดยผู้ผลิตเหล่านี้ไม่อาจรวมหรือพิจารณาได้ถึงวันที่กฎหมายพื้นที่อันตรายหรือความต้องการของท้องถิ่นหรือความต้องการอื่น ๆ ของโครงการที่เฉพาะเจาะจงเข้าไปได้ภายในขอบเขตของผู้จัดจำหน่าย ซึ่งเป็นเรื่องท้าทาย หากผู้จัดจำหน่ายไม่สามารถให้การปฏิบัติตามความต้องการได้ก็จะมีความจำเป็นต้องบรรลุการยอมรับเอกสารโดยผู้ประเมินอิสระ

     แผงควบคุมหน่วยย่อยที่จัดการความปลอดภัยในการทำงานนอกเหนือจากการควบคุมการทำงาน ควรให้ความสนใจในการตรวจสอบอุปกรณ์ที่ตรงกับความต้องการในด้านระดับความสมบูรณ์ของความปลอดภัย (Safety Integrity Level)

     แผงควบคุมหน่วยย่อยควรมีการติดตั้งอยู่ในพื้นที่ไม่เป็นอันตรายและการแสดงผลต้องสามารถมองเห็นได้ภายใต้สภาพแสงทั้งหมด (แสงสว่างเพียงพอ, กรอบป้องกันแสงจ้า) แผงควบคุมที่ใช้สำหรับการเฝ้าระวังตามปกติจะตั้งอยู่ใกล้กับเส้นทางการเฝ้าระวัง 

4. อุปกรณ์ภาคสนาม (Field Equipment)
     4.1 พื้นที่อันตรายและการรับรองอุปกรณ์ (Hazardous Areas and Equipment Certification)
     4.1.1 การจำแนกประเภทพื้นที่อันตราย (Hazardous Area Classification)
     อุปกรณ์ที่ติดตั้งในบริเวณอันตรายต้องมีการเลือกและติดตั้งเพื่อให้ตรงกับข้อกำหนดตามกฎหมาย, เกณฑ์มาตรฐานและวิธีการที่ใช้บังคับในประเทศ มาตรฐานที่อาจเป็นที่ยอมรับในสถานที่หนึ่งอาจไม่ได้รับการยอมรับในสถานที่อื่นๆ เช่น ATEX ไม่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปให้เป็นทางเลือกในการรับรองจาก IEC

 หากอุปกรณ์ไม่สามารถที่จัดหามาสำหรับใช้กับงานโดยเฉพาะแล้ว อีกทางเลือกหนึ่งจะเป็นการประเมินและจัดเตรียมเอกสารประกอบเพิ่มเติมที่จะสนับสนุนความเหมาะสมอาจจะแก้ปัญหาได้

          อุปกรณ์ที่ติดตั้งในบริเวณอันตรายต้องมีการเลือกและติดตั้งเพื่อให้ตรงกับข้อกำหนดตามกฎหมาย, เกณฑ์มาตรฐานและวิธีการที่ใช้บังคับในประเทศ มาตรฐานที่อาจเป็นที่ยอมรับในสถานที่หนึ่งอาจไม่ได้รับการยอมรับในสถานที่อื่นๆ เช่น ATEX ไม่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปให้เป็นทางเลือกในการรับรองจาก IEC หากอุปกรณ์ไม่สามารถที่จัดหามาสำหรับใช้กับงานโดยเฉพาะแล้ว อีกทางเลือกหนึ่งจะเป็นการประเมินและจัดเตรียมเอกสารประกอบเพิ่มเติมที่จะสนับสนุนความเหมาะสมอาจจะแก้ปัญหาได้

     เอกสารที่เกี่ยวข้องกับการจำแนกประเภทของพื้นที่อันตรายของสายไฟและอุปกรณ์และการติดตั้งและการทดสอบการทำงานจะต้องเป็นส่วนหนึ่งของชุดการออกแบบ ซึ่งจะเป็นเอกสารพื้นที่อันตรายที่ยังคงอยู่กับโรงงานตลอดวงจรชีวิตของมัน

     ตามปกติเอกสารเหล่านี้มีการจัดทำโดยส่วนไฟฟ้าโดยมีการสนับสนุนจากส่วนเครื่องมือวัด เอกสารในการจำแนกพื้นที่อันตรายรวมถึงเอกสารต่าง ๆ ดังนี้

- ตารางวัสดุ รายละเอียดทั้งหมดของวัสดุที่ติดไฟได้พร้อมกับคุณสมบัติที่เกี่ยวข้อง รายละเอียดที่เหมาะสมคือตาราง C.1 ใน IEC60079–10

- การจัดหมวดหมู่ตาราง รายละเอียดโรงงาน, แหล่งที่มาของการปล่อยและการแบ่งเขตที่กำหนด 

- รายการอุปกรณ์ที่มีการรับรอง 

- เขียนแบบเพื่ออธิบายรายละเอียดของพื้นที่อันตราย

- ภาพรวมรายงาน ชุดพื้นฐานของการจำแนกออกจากพื้นที่อันตรายกับสมมติฐาน, ข้อจำกัด และประเด็นสำคัญอื่น ๆ ควรจะจัดทำเป็นรายงานทางเทคนิค 

     4.1.2 การรับรองอุปกรณ์สำหรับใช้ในพื้นที่อันตราย (Certification of Equipment for use in Hazardous Areas)
     อุปกรณ์ที่ติดตั้งในพื้นที่อันตรายทั้งหมดจะต้องมีการรับรองขั้นต่ำที่เพียงพอตามที่กำหนดโดยโครงการ ควรสังเกตว่าการเลือกและจัดซื้ออุปกรณ์ก่อนที่จะส่งเอกสารรายละเอียดอย่างเป็นทางการอาจบ่งบอกถึงความเหมาะสมอุปกรณ์ แต่เอกสารนี้สามารถถูกประนีประนอมในภายหลังโดยวันที่รับรองไม่ถูกต้อง, ความต้องการติดตั้งเฉพาะเจาะจงเป็นต้น ซึ่งอาจจะกลายเป็นความชัดเจนต่อไปในโครงการ ความพยายามยืนยันลักษณะและการลดปัญหาเหล??่านี้จะเป็นผลประโยชน์ที่ได้รับ

     4.2 การวัดกระบวนการ (Process Measurement)
     เครื่องส่งสัญญาณที่มีเอาต์พุตเป็นแบบอะนาลอก (แทนที่จะเป็นสวิตช์) คว??รจะใช้เป็นอุปกรณ์ในภาคสนามถ้าเป็นไปได้ในการลดความล้มเหลวที่ตรวจสอบไม่ได้และสามารถจัดเตรียมใช้งานการตรวจสอบความผิดพลาดของอุปกรณ์

     4.2.1 ความดันและความดันแตกต่าง
     เนื่องจากการพิจารณาจะได้รับเพื่อให้แน่ใจว่าของเหลวในกระบวนการที่ใช้จะไม่ทำลายตัวอุปกรณ์เครื่องมือวัดหรืออุดตันท่อทางเดินของไหลไปยังอุปกรณ์ที่ใช้งาน วิธีการปิดผนึกดังต่อไปนี้อาจมีการใช้

- การปิดผนึกด้วยแผ่นไดอะแฟรม (Diaphragm Seal) ดังแสดงในรูปที่ 7 เพื่อให้การแยกทางกายภาพที่สมบูรณ์จากกระบวนการ แผ่นไดอะแฟรมที่มีความยืดหยุ่นซึ่งบรรจุด้วยของเหลวปิดผนึก (น้ำมันปกติ) ในการแยกเครื่องมือวัดทางกลสำหรับแยกของเหลวปิดผนึกนี้มาจากของไหลกระบวนการ จะเชื่อมต่อกับเครื่องมือวัดโดย Capillary Tube ในกรณีที่มีการติดตั้งการปิดผนึกด้วยแผ่นไดอะแฟรมแล้วจะต้องมีการจุดเชื่อมต่อเพื่อใช้ในการล้างสิ่งสกปรก (Flushing Connection) 

รูปที่ 7 การปิดผนึกด้วยแผ่นไดอะแฟรม (Diaphragm Seal)

- การปิดผนึกด้วยของเหลว (Liquid Seal) ดังแสดงในรูปที่ 8 เป็นวิธีที่มีต้นทุนต่ำลงของการปิดผนึกโดยการใช้ความหนาแน่นของเหลวที่มีองค์ประกอบ/แตกต่างกันและผสมเข้ากันไม่ได้ (Immiscible) กับของเหลวกระบวนการที่จะวัด ข้อผิดพลาดในการวัดอาจจะอยู่ภายใต้รูปแบบการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

รูปที่ 8 การปิดผนึกด้วยของเหลว (Liquid Seal)

- การล้างด้วยของไหลกระบวนการ (Process Purge) หมายถึงการล้างท่อจากกระบวนการวัด มักจะใช้กับไอน้ำที่ตกตะกอนหรือสารปนเปื้อนอื่น ๆ อาจเกิดความเสียหายหรืออุดตันในตัวอุปกรณ์หรือท่อ ในการวัดบางสถานการณ์เป็นการดำเนินงานที่สามารถยอมรับได้ 

     4.2.2 การไหล
     เครื่องวัดการไหลแบบความดันแตกต่างจะใช้งานเหมือนกับเครื่องมือวัดความดันดังรายละเอียดในหัวข้อที่ผ่านมา เครื่องมือวัดการไหลที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยต้องเลือกใช้วัสดุและอัตราการทนความดันที่ถูกต้อง

     4.2.3 ระดับ 
     เครื่องวัดระดับแบบความดันแตกต่างจะใช้งานเหมือนกับเครื่องมือวัดความดันดังรายละเอียดในหัวข้อที่ผ่านมา เครื่องมือวัดระดับที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยต้องเลือกใช้วัสดุและอัตราการทนความดันที่ถูกต้อง

     4.2.4 อุณหภูมิ 
     Thermowell Wake Frequency และการคำนวณแรงดัดจะต้องตรวจสอบความสมบูรณ์ของอุปกรณ์ภายใต้เงื่อนไขการไหลกระบวนการ เพื่อให้มั่นใจว่าจะไม่แตกออกและก่อให้เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ต่อเนื่องด้านปลายทางและยังระบุแหล่งที่มาสำหรับการเปิดกระบวนการ 

     4.2.5 เครื่องวิเคราะห์ (Analyser)
     การวิเคราะห์กระบวนการต้องมีการเคลื่อนย้ายของกลุ่มตัวอย่างเพื่อเก็บตัวอย่างสำหรับการวิเคราะห์ทางห้องปฏิบัติการหรืออุปกรณ์ On–line การดำเนินการนี้มีอันตรายอย่างเห็นได้ชัดเกี่ยวกับการบรรจุตัวอย่างและการลดลงของความดันในระดับที่สามารถจัดการได้ 

     การเก็บตัวอย่าง On-line จะต้องพิจารณาแง่มุมของการจัดการตัวอย่างทั้งหมดจากการออกแบบของท่อเก็บตัวอย่างที่มักจะมีท่อพิเศษที่มีการให้ความร้อน, การลดความดันและการเปลี่ยนผ่านการวิเคราะห์และการกำจัดของกลุ่มตัวอย่าง กลุ่มตัวอย่างที่ผ่านการวิเคราะห์อาจถูกกำจัดด้วยวิธีการดังนี้

- ส่งกลับไปยังกระบวนการ

- ส่งไปยังระบบเผาทิ้ง

- ปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศและอาจมีผลต่อการกำหนดพื้นที่อันตราย

     ระบบวิเคราะห์อาจกำหนดให้มีการใช้ก๊าซเพิ่มเติมเพื่อใช้เป็นก๊าซการขนส่งให้ความช่วยเหลือการไหลผ่านของก๊าซตัวอย่างและก๊าซสอบเทียบที่ใช้ในการวิเคราะห์การทำงาน การเติมก๊าซเหล่านี้จะต้องมีการพิจารณาเพื่อความปลอดภัย 

4.3 วาล์วเปิด/ปิด
วาล์วทั้งหมดที่ใช้ในกระบวนการเกี่ยวกับไฮโดรคาร์บอนควรมีการออกแบบให้มีการป้องกันไฟฟ้าสถิต 

4.4 I.S Barriers
     IS Barriers สมัยใหม่จะถูกออกแบบในลักษณะ Galvanically Isolated เพื่อที่จะนำเสนอทางเลือกที่ดีในการเลือกใช้ IS Barriers แบบดั้งเดิมที่เป็น Zener ที่สามารถใช้งานได้กับอุปกรณ์หลายประเภท เพื่อหลีกเลี่ยงความจำเป็นในการแยกการต่อลงดินของ intrinsically Safe ซึ่งเป็นที่ต้องการ IS Barriers ชนิด Zener แต่อย่างไรก็ตามมีอุปกรณ์บางรายการที่ยังคงต้องใช้ IS Barriers แบบ Zener เพื่อการรับรองความต้องการ เหล่านี้ควรได้รับการพิจารณาก่อนในการออกแบบด้วยมุมมองเพื่อการกำจัดหรือให้มีการต่อลงดินโดยเฉพาะ

     4.5 เคเบิลและสายไฟ
     สายไฟควรมีการป้องกันทางกายภาพที่เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมกับความเสียหายในโรงงานในสภาวะการทำงานตามปกติ วิธีการที่ใช้จะได้รับการตกลงกันในช่วงต้นของโครงการและอาจรวมถึงข้อกำหนดในรายละเอียดดังนี้

- Steel Wire Amour (SWA)

- Steel Wire Braid (SWB)

- ท่อร้อยสาย

- Ducting 

     โรงงานที่มีการจัดการของเหลวที่มีการกัดกร่อนอาจต้องใช้สายไฟที่มีการป้องกันสารเคมีเพิ่มเติม 

     สายควบคุมและเครื่องมือวัดควรจะติดตั้งแยกต่างหากจากสายไฟที่จะหลีกเลี่ยงการรบกวนจากสายไฟฟ้าและสัญญาณที่ผิดพลาด ถ้ามีการใช้ถาดรองรับสายเคเบิล (Cable Tray) ที่จะใช้ร่วมกันระหว่างสายควบคุมและสายไฟฟ้ากำลัง ต้องจัดให้มีการแบ่งกัน (โลหะ) สายไฟของวงจร I.S จะต้องใช้สายแยกออกจากที่ไม่เป็นสายวงจร I.S

     4.5.1 สายทนไฟหรือหน่วงการลุกไหม้ 
     อย่างน้อยที่สุดสายไฟที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยควรได้รับการป้องกันในกรณีที่มีการเกิดไฟไหม้เพื่อที่จะรักษาความสมบูรณ์สำหรับช่วงเวลาเพื่อให้ระบบป้องกันทำงาน, คาดการณ์การหยุดทำงานที่จะดำเนินการ โครงการบางแห่งอาจต้องใช้สารหน่วงการไหม้ไฟ (Retardant) หรือสายทนไฟ (Fireproof) ขึ้นอยู่กับการยอมรับ ความหมายของความล้มเหลวในการติดตั้งอุปกรณ์ภาคสนามในสถานการณ์ไฟไหม้ต้องมีการทบทวน

ซึ่งอาจแสดงถึงความต้องการป้องกันไฟไหม้เพิ่มเติมในรูปแบบของการปิดล้อมสายไฟด้วยวัสดุทนไฟ

 
    4.5.2 การคำนวณ 
     ในกรณีที่การคำนวณด้วยตนเองจะทำทุกขั้นตอนวิธีการคำนวณและพื้นฐานของการคำนวณจะต้องแสดง เป็นอย่างน้อยให้เห็นว่าสายเคเบิลมีขนาดที่จะต้องพิจารณาผลกระทบของการลดลงของแรงดันไฟฟ้าที่อาจจะคาดหวัง นอกจากนี้หากมีสายที่จะใช้ในวงจร Intrinsically Safe แล้ว การคำนวณเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อยืนยันการเก็บรักษาพลังงานที่ต่ำกว่าระดับที่ยอมรับได้ 

     4.6 การเชื่อมต่อในบริเวณใช้งาน (Field Interfaces)
      กล่องต่อสาย, สายไฟ และจุอต่อสายไฟต่าง ๆ ในแผงควบคุม จะต้องใช้แยกจากกันระหว่างระบบการควบคุมและระบบป้องกัน

 
      4.7 การควบคุมไฮดรอลิก (Hydraulic Controls)
      การใช้งานระบบไฮดรอลิกควรต้องมีการพิจารณาปริมาณของไหลที่จำเป็นสำหรับการทำงานของวาล์ว ถ้ามีหัวขับวาล์วหลายตัวอาจจำเป็นต้องมีอ่างเก็บน้ำมันไฮดรอลิกที่มีขนาดอย่างเหมาะสม 

      อุปกรณ์ระบบไฮดรอลิกจำเป็นต้องมีวิธีการรักษาความสะอาด โดยเฉพาะที่จะนำมาใช้ในการก่อสร้างและการติดตั้งเพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีปัญหาในการทำงาน 

      4.7.1 การคำนวณไฮดรอลิก (Hydraulic Calculations)
      อย่างน้อยการคำนวณดังต่อไปนี้จะต้องดำเนินการสำหรับการออกแบบระบบไฮดรอลิก

- การตอบสนองความดันเพื่อให้วาล์วทำงาน (Pressure Response)

- เวลาการเดินทาง (Transit Time)

- แรงบิดหัวขับวาล์ว (Actuator Torque) 

- ปริมาณการใช้ของไหล (Fluid Consumption) 

      4.7.2 ของไหลไฮดรอลิก (Hydraulic Fluids)
เมื่อมีการเลือกน้ำมันไฮดรอลิกที่เหมาะสมที่สุด ความปลอดภัยและสภาพแวดล้อมจะเป็นตัวแปรในการพิจารณาหลัก     

  
      ถ้าเป็นไปได้ ควรใช้ของไหลไฮดรอลิกที่สามารถทนไฟไหม้และเท่าที่เป็นไปได้ในทางปฏิบัติโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าตั้งอยู่ในพื้นที่อ่อนไหวต่อสิ่งแวดล้อม, ควรใช้ของเหลวตามมาตรฐานสิ่งแวดล้อม เช่น น้ำมันที่ย่อยสลายได้
      หากมีการปฏิบัติการในเครื่องจักรที่มีส่วนร่วมในการประมวลผลการผลิตและการบรรจุภัณฑ์ของยาหรืออาหารแล้ว น้ำมันหล่อลื่นเกรดอาหารอาจจะต้องถูกนำมาใช้

      ระบบไฮดรอลิกจะเก็บของไหลภายใต้ความกดดันสูง ซึ่งอาจมีอันตรายที่อาจเกิดขึ้นเมื่อมีเคลื่อนย้ายหรือปรับเปลี่ยนองค์ประกอบโดยไม่ปล่อยความดัน ผู้ปฎิบัติการสามารถสัมผัสกับอันตรายได้ดังเช่น
- ความดันสูงรั่วไหล

- การตัดแผลหรือถลอกจากสายไฮโดรลิก

- การฉีดของไหลเข้าสู่ผิวหนัง

      ข้อต่อหรือการเชื่อมต่อกันโดยไม่ถูกต้องของชิ้นส่วนไฮดรอลิกความดันสูง อาจเป็นผลจากการเลือกใช้ที่ไม่ถูกต้อง เป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจว่าส่วนท่อหรือข้อต่อความกดดันต่ำไม่รวมอยู่ในระบบความดันสูง วาล์วระบายความดันเป็นสิ่งสำคัญในด้านความปลอดภัย

      4.8 การควบคุมนิวเมติก (Pneumatic Controls)
      โดยทั่วไปสายหรือท่อที่ใช้จ่ายลมและสัญญาณลมจะใช้เป็นสแตนเลสเกรด 316 หรือดีกว่า โดยมีขนาดเป็นไปตามความตั้งใจสำหรับการนำไปใช้งาน 

     ข้อกำหนดด้านคุณภาพอากาศควรจะพิจารณาจากความเหมาะสมกับอุณหภูมิและสภาพแวดล้อมและอุปกรณ์ที่จะถูกจัดเตรียมมา ตามกฎทั่วไปจุด Dew Point ต้องไม่เกิน -10 องศาเซลเซียสที่ 700 kPa ปริมาณน้ำมันต้องไม่เกิน 0.1 มิลลิกรัมต่อ ลูกบาศก์เมตรมาตรฐานและขนาดอนุภาคเล็กกว่า 5 ?m ควบคุมการกรองและแนะนำให้มีเกจวัดความดันด้านทางออกสำหรับแต่ละการใช้งาน

      อากาศที่ใช้ในการทำงานของโรงงานอาจไม่เหมาะสำหรับใช้เป็นลมหายใจ ถ้ามีการพิจารณาแล้ว อุปกรณ์ปรับอากาศอาจมีความต้องการพิจารณายิ่งกว่าชนิดของคอมเพรสเซอร์ที่ใช้ควร เพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งปนเปื้อนอันตรายระดับสูงของ CO (จากความเสี่ยงของความร้อนเกิน) และอนุภาค PTFE (จากวงแหวนซีล) เป็นต้น

      4.9 การติดตั้ง (Installation)
      4.9.1 การเข้าถึง (Access)
      อุปกรณ์ที่ต้องดำเนินการตรวจสอบตามปกติ, การทดสอบและการบำรุงรักษาควรจะสามารถเข้าถึงได้โดยไม่ต้องใช้บันไดชั่วคราว, นั่งร้านหรือการยกอุปกรณ์ที่มีความเสี่ยงเพิ่มเติมแก่ผู้ปฎิบัติการ
      อุปกรณ์ภาคสนามทุกตัวจะต้องอยู่ในลักษณะที่จะไม่ขัดขวางการเข้าถึงการดำเนินงานและการบำรุงรักษาโรงงานอื่น ๆ เช่น ส่วนรองรับสายไฟให้เก็บรักษาไว้เหนือหัวและความสูงที่ต่ำสุดที่เหนือระดับพื้นดินในพื้นที่อื่น ๆ ทั้งหมด

      อุปกรณ์ภาคสนามทั้งหมด (เครื่องมือวัด, สายเคเบิลสายไฟและขั้วต่อสาย) ควรจะมีป้ายแสดงข้อความที่เหมาะสม, มีแสงสว่างเพียงพอที่จะอ่านป้ายข้อความทั้งกลางวันและกลางคืน
      เมื่อเครื่องมือวัด, แผงควบคุม, กล่องแยกและแผงจ่ายไฟฟ้าที่ถูกติดตั้งอยู่ตามทางเดินซึ่งมีราวจับ (Handrails) อุปกรณ์จะต้องติดตั้งเหนือราวจับ และไม่ก้าวก่ายหรือขัดขวางการจราจรตามปกติ
      เครื่องส่งสัญญาณภาคสนามจะติดตั้งกับ ส่วนรองรับมาตรฐานที่ดีที่สุด โดยติดตั้งให้ใกล้กับกระบวนการ ที่สามารถเข้าถึงได้จากระดับพื้นดินหรือทางเดินแพลตฟอร์ม 

      4.9.2 Hook  Ups
      Hook-Ups เป็นรายละเอียดการเชื่อมต่ออุปกรณ์เครื่องมือวัดหรือเซนเซอร์เข้ากับจุดต่อที่กระบวนการ วัสดุที่ใช้รวมทั้งอุปกรณ์ข้อต่อ (Fitting) ที่เหมาะสมจะต้องพิจารณาให้อัตราทนความดันของอุปกรณ์และถูกเลือกเพื่อให้มั่นใจว่ามีการปิดผนึกที่ดี (Good Sealing) เป็นสิ่งสำคัญที่จะใช้ส่วนประกอบชนิดเดียวกันของผู้ผลิตในการบีบอัดข้อต่อท่อร่วม ส่วนบีบอัด (Ferrules) ผสมที่แตกต่างกันและส่วนประกอบเกลียว (Threaded) จากผู้ผลิตที่แตกต่างกันนำไปสู่??ความไม่แน่นอนในประสิทธิภาพของการปิดผนึก แต่เป็นวิธีการที่ดีในการสร้างมาตรฐานกับผู้ผลิตข้อต่อเดียวกัน สำหรับพื้นที่โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อหลีกเลี่ยงโอกาสของการใช้งานรวมกันจากหลายผู้ผลิต ด้านนี้ควรจะหารือและตกลงกับผู้จัดจำหน่ายทั้งหมดก่อนที่จะสั่งซื้อรวมทั้งผู้จัดจำหน่ายเครื่องจักรกล, อุปกรณ์ภาคสนามและผู้รับเหมาช่วง 

      จากหัวข้อที่แสดงไปทั้งหมดที่ผ่านมาจะเป็นส่วนที่ต้องมีการพิจารณาในด้านความปลอดภัยตลอดช่วงงานด้านวิศวกรรมการออกแบบระบบเครื่องมือวัดและการควบคุมทางอุตสาหกรรมประเภทต่าง ๆ สำหรับรายละเอียดที่เฉพาะเจาะจงนั้นจะขึ้นอยู่กับเกณฑ์และมาตราฐานที่ใช้อ้างอิง

เอกสารอ้างอิง
      [1] API RP 551, Process Measurement Instrumentation
      [2] ANSI/API RP 505, Recommended Practice for Classification of Locations for Electrical Installations at Petroleum Facilities Classified as Class I, Zone 0, and Zone 2
      [3] ISA 5.2-1992, Binary logic diagrams for process operations
      [4] ทวิช ชูเมือง, Safety Integrity Level (SIL) Determination for Safety function, บริษัท ดวงกมลสมัย จำกัด, 2551, ISBN 978-974-06-7200-5
[5] ทวิช ชูเมือง, “Industrial Instrumentation Engineering and Design Part II: Instrument Engineering and Selection, Chapter 9 Instrument Protection,” บริษัท ดวงกมลสมัย จำกัด, 2549, ISBN 974-933-207-5.