Использование Лопа Определение Защитные Системные требования

В этой статье объясняется, как использовать уровни защиты анализа (Лопа), чтобы оценить различные гарантии процесса, определить, если безопасность инструментальной функции необходимы, и установить, какие уровни безопасности целостности необходимы для снижения риска до допустимого уровня.

риски безопасности процесса присущи эксплуатации химических заводов и заводов. Природы сырья и готовой продукции (реакционная способность, горючесть, коррозионная активность и т.д.) и то, каким образом эти материалы обрабатываются (высокие температуры, давления и т.д.) создавать проблемы в плане безопасной эксплуатации. Такие инструменты, как уровень защиты анализа (Лопа) может быть использована для лучшего понимания и управления рисками, связанными с процессом безопасности.

Правильно спроектированные и сохранить безопасность инструментальной системы (SISs) являются важными гарантиями для сокращения рисков для процесса компании-допустимых уровней, когда Odier гарантий (Le., другие средства защиты), либо по своей сути безопасной конструкции не представляется возможным. Прежде, чем эти защитные системы могут быть спроектированы, надлежащее количество и типы инструментальной функции безопасности (SIFs) должны быть определены. Определение надлежащего уровня целостности безопасности (SIL) каждого SIF важно избегать под защитой (например, недостаточное снижение риска), или на-защиты (например, слишком высокая стоимость). Лопа является эффективным инструментом для принятия такого решения.

Управление рисками, обеспечения безопасности технологического процесса

Уровень риска для безопасности процесса пропорциональна тяжести возможные последствия и вероятность, что следствие происходит. Важно признать, что риск может быть снижен, но не полностью устранены. Чтобы уменьшить риск, необходимо, чтобы уменьшить вероятность события, тяжесть последствия, если событие происходит, или обоих.

Каждая компания должна определить уровень риска, который она считает приемлемым. Риски на уровне или ниже допустимого уровня не требуют принятия мер, а риски выше допустимого уровня требуют принятия мер по их снижению до приемлемого уровня.

Первый подход к уменьшению рисков, особенно для новых объектов, по сути своей безопасной конструкции. Например, следует рассмотреть вопрос о сокращении размеров партий или на месте количества высоко опасных химических веществ, ограничить тяжесть возможного выброса. Другим примером является строительство судов для сдерживания давления горения или другого высокопоставленного инугренняя давления события.

Эти подходы имеют преимущество в пассивности - то есть, они не зависят от надлежащего функционирования активной защиты. Тем не менее, они часто имеют компромиссы, например, снижение производственных мощностей или выше расходов. Кроме того, по своей сути безопасной конструкции, зачастую трудно реализовать в существующих процессов.

Таким образом, всегда будет потребность в надлежащих гарантий. Гарантии используются, чтобы уменьшить вероятность события происходят. Примеры различных видов гарантий включают в себя:

* Основные системы управления технологическим процессом (СКАД) независимых слоев защиты (Внутрипроизводственная) - во время сбоя в СКАД (распределенная система управления, программируемый логический контроллер или другой системы) может инициировать опасных сценариев, большинство BCPSs включить контуры управления и сигнализации, которые позволяют СКАД реагировать на процесс экскурсии. СКАД Внутрипроизводственная специальные системы, которые не зависят от причины инициирования и правильном управлении (например, доступ ограничен, и при условии управления изменениями процессов) для обеспечения защиты от выявленных опасностей.

* Стандартных оперативных процедур (СОП) - обученные операторы могут реагировать на процесс экскурсии использованием хорошо документированные процедуры, чтобы исправить из-под контроля условий.

* Тревог и действий оператора - Сигнализация сигнала обученные операторы принять конкретные меры для исправления из-под контроля условий.

* Безопасности инструментальной системы (SISs) - часто называют блокировок, SISs не зависят от СКАД и состоит из чувствительного элемента (например, датчик давления), который посылает сигнал на логику решатель, который занимает этот процесс безопасного состояния с помощью Последний элемент (например, запорный клапан).

Последствия уменьшения систем (CMS), не препятствуют расстроен состоянии, но вместо снижения тяжести в результате последствий. Примеры КМП включают в себя:

* Для сброса давления, клапаны и разрыв дисков предотвратить катастрофическое давление оборудования или систем трубопроводов, а может, меньше, но недопустимо, вторичные последствия, такие, как выброс опасных химических веществ на окружающую среду

* Пожаротушения и системы подавления туман не препятствуют выбросу вредных материалов, но уменьшить размер ущерба после освобождения

* Системы аварийной вентиляции не мешают освобождения, но они могут быть использованы, например, сохранить концентрацию горючих паров в процессе строительства ниже предела взрываемости.

Анализ рисков

Первым шагом в управлении рисками заключается в понимании рисков, связанных с конкретного процесса, а затем определить, какие риски превышают уровень терпимости к риску компании уровне. Различные методы могут быть использованы для анализа рисков и оценить адекватность гарантий, каждый с уникальными преимуществами и недостатками.

Качественные методы включают в себя процесс анализа рисков (PHA) методы, такие как опасность и удобство анализа (HAZOP), что, если анализ сценариев, контрольные, и тому подобное. Эти методы предназначены для выявления различных сценариев опасности, рассматривая различные причины инициирования (отклонения от нормальной безопасной эксплуатации), которые могут распространяться на инциденты безопасности технологического процесса.

Тяжести худшем надежной следствие занимает использованием таблицы степени тяжести (как правило, 5:56), такие как Таблица 1. Тогда различные гарантии, которые могли бы остановить распространение опасных сценария перечисляются. Эти гарантии, наряду с Предполагаемая частота начала дела, качественно "весят" по команде PHA оценить частоту возникновения худшем надежной следствие. Эта частота (или вероятность) занимает с помощью таблицы частот уровнях, таких, как видно из таблицы 2.

Риск при этом определяется использованием серьезности побочных вероятность матрицы, такие как Таблица 3. В этих таблицах приведены типичные примеры - каждая компания должна определить серьезности, частоты и риска, которые он сочтет целесообразными.

Качественные методы хороши при идентификации широкого спектра условий и расстроен результатом опасности надежность процесса. Одним из недостатков, однако, сложность самой команды с оценкой вероятности высокого следствие сценарии происходит, особенно в сценариях с несколькими гарантий. Эта трудность отчасти объясняется ограниченной способностью человеческого ума к качественно судить о том, что, как ожидается, произойдет раз 10000 лет, скажем, или один раз в 100000 лет.

Количественная оценка риска (КОР) методы, такие как недостаток дерева анализа и событийно-анализа дерева, используя численное частот начала причин, стимулирующих вероятности события (например, доступных источников воспламенения или неблагоприятных метеорологических условиях), и вероятность сбоев защиты. В результате расчетная частота того или иного события процесс с определенной тяжести сравнивается с допустимым критериям риска компании, чтобы определить, дополнительные или усовершенствованные гарантий не требуется.

Потому что QRA меньше, чем субъективные качественные методы, он обеспечивает обоснованными и более последовательные результаты, когда надежные значения для различных вероятностей имеются как входы. Один недостаток QRA методов является большое количество времени и затрат, связанных с ними.

Полуколичественного уровень защиты метод анализа снимает субъективность, связанная с оценкой частоты с помощью качественных методов, и это быстрее и проще в использовании, чем количественные методы. Далее в этой статье рассматривается метод Лопа.

Лопа-обзор

Лопа является порядку величины метод оценки уровня риска, связанного с возможных сценариев процесса безопасностью опасности. Его можно использовать для таких целей, как:

* Выявления потребностей в Внутрипроизводственная для уменьшения рисков безопасности технологического процесса до допустимого уровня

* Классификации SIL о необходимости SIFs на соответствие "Функциональные Безопасность: Безопасность Instrumented системы для процесса сектор", ANSI / ISA 84.00.01-2004

* Обеспечение последовательного средства определения оборудования, используемого в Внутрипроизводственная, которые должны быть включены в программу механической целостности компании.

Каждое исследование Лопа выполняется для конкретного сценария риска. Как правило, конкретные сценарии определяются с помощью методов идентификации опасностей, таких как фазовая, инцидент или почти хватает исследований, управление изменениями оценках рисков, или, когда это необходимо, чтобы определить требования к SIL ФСС. Следующие общие шаги для многих исследований Лопа.

1. Лопа оценки, как правило, коллективные усилия. Первый этап включает в себя формирование команды, которая будет собирать обработки информации по сравнению со сценарием (ы) в стадии изучения.

2. Начало исследования точно описывающих конкретный сценарий, в том числе начало дела, сценарии распространения, и окончательный результат, считая, что все гарантии неудачу.

Пример: отказ от контура управления Действующее вещество B заставляет слишком много B быть добавлены в реактор. Это может привести к беглых реакции, которые могут избыточного давления и разрушения реактора. Это может привести к травмам и / или погибших в отделе из-за катастрофического повреждения реактора и / или последующих токсичного вещества.

3. Список начала причина (ы), и определить его (их) частоты (ы) с помощью таблицы, касающимся процедуры Лопа компании. Потому что это порядка метода величины, инициируя частот причиной, как правило, перечисленных как раз в год, once/10yr или once/100yr.

Пример: Сбой цикла контроля СКАД: Once/10yr (или 1

4. Ранг тяжести конечной следствие с помощью таблицы, касающимся процедуры Лопа компании. В этой таблице часто за одним столом, что компания использует для ранга тяжести во время учебы PHA. В дополнение к обеспечению безопасности, следствием тяжести могут быть отнесены в отношении воздействия на окружающую среду и / или экономических потерь. Допустимых частот для каждой степени тяжести определяется с помощью компании утвержденной таблице (например, таблица 4).

Пример: (Для простоты только безопасности тяжести считается здесь). Стол компании списков это как 2-го уровня мероприятие с допустимой частоты ofonce/10, 000yr (1

5. Расчет снижения рисков, необходимых для снижения риска до допустимого уровня. Это не требует сложных методов - простой математике будет достаточно.

Пример: 10.000 / 10 = 1,000 (1

6. Оценка существующих гарантиях чтобы определить, какой может быть предоставлен кредит в Внутрипроизводственная. Чтобы получить IPL, защиты, должны быть:

* Эффективная на прекращение распространения опасных сценариев

* Зависит от причины инициирования

* Зависит от других гарантий (чтобы избежать возможности общего привести к сбоям)

* Поддаются проверке, поэтому предполагается, эффективность и надежность могут быть подтверждены каким-либо образом.

Пример: PHA этого отдела списков блокировки в СКАД перекрыть поток реагента В случае, если суммарный поток превышает 105% от заданного значения. IPL кредита не могут быть приняты для этой защиты, поскольку он не является независимым от начала дела. PHA также списки SIL-2 SIS добавить дополнительное охлаждение для корпуса реактора и воздушных конденсаторов, если температура в реакторе превышает 200 ° C. Это SIS был назначен одним из факторов риска сокращения (СБР), 100 в таблице фирмы RRFs. PHA также списки краткое остановки системы, которая остановит реакции и не допустить избыточного давления условии, если температура в реакторе превышает 200 ° C. IPL кредита не могут быть приняты для шорт системы, поскольку она не является независимым от SIL-2 блокировки - как полагаться на зондов температуры реактора. Таким образом, общая СБР от существующих систем безопасности 100 (1

7. Список и оценки КМП.

Пример: PHA перечислил клапан в качестве гарантии. Тем не менее, предохранительный клапан не может считаться IPL потому что рассчитана на сценарий менее серьезными, чем это беглый реакции.

8. Сравните фактическое снижение риска для уменьшения рисков, необходимых для снижения частоты допустимого уровня.

Пример: доступные СБР 100 (1 Требуется СБР 1000 (1 Таким образом, разрыв 1.000 / 100 = 10 (1

9. Если риск компании критерии допуска не будут выполнены, то команда Лопа дает соответствующие рекомендации.

Пример: команда Лопа рекомендует изменить существующую систему приятели Чтобы сделать его независимым от SIL-2 SIS. Изменение системы должен соответствовать SIL 1. Один из них может вызвать приятели систему, основанную на давлении в реакторе.

10. Если есть CMS, таких, как предохранительный клапан, вторичные последствия его собственного срабатывания необходимо место использования серьезности компании табели о рангах. Вычислить частоту, CMS, как ожидается, на основе включения вероятность отказа первичного Внутрипроизводственная. Если в результате риск (тяжесть и частота) активации CMS выше допустимого предела компании, то команда рекомендации по решению этой риска должно быть сделано.

Пример: В то время этот реактор имеет предохранительный клапан, не оцениваются как часть этого сценария Лопа. Было бы, однако, следует рассматривать как часть менее серьезный сценарий, при котором давление полагаются на него, как CMS.

Факторы, которые следует учитывать при разработке процедуры Лопа

В книге "уровень защиты анализ - упрощение процесса оценки рисков", опубликованном Центром Айше для химических процессов безопасности (CCPS), является отличным источником информации о методологии Лопа. Это не означает, однако, процедура готовый Лопа. Каждая компания, принявшая решение использовать Лопа должен развивать свои собственные процедуры.

Первая компания должна решить, в каких ситуациях он будет использовать Лопа. Например, он может позволить PHA группы для определения сценариев, для которых необходимо Лопа, требуют Лопа для всех высокопоставленных тяжести последствий определенных групп PHA, или выбрать для полной интеграции в Лопа процедуры PHA, в основном проводит анализ Лопа для всех PHA сценариев. Компания должна также установить минимальные требования к Лопа членов команды и подготовки посредников Лопа.

Важное решение, следует ли включать благоприятных условий, времени на риск и / или другие изменения частоты будут проведены в ходе анализа. Эти коррективы уменьшают ожидаемую вероятность (частота), что сценарий будет распространяться на его наихудших надежной сценария. Примеры включают "факторинг вниз" по количеству часов в год, что реактор находится на высокой степенью риска точки цикла партии или вероятность того, что лицо, находящееся "в неподходящем месте в неподходящее время", когда опасность сценарий происходит. Эти корректировки добавить еще один уровень сложности, которые могут недооценивать риск умереть или уменьшить согласованности между результатами такого же рода риски оцениваются различными группами Лопа. Очень четко определенные правила должны быть установлены, если эти поправки делаются рамках процедуры Лопа. Такие коррективы двигаться Лопа ближе к КОР и свести на нет некоторые стоимость, полученная в Лопа время упрощенная техника.

Управление должно также количественно уровень терпимости к риску компании. Это должно быть сделано после принятия решения о разрешении использования корректировок производится.

Лопа процедуры должен иметь четкие правила с помощью которых можно оценивать гарантии определить, если они квалифицируются как Внутрипроизводственная. Многие из этих правил можно ознакомиться в книге CCPS Лопа, в том числе требования к эффективности, независимости и возможность их проверки. Минимальные временные доступных к отвечать требованиям Внутрипроизводственная опираясь на человеческих реакций на сигналы тревоги и расстроил условия также должны быть определены.

Лопа процедуры должны включать в себя таблицы для начала вызывать частот и RRFs для различных типов Внутрипроизводственная. Книга содержит CCPS таких таблиц с частотами выражена в виде диапазона. Лопа процедуры компании должны селиться только на определенной частоте для каждого дела и инициирования конкретных СБР для каждого конкретного типа IPL и каждого типа CMS.

Лопа процедуры не могут быть завершены до специального программного обеспечения выбирается документ Лопа исследований. Функции включены таблицы и базы данных, либо разработаны собственными силами или имеющихся у консультантов, которые облегчают Лопа исследований. Есть также компании-разработчики, что рынок Лопа продукции. Если значительное число Лопа компании сценариев будет создаваться PUAs, следует учитывать, чтобы хорошо интегрированы PHA / пакет программного обеспечения Лопа.

В. KENT Годдард

Solutia вкл.

В. KENT Годдард, PE, является безопасность процесса и защиты собственности привести в Solutia Инк (575 Мэривилл Центра д-р, Сент-Луис, Миссури 63141, телефон: (314) 674-3880, факс: (314) 674-8808 , E-почта: <a href="mailto:wkgodd@solutia.com"> wkgodd@solutia.com </ A>), всемирно известный производитель нейлона материалов, пленок и специальных химических веществ. Недавно он возглавлял команду разработчиков, Лопа процедуры компании и имеет опыт работы во многих аспектах процесса управления безопасностью полетов. До своей нынешней роли в корпоративной окружающей среды, безопасности и гигиене труда отдела, он служил в инженерных управления проектами и контроля производства роли для компании. До прихода в Solutia, он работал в природном газе конвейерной обработки и промышленности, занимающим должности в столице планирования, управления проектами и операциями. Он с отличием окончил университет Миссури в Ролла со степенью бакалавра в области машиностроения, а также является зарегистрированным профессионального инженера в штате Миссури.

Глядя на несколько хороших компаний

NO ^ х ^ к югу рынка: Play ее, как профессионала,

ChemEs принять высшие награды от NJIT, Тау Бета Пи

Десятилетний срок страхования жизни план теперь доступны для членов

Управление поиска работы

Обработка горючих жидкостей

онлайн ХЭ LIMS интеллект: ключ к производительности,

Слияния и поглощения

Расшифровка связи между клетками иммунной системы

Фермент удалось преодолеть проблемы промышленных отходов обесцвечивания

Cut расходов реагентов 1 капля в то время,

Сопло и конструкции судна революцию флотации