保护层分析(LOPA.pdf

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1、保护层分析（LOPA）洋葱模型社区应急反应工厂应急反应泄漏后的物理保护(围堤)物理保护(泄压装置)安全仪表关键报警操作人员干预基本控制工艺设计奶酪模型LOPA是什么•LOPA是简化的风险评估工具•LOPA是假设一个事故链中，所有独立防护层都失效的情况下，计算出事故后果出现的可能性(频率）。•LOPA分析的结果为是否降低风险提供一个依据•LOPA分析实例为什么需要LOPA•解决定性工艺危害分析现有防护层是否足够（HAZOP,WHAT/IF，FEMA等）•随着科技的发展，选定安全仪表功能（SIF)的安全完整性等级定义•事故链：LOPA小组根据HAZOP的结果，找出初始事

2、件，按照时间顺序发挥作用的各个独立保护层，以及后果。包括触发事件或条件,以及后果条件修正。T2科学事故“树形危险传播”综合表达方法后果原因偏差产生过量蒸汽D反应过快反应釜压力高RD循环水供循环水流反应釜应阀故障量减少温度高7个初始事件：设备仪表故障初始事件频率：操作失误物料错误环境影响设计错误公用工程不足界区外来料偏差独立防护层定义•定义：独立防护层是假如无故障时，能够百分之百阻止特定的事故链向后发展的一种设备，系统或行动，且独立于初始事件和其它独立防护层，且本身失效概率小于/等于0.1。•独立防护层的三个特性：有效性，独立性，可审查性，（有失效概率）

3、•独立防护层要求时的失效概率举例：独立防护层的解释-工艺设计•工艺设计：本质安全设计例如：设计压力大于最大工况压力；选用一定压力的蒸汽，就不会导致物料温度超标；选用合适的材质可以特定的腐蚀等等。独立防护层的解释-基本控制•基本控制（BPCS):是执行持续监测和控制日常生产过程的控制系统。包括监测部件，逻辑处理部件，执行部件。注意：A.监测部件，输入/输出卡和执行部件要独立与其它独立防护层或初始事件B.一个事故链中的BPCS最多为2个?BPCS举例说明BPCS举例说明BPCS举例说明BPCS举例说明BPCS举例说明独立防护层的解释-报警和人员干预•报警的监测部件和输入

4、/输出卡必须独立与其它保护层•报警加合适的人员干预为独立的防护层•一个事故链中，只允许有一个报警加人员干预•人员干预的条件：报警始终可监测，有时间反应（>10分钟），且每组内操人员，每10分钟，处理的报警不能超过1个，会反应，反应后的行动必须有效。独立防护层的解释-安全仪表•所有部件（监测，输入/输出卡，执行）独立于BPCS•国际电工组织（IEC)已经把安全仪表功能（SIF)的安全完整性等级（SIL)划分为四个等级独立防护层的解释-安全仪表独立防护层的解释-物理保护物理保护：安全阀，爆破片。注意：安全阀，爆破片的释放量和设定压力的选择必须能100%阻止特定事故链向后

5、传播。所以在做LOPA计算的时候，要核实释放装置的设计依据。此设计依据要移交操作部门，作为工艺安全信息的一部分。独立防护层的解释-释放后保护释放后保护：通常包括围堰，收集池，防爆墙，防火涂料，阻火器。注意：•选择围堰，收集池作为IPL的时候，要注意他们的容积是否能阻止选定的事故链。•通用的消防系统通常不作为独立防护层，除非是专门为某个特定火灾设计的。事故后果事故后果通常参考各个公司事故管理规定，通常包括如下8个方面：•人员；•财产；•物料泄漏；•环境污染；•生产中断；•质量问题；•社会影响；•出界区物料偏差；事故后果发生频率计算公式（低要求模式）1.低要求模式参见A

6、Q3054-2015触发事件解释•在事故链的过程中，独立于事故链条，但是必须存在时，事故才可能发生。例如：在间歇反应过程中，只有在降温阶段，循环水中断才可能导致事故；后果的条件修正条件修正：是指物料泄漏后，造成的人员伤害，火灾危险发生的频率，需要进行修正举例练习（1）举例练习（2）举例练习（3）举例练习（4）举例练习（5）事故后果发生频率计算公式（高要求模式）1.高求模式定义：对独立保护层的要求频率大于2倍的被要求的保护层测试频率的2倍以上（含2倍）2.此时用2XIPL的测试频率代替要求频率详细解释参见书籍《保护层分析-简化的过程风险评估》附录F。