保护层分析(LOPA)在炼化生产中的运用
作者:管杰 廖海燕 王建乐
评论: 更新日期:2010年10月13日
2.2.4.操作规程
正如LOPA对于独立保护层的定义,操作规程不具有可量化性,不是独立保护层。
2.2.5.风险比较
通过对该单元保护层分析,将原有设计与变更后设计的风险进行比较:
原有设计的风险R1=f1×PFD1×PFD2×PFD3=0.1×0.1×0.1×0.1=10-4
变更后的风险R2=f1×PFD1×PFD2=0.1×0.1×0.1=10-3
可以看出风险提高十倍,与之前所述一致。
经LOPA分析后该工艺点的风险结果见表-2。
表-2:LOPA分析结果表
偏差 | 原因 | 后果 | 预防措施 | 风险 | 建议 | 备注 |
严重度 | 可能性 | 风险等级 |
低温 | PIC150控制回路故障开 | 压力突然下降,造成D112内大量蒸汽突然损失,导致D112内液位下降,直至发生干锅,若再次补充锅炉给水时会发生爆炸 | 1. 液位控制回路LIC-115 | 4 | 3 | II | | |
2.自产蒸汽出口线上有流量显示及报警FI154;或低液位报警及联锁LALL116;或E112出口有温度低报警TI161;;同时有人员响应 |
但这个改动确实可以有效的减少伪跳闸的次数。从表-3中我们可以看出1选1系统与2选2系统的差异。(其中T为连锁系统的测试时间间隔,λs代表安全故障率,λd代表危险故障率)
表-3:1001(1选1)与2002(2选2)类型对比表
传感检测类型 | 伪跳闸率 | 平均需求故障概率 |
1001(1选1) | λs | |
2002(2选2) | | |
保护层分析就在于帮助装置判断出所面临的风险的真实大小,并最后将其与公司的风险标准进行比较。但由于安全与生产总存在一个平衡的关系,这时候装置需要考虑是甘愿冒更大的风险来维持生产还是维持原样(有较高的伪跳闸率,影响生产但却是安全的,会造成经济损失)?或者有其他更好的办法吗?通过LOPA分析,可以使参与人员很清晰的明白每个保护措施的有效性,从而更多的避免人为的干扰对分析后果的评判。
3.保护层分析(LOPA)的优势
3.1.确定保证安全的关键设备,提供更精确的维护和维修信息。
举例来说:安全阀或仪表联锁系统可以使压力容器发生超压的频率降低一至三个数量级,由于在生产过程中许多情况都可能造成容器超压,而这些诱发超压的因素无法避免,为了防止超压这种现象的出现,安全阀和联锁系统的安全完整性对保证容器的安全运行起到了关键的作用,同时对安全阀的维护检验和对连锁系统的维护管理工作就非常重要。但并非所有的压力容器超压都会造成不可承受的后果,我们需要寻找那些对企业的安全指标有着显著影响的后果,为防止这些特定后果所设置的安全防护措施或设备才是企业管理的优先考虑对象。在有些操作中,是需要依靠操作员的正确操作来保证生产的安全的,对职工的教育培训而言,这些具有非常高的风险的操作步骤就是职工培训的重点。