关于从LOPA分析转向定量领结分析的探讨

保护层分析(LOPA)是过程危害分析和工程安全措施设计的一部分,它扩展了危险与可操作性分析(HAZOP)等技术,通过形式化和量化方法来理解风险并为安全措施提供半定量设计标准。然而,LOPA受到“一个原因,一个后果”分析模式的限制,可能导致设计不足和忽视多个原因的后果;忽略残余后果还会影响减缓性安全措施的处理。统一危害评估研究结合了HAZOP,LOPA和领结分析,解决了LOPA的局限性,并采用图形化方式进行结果交流。介绍了统一危害评估产生的定量领结分析技术,并详细说明了如何实施该技术来量化多原因和多后果场景中的风险,并通过示例展示了减缓性安全措施和多原因场景的概念。

Durability Analysis and Carbonation Life Prediction of Shajiang River Bridge

The shajiang river bridge on the appearance test, concrete rebound detection, concrete cover depth detection, concrete carbonation depth detection, concrete chlorine ion content detection, and the detection results in statistics and analysis. Based on the bridge of the service the atmospheric environment parameters and testing data, the paper calculates and analyzes the main stress components the carbonation bridge reliability index and remaining life of carbide, assessing the bridge for the service life and reinforcement maintenance and offer the scientific basis.

基于HAZOP-LOPA的氨制冷系统设备与工艺风险分析

为有效预防氨制冷系统事故,提高氨制冷企业安全管理水平,本文以冷库企业氨制冷系统工艺设备为研究对象,基于危险与可操作性分析(HAZOP)和防护层分析(LOPA)方法对冷库企业氨制冷系统主要工艺设备设施工艺参数进行全面分析。采用HAZOP进行风险分析,筛选出4种高风险和7种较高风险等级的工艺参数偏差。根据HAZOP筛选结果,利用LOPA分析初始事件和条件事件发生的概率及工艺设备独立保护层的频率等级,进而得出减缓后的后果发生频率。结果表明,运用HAZOP和LOPA方法可以较好地实现事故场景风险等级的量化,针对4种风险不可接受的工艺偏差提出的降低风险的安全措施,可以为氨制冷系统设备和工艺安全风险管控提供指导和借鉴。

基于LOPA策略的本质职业健康评估方法应用探索

为指导化工装置工艺路线选择及职业危害防护设施设置,基于LOPA策略提出一种可应用于化工装置的本质职业健康评估方法。首先,对工艺模式、物理危害、健康危害及职业危害控制措施进行赋值;然后,基于LOPA策略计算本质职业健康风险指数及残余风险值,确定风险等级;最后,将以上方法应用于烷基化装置的3种工艺路线选择及职业病防护设施设置,得出氢氟酸法和硫酸法工艺路线存在较大职业危害(R_(2)),而离子液法工艺路线职业危害低(R_(0))。因此可通过离子液替代氢氟酸和硫酸作为催化剂,或是采取更为严格的职业危害控制措施来降低氢氟酸法和硫酸法工艺路线的职业危害。研究结果表明:基于LOPA策略的本质职业健康评估方法可以指导化工装置选择符合本质职业健康的生产工艺,为企业采取更为合理的职业病防护措施提供依据。

CCUS工程中二氧化碳输送管道的HALOPA分析研究

由于CO_(2)长距离大规模运输技术刚起步,存在诸如泄漏风险等的挑战。应用复合式风险评估分析方法(HALOPA),采用“HAZOP+LOPA+HSE风险矩阵”的形式,对CCUS项目中CO_(2)输送管道的风险进行辨识与评估,对可能的事故场景与后果进行等级定级,根据分析定级结果,针对性地提出了可以降低现有风险等级的防范措施。结果表明:CO_(2)输送管道最主要的风险集中在管线泄漏,未来需重点关注增压泵出口温度、压力以及换热器管程出口温度等指标。

HAZOP、LOPA和SIL分析评价方法在液氯包装装置的应用

应用危险与可操作性分析(HAZOP)、保护层分析(LOPA)与安全完整性等级(SIL)3种分析评价方法对液氯包装装置进行全面风险评价。首先,利用HAZOP分析识别装置工艺过程当中可能会出现的操作问题与危险因素,同时结合风险矩阵开展风险测评,提出改进方案及措施。其次,使用LOPA分析从定量角度测评当前使用的保护方式,并通过SIL评估当前的安全仪表系统设计是否合理,是否可以有效控制事故风险。使用这三种分析评价方法,可以全面地评估液氯包装装置的风险,并提出相应的安全改进措施。

基于HAZOP/LOPA/SIL分析的天然气站场风险评价技术研究

为分析天然气站场安全仪表系统(SIS)的功能完整性和可靠性,以典型站场为例,在统计停车原因的基础上,全面开展危险与可操作性分析(HAZOP)、保护层分析(LOPA)和安全完整性等级(SIL)验证工作,通过HAZOP/LOPA分析进行SIF辨识和SIL定级,通过SIL分析完成SIL验证。结果表明:站场停车故障原因的统计结果符合浴盆曲线,在稳定运行阶段,设备故障、联锁停车的原因占比确高达66.7%,说明装置在长时间运行的过程中存在较多风险问题;站内脱硫再生塔液位联锁回路的SIL定级和验证结果一致,说明新增SIF回路可以满足风险降低要求;建议选用带有功能安全认证的设备组件,确保站场工艺流程处于可靠状态。

HAZOP分析中LOPA的应用研究

通过分析危险与可操作性研究(HAZOP)方法的不足和保护层分析(LOPA)方法的功能,提出将LOPA融入HAZOP分析中,能进一步提高HAZOP的事故预防能力和丰富HAZOP的分析结果。介绍LOPA基本方法,阐述LOPA融入HAZOP的机理、衔接关系及分析步骤,并通过一个化工工艺流程危险性分析实例说明LOPA的作用及如何将LOPA融入HAZOP分析中。结果表明:在HAZOP分析中融入LOPA方法,能实现对现有保护措施的可靠性进行量化评估,确定其消除或降低风险的能力,从而寻求是否需要附加减少风险的安全保护措施。

过程工业安全设计的防护层分析(LOPA)

过程工业涉及的领域广、危险性大,由于安全评价在消除危险隐患方面有着重大的作用,已列入许多国家的法规及新的国际安全标准。介绍了一种在工程设计中最新采用的安全分析方法——防护层及防护层分析(LOPA)。该方法是危险与可操作性分析(HAZOP)的继续和在安全设计中的具体实施。

基于HAZOP和LOPA半定量风险评估方法的研究与应用

HAZOP和LOPA方法是一种新型的半定量的风险评估方法,该方法在炼化装置风险评估中逐步得到了广泛应用。本文在分析HAZOP和LOPA两种分析方法相结合的机理的基础上,概述了HAZOP和LOPA方法的分析步骤,并通过典型炼油装置危险分析实例,详细研究了HAZOP和LOPA方法的应用过程。HAZOP和LOPA方法在分析过程中,首先由传统HAZOP方法分析识别出复杂事故场景,然后再进一步利用LOPA方法有效半定量风险评估识别危险源和保护层,并对现有保护层可靠性进行量化评估,确定事故场景的固有风险和剩余风险,从而提高了装置工艺危险分析过程的客观性、准确性和科学性,可为企业安全风险管理提供依据。

保护层分析(LOPA)定量的若干问题研究

为指导保护层分析(LOPA)方法的正确应用,探讨LOPA定量中的几个问题。类比事件树后果发生概率的计算方法,以单个独立保护层(IPL)的场景频率为例,区分低要求模式与高要求模式的场景频率计算公式,严格界定计算参数的选用范围;基于概率论,改进多重初始事件场景频率的计算方法,总结出求和法和最大值法等2种方法的应用原则。研究结果表明,高要求模式与低要求模式的场景频率的计算公式不同,分别采用第1个IPL的失效频率和初始事件频率与其他IPL的失效概率相乘来计算;采用IPL的瞬时失效概率的定量计算结果更加准确。各初始事件导致的场景频率值相差较大或存在共用的IPL的情况适用最大值法,其他情况采用求和法。

基于贝叶斯—LOPA方法的深水钻井安全屏障可靠性分析

据统计,钻井过程是海上井喷事故的高发阶段,为保障钻井安全进行,安装了节流管线、防喷器等安全屏障减缓系统风险,安全屏障的可靠性直接影响钻井安全。利用贝叶斯—LOPA方法建立深水钻井安全屏障可靠性分析模型,以储层-溢流-井涌-井喷为事件链,运用三级井控理论建立独立保护层,每一保护层运用贝叶斯网络方法计算失效概率。在GeNIe软件中完成模型建立,并且完成后验概率计算、敏感性分析、影响力分析。通过分析计算结果给出风险控制关键事件和风险减缓措施,为钻井现场安全工作提出指导意见,确保深水钻井安全有序进行。

基于贝叶斯网络的HAZOP-LOPA集成分析与应用

针对事件树、故障树等风险分析存在一定局限性的问题,提出了基于贝叶斯网络的HAZOPLOPA集成风险评估新思路.编制系统故障树,利用GeNIe软件将其映射成贝叶斯网络,运用贝叶斯网络双向推理进行故障预测和诊断,快速识别系统薄弱环节并确定为风险贝叶斯故障节点,结合HAZOP与LOPA对其进行风险集成分析,提出相应的独立防护层,根据防护层失效概率并参照半定量风险矩阵确定剩余风险等级.该风险评估模型在辽河石化公司催化裂化装置的反应再生系统中进行应用,结果证实该模型在复杂工艺信息不确定条件下,能有效提高风险评估的针对性、客观性与准确性.

HAZOP、LOPA和SIL方法的应用分析

通过概括介绍危险与可操作性分析(HAZOP)、保护层分析(LOPA)和安全完整性等级分析(SIL)三种方法的特点,总结三种分析方法之间的关系。LOPA分析是HAZOP分析的继续,可以解决HAZOP分析中残余风险不能定量化的不足,是对HAZOP分析结果的丰富和补充;SIL分析则在LOPA分析的基础上,进一步对需要增加的安全仪表系统(SIS)进行设计,并对LOPA分析结果进行验证,即HAZOP、LOPA分析是SIL分析的前期准备工作。因此,在详细介绍SIS的组成、安全生命周期阶段、SIL的选择确定方法以及SIL分析流程之前,也简要介绍了HAZOP、LOPA分析方法,梳理了两种方法的分析流程。最后通过引入示例来展示三种分析方法之间的关系。

SIL方法比较及LOPA在海洋平台的应用

该文首先介绍了安全仪表系统在现代过程工业中的作用和地位,然后阐述了安全完整性等级的划分及对五种SIL等级的评估方法进行了综合比较,最后重点分析了LOPA方法的执行步骤及在海洋平台的应用案例,本研究成果取得了较好的应用,具有广阔的推广前景。

HAZOP-LOPA分析方法在油气管道站场的应用

我国在油气管道站场逐步推进危险与可操作性分析,但这种方法仍有一些不足,如无法量化识别出的风险,无法判定提出的安全措施是否能将风险控制在有效范围内。针对这些不足,将保护层分析方法(LOPA)融入到危险与可操作性分析方法(HAZOP)中,对油气管道站场进行分析。概述了两种方法的特点和结合机理。先通过HAZOP分析出油气管道站场复杂的事故场景,然后利用LOPA方法的有效半定性风险评估识别危险源和保护层并进行量化,得出固有风险和剩余风险,最后运用实例详细介绍了HAZOP-LOPA风险评估方法在油气管道站场的应用过程。

基于BN-LOPA方法的重油催化工艺火灾爆炸风险分析

为有效预防和控制重油催化工艺火灾爆炸事故,针对其火灾爆炸风险分析提出基于事故树的贝叶斯网络-保护层分析方法(BN-LOPA)。以提升管反应器为例,绘制提升管反应器火灾爆炸事故树,并将其转化为贝叶斯网络。利用贝叶斯网络所具有的逆向推理计算能力,找出最易导致事故发生的薄弱环节,分别为分馏塔冲塔和反应压力上升。对这些节点设置独立保护层后,可以有效降低火灾爆炸事故发生的风险等级。结果表明,火灾爆炸风险等级在受控范围不需要增加安全措施,可以实现重油催化工艺安全生产。

安全仪表系统SIL定级及LOPA的应用研究

安全仪表功能(SIF)的安全完整性等级(SIL)定级是安全仪表系统(SIS)设计的基础,在IEC 61511中定义了SIL定级的多种方法。对比分析了SIL定级应用较多的方法,如安全层矩阵法、修正风险图表法以及保护层分析法(LOPA),总结出LOPA分析方法的优点,并结合海上某采油平台上典型SIF回路的SIL定级过程介绍了保护层分析法(LOPA)的实际工程应用。

基于HAZOP-LOPA的水利工程空间冲突风险评价

为分析水利水电工程中空间冲突的解决方案及其经济性,运用危险与可操作性研究方法(HAZOP)和保护层分析方法(LOPA)对空间冲突的措施进行评价。分析水利水电工程施工特点,运用HAZOP识别水利水电施工过程中潜在的空间冲突。针对可能遇到的空间冲突列出相应的安全措施。采用LOPA对各安全措施进行评价,研究其失效概率,并通过比较采取安全措施所耗费资金与空间冲突所带来损失的金额多少,判断是否应该采取安全措施。结果表明:在发现空间冲突时立即采取措施,从降低工程成本的角度来看可能并不可取;而运用HAZOP-LOPA分析评价空间冲突安全措施的经济性之后,再决定是否采取措施,可以有效地降低工程成本。

生物质气化火灾爆炸事故BN-LOPA分析

提出一种基于BN-LOPA的生物质气化火灾爆炸事故评价方法。绘制出生物质气化火灾爆炸故障树并转换为贝叶斯网络,计算出的事故发生概率为2.600×10-3,根据风险矩阵得出对应风险等级为10级,因此需要在计划内采取安全措施降低风险。采用贝叶斯网络的向后推导计算基本事件后验概率,找出失效后易导致事故发生的节点,对这些节点设置独立防护层并计算设置后基本事件及顶事件的发生概率。最后得出在设置独立防护层后,生物质气化火灾爆炸事故的发生概率降低至8.068×10-6,对应风险等级从10级降至5级,可满足安全生产的要求。