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。

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。

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。

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的丙烯精馏单元安全风险评估

采用危险与可操作性分析(HAZOP)对丙烯精馏单元进行安全风险评价,找出16个偏差产生的原因及事故后果,然后引入保护层分析(LOPA)对丙烯精馏1塔T603压力高、丙烯精馏2塔T604压力高和回流罐V604液位低计算事故场景的发生频率,结果表明现有的安全保护措施能将剩余风险降低至企业可接受水平,为装置的长周期安全运行提供了依据。

基于BN-LOPA模型的油气站场工艺失效风险评估

为解决传统危险与可操作性分析(HAZOP)在场景识别和筛选方面的局限性,利用贝叶斯网络(BN)强大的概率推理和决策能力,将事故树(FTA)、贝叶斯网络和保护层分析相结合,根据事故树和贝叶斯网络的对应关系进行映射转化构建网络结构,对先验概率和概率分布表(CPT)的赋值进行了模糊改进,实现了油气站场事故风险的动态分析,并进行了实例验证。结果表明:贝叶斯网络对顶事件发生概率的计算结果比事故树模型更加准确,通过反向推理得到后验概率中较大的事件可作为设备和工艺流程的关键环节,后验概率作为保护层分析(LOPA)中初始事件及使能条件的发生频率。研究结果使LOPA分析中的初始事件、使能条件和后果事件更加明确,可全面分析事故发展的全过程。

HAZOP、LOPA和SIL评价方法在氯乙酸生产装置的应用

为解决HAZOP分析中剩余风险不能定量化的问题,采用LOPA分析方法在HAZOP分析结果上进行定量分析,并通过SIL分析对LOPA分析结果进行验证。采用HAZOP方法对氯乙酸生产装置进行应用分析,明确各个偏差产生的原因、可能导致的后果。使用LOPA方法评估现有安全保护措施后的风险等级,进一步确定需要增加的安全仪表系统(SIS)。最后采用SIL分析对LOPA分析结果进行验证,确保工艺流程的风险等级和可操作性都得到完善优化,保证装置的安全运行。

HAZOP、LOPA和SIL评价方法在无水三氯化铝生产装置的应用

运用危险与可操作性分析(HAZOP)、保护层分析(LOPA)、安全完整性等级(SIL)评估3种分析方法对无水三氯化铝生产装置进行风险评价。运用HAZOP分析识别装置中的各种潜在危险和危害,并提出合理可行的措施;引入LOPA分析,定量地评估现有的保护措施,使过程风险满足企业的风险可接受标准;通过SIL评估当前的安全仪表系统(SIS)设计是否合理、是否达到了风险降低的目标。

HALOPA分析方法在丁二烯抽提装置中的应用

以中国石化齐鲁分公司56 kt/a丁二烯抽提装置中第一精馏塔系统为示例对象,阐述了"危险与可操作性(HAZOP)分析+保护层(LOPA)分析+HSE风险矩阵"(HALOPA分析方法)在丁二烯抽提装置安全评价中的应用情况.根据HALOPA分析结果,建议在该第一精馏塔系统中增设塔顶在线氧含量分析仪对系统内氧含量进行监控、安全阀(PSV126)入口增设爆破片及加入阻聚剂TBC,措施采纳后风险降至可接受风险区域(低风险D2).

基于Fuzzy-LOPA分析的储罐区池火灾风险评价

为定量计算储罐区因池火灾引发的事故风险值,判断现有风险是否满足风险可容忍程度,将模糊数学理论和保护层分析相结合,从事故发生可能性和事故后果两方面进行保护层识别。根据隶属度函数确定模糊语言,通过模糊控制规则确定风险模糊值,并进行模糊逻辑运算、模糊推理和解模糊化处理,最终得到风险的清晰值,并通过了实例分析和验证。结果表明:待评价储罐的风险结果属于“可容忍”的概率为83%,属于“不可容忍”的概率为17%;该方法与传统方法相比,体现了过程风险的动态性和模糊性,风险评估结果更加准确。研究结果可为站场同类设备和工艺的风险评价及安全仪表系统的定级提供实际参考。

基于LOPA分析方法的加氢工艺SIL等级确定研究

加氢反应是现代医药行业常见的工艺过程。以某项目ZF工序氢化釜为分析节点,采用保护层分析(LOPA),确定是否有必要增加额外的SIS系统。当确定需要增加SIS系统后,还需确定SIS系统是否达到降低风险的目标,这就需要计算SIS系统的安全完整性等级(SIL)。通过此次研究,为制药行业加氢工艺乃至其他危险工艺SIS系统的正确设置提供方法依据。

流程生产风险防控的功能安全完整性

为提升流程生产安全管理水平,降低事故发生概率,提出了生产过程中风险防控的功能安全完整性分析方法,并结合钢铁连铸场景进行验证。首先评估流程生产中主要事故类型的危险程度和确定其可接受频率标准;运用保护层分析法计算作业现场高危险性事故发生的真实概率,通过与可接受频率比较,判断是否需要新增防护措施;运用蒙特卡洛-马尔可夫模型验证新增防护措施的功能安全完整性等级。以大冶特钢炼钢转炉厂连铸作业区为例,结果表明:研究区内存在熔融物爆炸、火灾和中毒窒息3类高危险性事故隐患,且熔融物爆炸事故的人员伤亡后果为不可接受,需新增功能安全完整性等级为2级的防护措施;设计了防爆炸保护系统,其失效概率为4.37×10-3,满足功能安全完整性等级要求。

《数字化车间功能安全要求》标准解读(二)

GB/T 41257-2022《数字化车间功能安全要求》国家标准于2022年3月9日发布,2022年10月1日实施。本文针对数字化车间保护层评估、安全相关系统要求等内容分别进行介绍,以期为标准的贯彻实施提供参考依据。

河西走廊历史街区层积解析与整体保护策略研究——以张掖市文庙巷街区为例

历史街区的风貌特征与文化资源正在城市更新中不断消逝,张掖市文庙巷历史街区也面临着同样的问题,历史性城镇景观(HUL)理论的出现为解决这一问题提供了新思路。文章从历史性城镇景观理论出发,提取“动态层积”概念,基于城市整体格局及历史文化价值内涵,从“时间—空间”角度入手,运用空间句法对该街区的层积演变进行解读。挖掘其传统教育文化内涵,探索其价值关联,从而更好地进行整体性保护,以期使城市更新和街区保护达成一种“双赢”的结果。

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。