LOPA在氟碳装置上的应用

保护层分析(LOPA)方法主要通过对具体事故场景风险进行半定量评估,从而判定该场景发生时系统所处的风险水平是否达到可容许风险标准要求。本文通过LOPA在氟碳装置上的应用,分析现有保护层、安全完整性等级(SIL)等是否处于可接受风险范围,从而提高整个装置的安全可靠性和经济性。     

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。     

保护层分析法在化工企业重大危险源罐区的应用研究

为了做好化工企业重大危险源罐区的风险管理,使罐区风险处于可接受水平,本文采用保护层分析法（LOPA）对罐区存在的风险进行风险评估,明确了各分析步骤的具体要求及独立保护层特性和类型,并应用具体实例在HAZOP分析的基础上进行LOPA的分析研究,为化工企业采用LOPA评估重大危险源罐区风险提供参考。     

化工危险源定量保护层分析

为实现定量化的保护层分析(LOPA),开发集对-保护层分析(SPA-LOPA)方法,首先将集对分析(SPA)与传统的LOPA相结合,利用SPA定量化处理风险后果严重度;然后引入相离度(DD)的概念及相应的计算公式,用DD的值来定量表述风险后果严重度,完成风险的定量计算,实现定量化的LOPA;最后以甲苯储罐压力偏高事件为例进行案例分析,并与传统LOPA方法进行对比,验证所开发方法的有效性。结果表明:用所开发方法能解决化工危险源保护层分析中的定量化问题,保证评价质量。     

保护层分析中独立保护层的识别研究

为阐述保护层分析(LOPA)中独立保护层(IPL)的识别规则,以及这些规则在实际应用中要注意的问题,以生产聚氯乙烯(PVC)的间歇聚合反应为例,对8个不同的LOPA场景进行分析,给出不同场景的IPL和要求时的失效概率(PFD),以及建议增加的IPL。分析结果表明,在进行IPL的识别时,应重点确认IPL的有效性和独立性。在评估IPL有效性时,应关注具有共同元件的IPL,IPL的行动能力、人员行动有效性及IPL的PFD等。在评估独立性时,应确保IPL独立于初始事件和同一场景中的其他IPL的任何构成元件。通过分析,发现PVC工艺中安全阀(PSV)设计、安全仪表功能(SIF)设计和人员行动等IPL中存在的问题,并提出相应的建议。     

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.     

保护层分析方法应用简介

保护层分析(LOPA)方法是在定性危害分析的基础上,进一步评估保护层的有效性,并进行风险决策的系统方法.其主要目的是确定是否有足够的保护层来降低风险,使之满足企业的风险标准.概括来说,保护层分析是基于事故场景的一种半定量分析方法.     

化工园区保护层研究

基于保护层分析(LOPA)的理论,对原油储罐一典型的独立保护层进行了分析,计算了保护层下油罐事故概率。分析现有保护层的效果,为构建化工园区典型危险源消防能力的保护层设施提供优化决策模型,给出化工园区消防安全的风险决策过程及相关改进建议。     

考虑非独立保护层影响的LOPA改进策略研究

针对LOPA在识别保护层方面的局限性,通过考虑非独立保护层的影响,将非独立保护层分为不满足有效性与不满足独立性2类进行分析,针对不同类型的非独立保护层分别应用引入削减系数以及与故障树分析（FTA）集成的方法对传统LOPA进行改进,并结合具体案例验证其适用性。研究结果表明:改进方法的计算结果较传统方法计算结果降低了1个数量级,避免了传统方法过于保守的评价结果;通过对传统方法的改进,克服了LOPA在识别保护层方面以及场景频率计算方面的局限性,有助于拓展其使用范围。     

基于LOPA逻辑的罐区多米诺效应定量风险评估*

为了更好地降低化工企业罐区事故造成多米诺效应的风险,提出1种基于保护层分析（LOPA）的定量风险评估程序。首先,阐述基于保护层分析(LOPA)逻辑的多米诺定量风险评估流程,即引入包括可用性、有效性及3种逻辑门定义及量化的安全屏障定量评估;然后,利用LOPA的分析逻辑将安全屏障融入多米诺定量风险评估框架中;最后,选取2×2 000 m3苯乙烯罐区为对象,识别防火层与喷淋冷却系统2种安全屏障并开展基于LOPA逻辑的罐区多米诺效应定量风险评估,得出安全屏障能有效地降低多米诺事故发生频率及罐区个人风险的结论。研究结果表明:该分析方法可为化工企业开展多米诺效应定量风险评估提供参考。     

化工企业典型保护层中独立保护层的识别研究

按照独立保护层(IPL)独立性、功能性、完整性、可靠性、可审查性、安全许可保护性和变更管理的要求,对化工企业典型保护层进行了IPL识别.结果表明:本质安全设计、工厂和社区应急响应一般不作为IPL;作为IPL,基本过程控制系统(BPCS)应在物理上与安全仪表功能(SIF)分离,并满足要求时失效概率(PFD)的要求,在规定时间内完成所要求的动作;关键报警和人员响应应满足操作人员能得到采取行动的指示或报警,有足够的响应时间,任务应具有单一性和可操作性;SIF应在功能上独立于BPCS,SIF各元件应能及时提供响应,并满足相应SIL要求;物理保护和释放后保护设施应独立于其他IPL,并根据实际运行环境对其PFD进行修正.通过IPL的识别研究,可指导企业在进行保护层分析(LOPA)时正确的进行IPL识别,确保LOPA结果的准确有效.     

复合型工艺危害分析与控制技术的应用研究

工艺危害分析与控制技术强调运用系统的方法对危害进行辨识,并采取必要的措施消除和减少危害,或减轻危害可能导致的事故后果.目前大型跨国能源和化工公司都采用独具特色的工艺危害分析与控制技术进行工艺安全管理.介绍了集合HAZOP分析、保护层分析(LOPA)、领结分析(Bow-Tie分析)于一体的复合型工艺危害分析与控制技术.以加热炉为例,通过HAZOP分析,全面辨识出装置存在的危险;通过LOPA,确定装置设置的保护层是否足够;通过Bow-Tie分析,识别确保指定的控制措施或紧急情况应急措施仍然有效的活动.复合型工艺危害分析与控制技术能使企业的工艺安全管理由原来的基于经验的管理转变到系统的工艺安全管理,可以有效地控制重大工艺安全事故的发生,提高企业风险管理水平.     

基于OGP数据的点火概率在保护层分析中的研究与应用

保护层分析(LOPA)是一种数量级层面上的半定量风险评估方法,它通常以定性风险评估为基础,以相对定量风险分析更短的时间及更少的资源为特点而得到广泛应用.在利用LOPA进行风险分析时,需要确定各类场景修正因子,其中点火概率由于影响因素多、现有确定方法较为粗糙,导致较高的不确定性,使得LOPA分析结果的一致性难以保证.根据OGP提供的经验数据,对不同泄漏速率下的点火概率进行数据的完善与补充,得出简化后的点火概率计算模型,在确保点火概率相对准确的同时简化点火概率的计算方法,为LOPA中点火概率的取值提供了依据.同时采用显著性检验的分析方法研究了不同泄漏特征对于点火概率的影响,为LOPA分析中保护层的选取与设计提供了建议.     

保护层分析方法探讨北大核心

首先介绍了安全保护层类型、功能及设置,然后介绍了该方法的分析程序,指出了LOPA除了利用HAZOP进行融合外,还可以结合FTA、ETA分析初始事件、后果事件和工艺过程保护层,分析风险时可利用传统的风险矩阵、模糊逻辑和贝叶斯理论度量风险。最后指出了LOPA应用过程中要注意不宜过度使用,要合理设置保护层等问题。     

因果图、CCA和LOPA三种安全分析方法的集成研究

因果图、原因-后果分析(CCA)、保护层分析(LOPA)作为重要的安全分析方法,在安全评价中得到广泛运用。针对各方法的优点和不足,提出了因果图、CCA和LOPA的集成研究,并开发出一种量化风险评价模型。先进行因果图分析,找出事故发生的所有原因;再进行CCA分析,从风险矩阵的角度量化风险;最后对较高风险事故场景进行LOPA分析,增加保护控制措施。在3种方法集成分析的基础上,形成一个闭合回路,实现信息和数据共享,提高了评价过程的客观性和评价结果的准确性。分析表明:该集成模型可将剩余事故风险降于可接受水平。     

建筑物作为涉危企业保护层探讨

针对某个固有风险不高的涉危企业甲类库房距离厂外道路路边不满足《建筑设计防火规范[2018版]》要求的案例,通过危险与可操作性分析（HAZOP）和保护层分析（LOPA）,并使用Gexcon公司开发的泄漏及爆炸危害分析软件FLACS进行事故后果模拟,来探讨建筑物作为保护层的可能性。采用HAZOP和LOPA分析库房内戊烷储罐发生火灾爆炸情景,不能确定厂外道路上活动人员和车辆的安全情况,通过FLACS软件进一步进行事故后果模拟,显示库房的防火墙可以作为保护层,火灾爆炸不会伤害到厂外道路上的活动人员和车辆。     

基于风险矩阵和LOPA的风险分析法在煤气柜中的应用

采用了风险矩阵和保护层的风险分析方法,对煤气柜在运行过程中的危险因素进行重点分析,建立煤气柜事故场景。针对煤气柜各事故场景,基于风险矩阵和LOPA分析法建立事故分析模型,应用LOPA方法辨别在煤气柜运行过程中各保护层的有效性,判定其风险结果是否位于可接受的水平,从而决定是否应该增加减少风险的安全措施。     

基于LOPA改进方法在金属熔炼过程的应用研究

本文对独立保护层分析方法的特点和局限性进行了简要分析,认为不符合有效性和独立性的保护层对于事故防范具有积极作用不能被忽视。通过改进保护层失效频率计算方法,进一步提升了保护层分析方法的准确性和通用性。利用LOPA改进方法对真空电弧凝壳炉冷却水失效引起的爆炸风险进行了实例分析,计算结果表明改进后的保护层分析方法比改进前事故场景发生频率降低1～2个数量级,提高了风险评估的准确性,同时基于风险等级,提出了增加安全仪表功能,进一步降低事故场景发生频率。     

化工厂单个事故个体风险准则

为满足广大流程工业企业及读者对工艺安全内容日益增加的需求,从本期起,开辟"工艺安全"栏目,专门介绍有关工艺安全方面的内容,如危险与可操作性分析(HAZOP)、保护层分析(LOPA)、变更管理(MOC),等等,以期帮助企业提高工艺安全水平。     

反应器热爆炸风险分析模型的构建

从风险的角度开展化工安全管理与决策。基于能量转移论,综合运用化工工艺的热风险评估和保护层分析(LOPA)方法,在对各类典型事故预防控制措施的有效性分析基础上,选择化工工艺过程中的绝热温升(ΔTad)表征反应器热爆炸的严重度,采用保护层分析得到的事故发生频率表征反应器热爆炸的发生可能性,构建了适用于反应器热爆炸的风险分析模型。在运用该模型对甲苯一段硝化间歇反应器的热爆炸风险进行分析的过程中,给出了相应的风险决策方案,验证了模型的可行性。