لایه های تجزیه و تحلیل حفاظتی(LOPA)

    تجزیه و تحلیل لایه های حفاظتی (LOPA) تکنیکی برای ارزیابی خطرات، خطرات و لایه های حفاظتی مرتبط با یک سیستم، مانند یک کارخانه فرآیند شیمیایی است. از نظر پیچیدگی و دقت، LOPA بین تکنیک های کیفی مانند مطالعات خطر و عملکرد (HAZOP) و تکنیک های کمی مانند درختان خطا و درختان رویداد قرار دارد . [ 1 ] LOPA برای شناسایی سناریوهایی استفاده می‌شود که بیشترین خطر را نشان می‌دهند و به بررسی چگونگی کاهش آن خطر کمک می‌کند.

    مقدمه

    LOPA یک تکنیک ارزیابی ریسک است که از قوانینی برای ارزیابی فراوانی یک رویداد آغازگر، لایه‌های حفاظتی مستقل (IPL) و پیامدهای رویداد استفاده می‌کند. هدف LOPA شناسایی اقدامات متقابل موجود در برابر عواقب احتمالی یک خطر است. IPL دستگاه، سیستم یا اقدامی است که از تشدید یک سناریو جلوگیری می کند. اثربخشی یک IPL با احتمال شکست در صورت تقاضا (PFD)، در محدوده 0 تا 1 کمیت می‌شود . [ 3 ]

    LOPA در دهه 1990 در صنعت فرآیندهای شیمیایی توسعه یافت اما کاربرد وسیع تری پیدا کرد. [ 4 ] در ایمنی عملکردی ، LOPA اغلب برای تخصیص سطح یکپارچگی ایمنی به عملکردهای حفاظتی ابزاری استفاده می‌شود. هنگامی که این در زمینه تجزیه و تحلیل کارخانه های فرآیندی رخ می دهد، LOPA به طور کلی از نتایج HAZOP قبلی استفاده می کند . [ 1 ] LOPA مکمل HAZOP است و می‌تواند تجزیه و تحلیل عمیق دومی از یک سناریو ایجاد کند، که می‌تواند برای به چالش کشیدن یافته‌های HAZOP از نظر رویدادهای شکست و پادمان‌ها استفاده شود. [ 3 ]

    لایه های حفاظتی در کارخانه های فرآیندی

    سیستم های حفاظت ایمنی برای کارخانه فرآیند معمولاً شامل هشت لایه است: [ 2 ]

    لایه محافظاقدام حفاظتینمونه ها
    لایه 1طراحی فرآیندطراحی مطابق با استانداردها ، طراحی ذاتا ایمن تر
    لایه 2کنترل های اساسیکنترل های فرآیند ، آلارم های فرآیند (زرد)، نظارت اپراتور
    لایه 3آلارم های بحرانیآلارم های فرآیند (قرمز)، مداخله اپراتورپادمان های پیشگیرانه
    لایه 4اقدامات خودکارخاموشی ، خاموشی اضطراری (ESD)پادمان ها
    لایه 5حفاظت فیزیکیدریچه های امداد ، دیسک های پارگی ، سیستم آتش نشانی و گاز
    لایه 6حفاظت فیزیکیفایروال ها ، دایک ها ، برم ها ، باندها (محصول محلی)تدابیر تسکین دهنده
    لایه 7واکنش اضطراری گیاهتیم های واکنش اضطراری، جمع آوری، تخلیه
    لایه 8واکنش اضطراری جامعههشدار، تخلیه، خدمات اضطراری

    LOPA برای تعیین اینکه چگونه یک انحراف فرآیند می تواند منجر به یک رویداد خطرناک شود، اگر توسط یک IPL قطع نشود، استفاده می شود. [ 2 ]

    روش LOPA

    LOPA یک ارزیابی ریسک است که بر روی جفت "یک علت-یک پیامد" انجام می شود. مراحل ارزیابی ریسک LOPA عبارتند از: [ 4 ]

    1. عواقب را با استفاده از ماتریس ریسک شناسایی کنید
    2. معیارهای تحمل ریسک (RTC) را بر اساس مناطق قابل تحمل/غیرقابل تحمل در ماتریس ریسک تعریف کنید.
    3. سناریوی تصادف مربوطه را تعریف کنید، مثلاً خرابی مکانیکی یا انسانی
    4. با استفاده از ماتریس ریسک، فرکانس رویداد آغازگر را تعیین کنید
    5. شناسایی شرایط و تخمین احتمال شکست در صورت تقاضا (PFD)
    6. فراوانی پیامدهای کاهش نیافته را تخمین بزنید
    7. IPL ها را شناسایی کنید و PFD را برای هر یک تخمین بزنید
    8. فراوانی پیامدهای کاهش یافته را تعیین کنید
    9. نیاز به IPL اضافی را ارزیابی کنید.

    ماتریس ریسک برای فرکانس ها و پیامدها [ 2 ]

    عواقب
    تاثیر بر شهرتناچیزحاشیه ایانتقادیفاجعه بار
    هزینه (نشان دهنده)0.1 میلیون دلار1.0 میلیون دلار10 میلیون دلار≥50 میلیون دلار
    فرکانسغیر محتمل1/100/سالکممتوسطمتوسطجدی
    از راه دور1/50/سالکممتوسطمتوسطجدی
    گاه به گاه1/10/سالکممتوسطجدیبالا
    محتمل1/2/سالمتوسطجدیبالابالا
    مکرر1/½/سالمتوسطجدیبالابالا

    استفاده های دیگر

    [ ویرایش ]

    اگرچه روش LOPA در صنعت فرآیند آغاز شد، این تکنیک را می توان در زمینه های دیگر استفاده کرد، از جمله: [ 4 ]

    مراجع

    1. ^پرش به بالا:a b CCPS(2001).تجزیه و تحلیل لایه حفاظت: ارزیابی ریسک فرآیند ساده شده. نیویورک، نیویورک:موسسه آمریکایی مهندسین شیمی.شابک 978-0-816-90811-0.
    2. ^پرش به بالا:a b c d Willey, Ronald J. (2014)."تحلیل لایه حفاظتی". مهندسی Procedia .84:12–22.doi: 10.1016/j.proeng.2014.10.405 .
    3. ^پرش به بالا:الف ب مختاب، سعید; پو، ویلیام ای. مک، جان ی. (2019).کتاب راهنمای انتقال و فرآوری گاز طبیعی، اصول و شیوه ها(ویرایش چهارم). کمبریج، ماس و آکسفورد:انتشارات حرفه ای خلیج فارس. ص 517–518.شابک 978-0-12-815817-3.
    4. ^پرش به بالا:کینگزلی ، جان (