考慮人因可靠性的安全儀表功能SIL驗(yàn)證方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-23 17:35
油氣站場(chǎng)一般設(shè)置有緊急停車系統(tǒng)(ESD)等存在操作員介入的非常規(guī)安全儀表功能(SIF),為解決已有的安全完整性等級(jí)(SIL)評(píng)估方法不能針對(duì)此類SIF進(jìn)行功能安全評(píng)價(jià)的情況。對(duì)存在操作員介入的非常規(guī)SIF進(jìn)行研究,將其中的人為因素細(xì)分為觀察、決策和執(zhí)行3個(gè)階段;根據(jù)各類人因可靠性分析方法優(yōu)缺點(diǎn),篩選CREAM和HCR方法分別分析緊急情景環(huán)境和應(yīng)急響應(yīng)時(shí)間對(duì)非常規(guī)SIF人因失效概率的影響,建立考慮人因可靠性的SIL驗(yàn)證模型;基于此模型選取某輸油站典型SIF開(kāi)展SIL評(píng)估,分析人因失效對(duì)SIF整體可靠性的影響水平,并提出改善措施。結(jié)果表明:將操作員應(yīng)急響應(yīng)過(guò)程中的人因失效概率引入傳統(tǒng)的SIL驗(yàn)證模型中,可實(shí)現(xiàn)對(duì)非常規(guī)SIF的功能安全評(píng)價(jià);人因失效對(duì)非常規(guī)SIF具有顯著影響,篩選的人因可靠性模型可準(zhǔn)確計(jì)算人因失效概率。
【文章來(lái)源】:中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2020,16(03)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
非常規(guī)SIF的工作邏輯
應(yīng)急響應(yīng)過(guò)程中3個(gè)階段人因失效的主要影響因素存在差異。在觀察和執(zhí)行階段,操作員的心理與動(dòng)作極易受現(xiàn)場(chǎng)緊急情景環(huán)境影響,因此現(xiàn)場(chǎng)緊急情景環(huán)境對(duì)此2個(gè)階段的人因失效概率具有重要影響。而在決策階段,允許操作員綜合判斷與決策的時(shí)間非常有限,因此響應(yīng)決策時(shí)間對(duì)該階段的人因失效概率具有顯著影響。1.2.1 觀察失效概率
對(duì)站內(nèi)泵區(qū)工藝進(jìn)行危險(xiǎn)與可操作性分析(HAZOP),確定典型事故場(chǎng)景為離心泵泄漏、泵進(jìn)/出口閥門泄漏等[19]。針對(duì)該安全儀表功能進(jìn)行獨(dú)立保護(hù)層分析(LOPA),分別從人員、財(cái)產(chǎn)和環(huán)境3個(gè)方面對(duì)事故場(chǎng)景后果進(jìn)行評(píng)估;诘湫褪鹿食跏碱l率和SIF各獨(dú)立中間保護(hù)層失效概率[20],計(jì)算得出減緩后事故發(fā)生頻率,并與可容許事件頻率對(duì)比,得出該SIF各典型事故場(chǎng)景下的SIL等級(jí)。其中,最高SIL等級(jí)為該SIF需達(dá)到的目標(biāo)SIL等級(jí)。LOPA分析結(jié)果表明,圖3所示非常規(guī)SIF的典型事故場(chǎng)景為中風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景,需采用SIL1的SIF來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn),即該SIF的目標(biāo)等級(jí)為SIL1級(jí)。2.2 人因可靠性分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于人因可靠性的間歇裝置SIL分析與改進(jìn)[J]. 池亞娟,付建民,李宏浩,甄佳,商振東,袁磊. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2018(03)
[2]HAZOP-LOPA分析方法在油氣管道站場(chǎng)的應(yīng)用[J]. 田宏,于廣濤,逄雪松. 石油化工安全環(huán)保技術(shù). 2015(05)
[3]第三十五講:人因可靠性對(duì)SIS整體可用性的影響分析[J]. 劉俊芳,王海清. 儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量. 2013(04)
[4]功能安全完整性評(píng)估中的人因可靠性評(píng)價(jià)及應(yīng)用[J]. 孫彥招,包士毅,高增梁. 石油化工自動(dòng)化. 2012(05)
[5]基于CREAM方法的人因失效概率預(yù)測(cè)模型研究[J]. 廖斌,楊琴,魯茂,羅瑤. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2012(07)
[6]安全儀表系統(tǒng)的功能安全評(píng)估方法性能分析[J]. 沈?qū)W強(qiáng),白焰. 化工自動(dòng)化及儀表. 2012(06)
[7]人因可靠性分析技術(shù)的研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李鵬程,陳國(guó)華,張力,戴立操. 原子能科學(xué)技術(shù). 2011(03)
碩士論文
[1]石化行業(yè)人因可靠性分析及其在LOPA中的應(yīng)用研究[D]. 劉俊芳.中國(guó)石油大學(xué)(華東) 2015
本文編號(hào):3047969
【文章來(lái)源】:中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2020,16(03)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
非常規(guī)SIF的工作邏輯
應(yīng)急響應(yīng)過(guò)程中3個(gè)階段人因失效的主要影響因素存在差異。在觀察和執(zhí)行階段,操作員的心理與動(dòng)作極易受現(xiàn)場(chǎng)緊急情景環(huán)境影響,因此現(xiàn)場(chǎng)緊急情景環(huán)境對(duì)此2個(gè)階段的人因失效概率具有重要影響。而在決策階段,允許操作員綜合判斷與決策的時(shí)間非常有限,因此響應(yīng)決策時(shí)間對(duì)該階段的人因失效概率具有顯著影響。1.2.1 觀察失效概率
對(duì)站內(nèi)泵區(qū)工藝進(jìn)行危險(xiǎn)與可操作性分析(HAZOP),確定典型事故場(chǎng)景為離心泵泄漏、泵進(jìn)/出口閥門泄漏等[19]。針對(duì)該安全儀表功能進(jìn)行獨(dú)立保護(hù)層分析(LOPA),分別從人員、財(cái)產(chǎn)和環(huán)境3個(gè)方面對(duì)事故場(chǎng)景后果進(jìn)行評(píng)估;诘湫褪鹿食跏碱l率和SIF各獨(dú)立中間保護(hù)層失效概率[20],計(jì)算得出減緩后事故發(fā)生頻率,并與可容許事件頻率對(duì)比,得出該SIF各典型事故場(chǎng)景下的SIL等級(jí)。其中,最高SIL等級(jí)為該SIF需達(dá)到的目標(biāo)SIL等級(jí)。LOPA分析結(jié)果表明,圖3所示非常規(guī)SIF的典型事故場(chǎng)景為中風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景,需采用SIL1的SIF來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn),即該SIF的目標(biāo)等級(jí)為SIL1級(jí)。2.2 人因可靠性分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于人因可靠性的間歇裝置SIL分析與改進(jìn)[J]. 池亞娟,付建民,李宏浩,甄佳,商振東,袁磊. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2018(03)
[2]HAZOP-LOPA分析方法在油氣管道站場(chǎng)的應(yīng)用[J]. 田宏,于廣濤,逄雪松. 石油化工安全環(huán)保技術(shù). 2015(05)
[3]第三十五講:人因可靠性對(duì)SIS整體可用性的影響分析[J]. 劉俊芳,王海清. 儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量. 2013(04)
[4]功能安全完整性評(píng)估中的人因可靠性評(píng)價(jià)及應(yīng)用[J]. 孫彥招,包士毅,高增梁. 石油化工自動(dòng)化. 2012(05)
[5]基于CREAM方法的人因失效概率預(yù)測(cè)模型研究[J]. 廖斌,楊琴,魯茂,羅瑤. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2012(07)
[6]安全儀表系統(tǒng)的功能安全評(píng)估方法性能分析[J]. 沈?qū)W強(qiáng),白焰. 化工自動(dòng)化及儀表. 2012(06)
[7]人因可靠性分析技術(shù)的研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 李鵬程,陳國(guó)華,張力,戴立操. 原子能科學(xué)技術(shù). 2011(03)
碩士論文
[1]石化行業(yè)人因可靠性分析及其在LOPA中的應(yīng)用研究[D]. 劉俊芳.中國(guó)石油大學(xué)(華東) 2015
本文編號(hào):3047969
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