دوره 14، شماره 2: 1397:204-214

بررسی میزان مؤثر بودن سیستم‌های ایمنی مجهز به ابزار دقیق با استفاده از روش تجزیه و تحلیل لایه‌های حفاظتی و آنالیز درخت خطا در واحد ایزومریزاسیون پالایشگاه اصفهان

مهدی قاسمپور, رضا غلام نیا, موسی جباری, امیرحسین متین, عباس آقابابایی

DOI: 10.22122/jhsr.v14i2.3384

چکیده


مقدمه: بررسی عوامل و نقاط حادثه‌خیز در صنایع فرایندی از طریق ارزیابی و مدیریت خطر و به منظور پیشگیری از بروز حوادث، اهمیت ویژه‌ای دارد. پالایشگاه‌های نفت و گاز دارای مخاطرات متعددی مانند اشتعال، انفجار و یا انتشار مواد سمی هستند و این مخاطرات می‌تواند پیامدهای فاجعه‌بار و جبران‌ناپذیری را به دنبال داشته باشد. انجام مطالعات سطح یکپارچگی ایمنی (Safety integrity level study یا SIL study) در صنایع فرایندی به منظور بررسي وضعیت ايمني و قابلیت اطمینان سيستم‌هاي مهندسي پيچيده، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. هدف از انجام پژوهش کاربردی حاضر، بررسی میزان مؤثر بودن سیستم‌های ایمنی مجهز به ابزار دقیق در واحد ایزومریزاسیون مجتمع بنزین‌سازی پالایشگاه اصفهان بود.
روش‌ها: در بخش اول مطالعه، از روش نیمه کمی آنالیز لایه‌های حفاظتی (Layer of Protection Analysis یا LOPA) به منظور ارزیابی لایه‌های حفاظتی و تعیین SIL مورد نیاز سیستم (Target SIL) استفاده شد. در بخش دوم، با استفاده از روش آنالیز درخت خطا (Fault tree analysis یا FTA)، نسبت به تعیین SIL موجود سیستم (SIL verification) اقدام گردید.
یافته‌ها: در تمام سناریوهای منتخب، SIL موجود سیستم و SIL مورد نیاز منطبق بود. همچنین، فرکانس رویداد کاهش یافته نهایی، با معیار خطر قابل قبول پالایشگاه مطابقت داشت که این موضوع بیانگر کفایت لایه‌های حفاظتی مستقل (Independent protection layer یا IPL) موجود می‌باشد.
نتیجه‌گیری: طراحی دقیق و استفاده از تجهیزات به روز و جدید، منجر به ایجاد سطح مناسبی از ایمنی در این فرایند می‌گردد و سیستم با قابلیت اطمینان مناسبی در حال فعالیت می‌باشد.

واژگان کلیدی


صنایع فرایندی؛ ارزیابی خطر؛ LOPA؛ FTA؛ سطح یکپارچگی ایمنی

تمام متن:

PDF

مراجع


Billinton R, Allan RN. Reliability evaluation of engineering systems: Concepts and techniques. Trans. Rezaeian M. Tehran, Iran: Amirkabir University of Technology Publication; 1992. p. 796. [In Persian].

Dormohammadi A, Zarei E. Semi Quantitative and Quantitative Risk Assessment in Process Industries with Focus on techniques of QRA, LOPA, DOW Index. Tehran, Iran: Fanavaran Publications; 2014. p. 252. [In Persian].

Jahangiri M, Norozi-Chegini MA. Risk assessment & management. Tehran, Iran: Fanavaran Publications; 2012. [In Persian].

CCPS (Center for Chemical Process Safety). Layer of Protection analysis: Simplified process risk assessment. Hoboken, NJ: Wiley; 2001. [In Persian].

Abdolhamidzadeh B, Badri N. Quantitative and qualitative risk assessment in process industries and describing methods for identifying industrial hazards with a focus on the HAZOP approach. Tehran, Iran: Andishesara Publications; 2010. [In Persian].

International Electrotechnical Commission. Functional Safety of Electrical/electronic/programmable Electronic Safety-related Systems: Guidelines on the application of IEC 61508.2 and IEC 61508.3. Geneva, Switzerland: IEC; 2010.

American Institute of Chemical Engineers, Center for Chemical Process Safety. Guidelines for initiating events and independent protection layers in layer of protection analysis. Hoboken, NJ: Wiley; 2014.

Mirzaei Aliabadi M, Mohammad Fam I, Kalatpour O, Babayi Mesdaraghi Y. Risk assessment of liquefied petroleum gas (LPG) storage tanks in the process industries using the Bowtie technique. Journal of Occupational Hygiene Engineering 2016; 3(2): 1-11. [In Persian].

Jahangiri M, Norozi M, Sareban Zadeh K. Risk assessment & management. Tehran, Iran: Fanavaran Publications; 2013. [In Persian].

Ericson CA. Hazard analysis techniques for system safety. Trans. Moudi MA, Akbari J, Barakat S, Safari S, Shakerian M. Tehran, Iran: Fadak Isatis; 2015. p. 570. [In Persian].

Dutuit Y, Innal F, Rauzy A, Signoret JP. Probabilistic assessments in relationship with safety integrity levels by using Fault Trees. Reliability Engineering & System Safety 2008; 93(12): 1867-76.

Kaymakci OT, Ustoglu I, Divriklioglu E. Reliability assessment of fire safety systems in railway industry: a case study. Journal of the Chinese Institute of Engineers 2015; 38(3): 286-96.

Noriyati RD, Prakoso AB, Musyafa A, Soeprijanto A. HAZOP study and determination of safety integrity level using fault tree analysis on fuel gas superheat burner of ammonia unit in petrochemical plant, East Java. Asian J Applied Sci 2017; 5(2): 396-409.

Markowski AS, Sam Mannan M. ExSys-LOPA for the chemical process industry. J Loss Prev Process Ind 2010; 23(6): 688-96.

Myers PM. Layer of Protection AnalysisQuantifying human performance in initiating events and independent protection layers. J Loss Prev Process Ind 2013; 26(3): 534-46.

Lajevardi SS, Jafari MJ, Mohammadfam I. Determining safety integrity level on a hydrogen production unit with application of the layers of protection analysis method. Safety Promotion and Injury Prevention 2014; 2(1): 23-30. [In Persian].

Habibi E, Keshavarzi M, Yousefi Rizi HA, Hasanzadeh A. Outcome analysis of major accidents and determining the safety integrity level of processes in sour water stripping unit of gas refinery using lopa technique. J Health Syst Res 2011; 7(3): 301-14. [In Persian].

Rafan MH, Nemati Paridari M. Using the fuzzy model to layers of protection analysis in estimating the safety integrity level of oil pipeline transmission. Proceedings of the 8th Symposium advances in Science and Technology Commission-IV; 2014 Feb. 6; Mashhad, Iran. [In Persian].

Jafari M, Askarian A, Omidi L, Miri Lavasani MR, Taghavi L, Ashori A. The assessment of independent layers of protection in gas sweetening towers of two gas refineries. Journal of Safety Promotion and Injury Prevention 2014; 2(2): 103-12. [In Persian].

Hosseini AA, Nemati A. Using HAZOP and LOPA methods for determining of safety integrity level (SIL) for ESDs on Hydrogen Production unit of An Petrochemical Plant. Proceedings of the 3rd International Conference on Oil, Gas & Petrochemical; 2015 Dec. 13-4; Tehran, Iran. [In Persian].

Yarmohammadi F, Varshosaz K, Paridari N, Mohammadfam I. Layer of protection analysis (LOPA) of the MTBE tanks of Shiraz refinery. Proceedings of the 2nd International Conference on Sustainable Development, Solutions and Challenges Focusing on Agriculture, Natural Resources, Environment and Tourism Tabriz; 2015 Feb 24-26; Tabriz, Iran. [In Persian].




DOI: http://dx.doi.org/10.22122/jhsr.v14i2.3384

Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 Unported License which allows users to read, copy, distribute and make derivative works for non-commercial purposes from the material, as long as the author of the original work is cited properly.