过程安全管理(PSM)中的危害识别及可能性评估(2)

故障可能性 （事故/年）
1 x 10-1 1 x 10-1 1 x 10-2 1 x 10-1 1 x 10-1
1 x 10-1 1 x 10-2 1 x 10-1 1 x 10-1
h
17
流体 汽油/冷凝物
石油
状态 密闭 半密闭 敞开 密闭 半密闭 敞开
h
释放率 kg/s >50 1 to 50 <1 >50 1 to 50 <1 >50 1 to 50 <1 >50 1 to 50 <1 >50 1 to 50 <1 >50 1 to 50 <1
缓M解itig措at施ion
LOPs / LODs
M1
M2
N无o 后con果sequence
1a 2a
R释el放ease
C后on果seqAuence A C后on果seBquence B
3a 3b 3c 4a
（独立保护层?）
h
C后on果seCquence C
LOP=保护层 LOD=检测层
15
典型欧洲公司用于计算频率的 数据
造成某场所内或场外非常大范围死亡的灾难性 健康/安全事故 可能造成50人及以上死亡（或出现威胁生命的 健康后果）人数的事故应被归为此类
造成某场所内或场外大范围死亡的灾难性健康/ 安全事故 可能造成10人及以上死亡（或出现威胁生命的 健康后果）人数的事故应被归为此类
非常重大的健康/安全事故 * 可能造成3人及以上死亡（或出现威胁生命的 健康后果）人数的事故应被归为此类
h
11
欧洲用的风险矩阵的一般示例
健康与安全
轻伤
绝大多数情 况下几乎肯 定会发生
绝大多数情 况下极有可 能会发生
绝大多数
可 能
情况下可 性
能会发生
量 表
绝大多数情 况下不太可 能会发生
绝大多数情 况下极其不 可能会发生
医学治疗
失时工伤
但无需误工
h
永久性损伤 死亡
12
我们可预测实际事故频率
• 利用相关故障频率及业绩保障系统
溢出>500 ton/h。 LSS 912高-高液位开
潜在池火（操 关关闭进油阀。
作员暴露 – 死 自动液位计仍可工作且
亡）或爆炸
有警报器—下一位操作
（多人死亡）。 人员是否看到？
检查自动液位计 及LSH912的可靠
性。
检查自动液位计 及LSH912的可靠 性。查看人为失 误概率。
溢出>500 ton/h。 LSS 912高-高液位开
指示词
更多 更多
参数 水平
原因
后果
现有防护措施
建议
建议人员
指示词 更多
更多
参数
原因
后果
现有防护措施 建议
建议人员
h
6
N P&ID 编号
节点编号
节点描述A1/1002 a Rev 5
2
汽油储存
(冬季水平)
T912 汽油储存
设计意图：在室温条件下储存T912 （6000 m3）汽油。来自与公制管 道连接的阀站。正常流入量=500m3/h。最大流量900m3/h。 输出至槽车装车站。由运营商控制输入及输出。
否
NO
风险I S 是 否R 可I S K接 T O 受L E ?R？A B L E
是 Y E S
D 终I S C止O N相T I N关U E A C 活T I V 动I T Y
管M 理A N 残A G 余E R E S I 风D U A险L R I S K
F I G图U hR1E 1
风W H 险A T 分析/评估对象及方式
N
P&ID编号
节点编号.
节点描述：A1/1002 a Rev 5
2
汽油储存（冬季水平）
T912 汽油储存
设计意图： 在室温条件下储存T912 （6000m3）汽油。来自与公制管道连接的 阀站。正常流入量=500m3/h。最大流量900m3/h。 输出至槽车装车站。由运营商控制输入及输出。
利用自动液位计（ATG）进行液位管理 高液位停机警报，通过LSHH912进行关闭
M ore
参数
M ore
原因
后果
现有防护措施
建议
建议人员
G uid
ewor
参数
原因
后果
现有防护措施
建议
建议人员
d
h
4
危险与可操作性研究典型图表
N
P&ID编号
节点描述
节点编号 2
设计意图：
指示词 更多 更多
参数
原因
后果
现有防护措施
建议
指示词 更多 更多
h
建议人员
5
HAZOP STUDY MEETING RECORD
影I响mp性a事ct 件Event
严Se重ve程rity
IPL
-
I独nd立e保pe护n层dent
Protection
度 Layer
PFD - P失ro效ba概b率ility of Failure on Dh emand
f
- fr频eq率u/年ency, /yr
频率 Frequency
影响性事件
频率/年
（永久性损伤或需要24小时以上住院治疗
重大影响性健康/安全事故
F
* 永久性局部伤残 * 一些非永久伤害或健康影响
* DAFWC
1 x 10-3/ 年
中度影响性健康/安全事故 G （可选） * 常见事源/事件引起单个或多起可记录伤
害或健康影响
1 x 10-2/ 年
轻度影响性健康/安全事故
H （可选）
* 急救 * 单个或多种过度暴露引起明显刺激症状，
名义着火概率 0,5 0,15 0,05 0,3 0,05 0,01 0,2 0,03 0,002 5 0,15 0,08 0,05 0,08 0,05 0,03 0,05 0,025 0,01
18
严重程度 A B C
D
健康及安全 后果
比得上行业内曾发生过的最灾难性的健康/安全 事故 可能造成200人及以上死亡（或出现威胁生命 的健康后果）人数的事故应被归为此类
* 造成BP员工30例及以上受伤或健康后果（永 久性损伤或需要24小时以上住院治疗）
h
TMEL ---
1 x 10-6/年
1 x 10-5/年
19
接上页
严重程度
健康及安全 后果
TMEL
重大健康/安全事故
E
* 1或2人（急性或慢性、实际或宣称的）死 亡 * 造成BP员工10例及以上受伤或健康后果
1 x 10-4/ 年
SIL 1 SIS
1 x 10-2 通常包含由单个传感器、单个逻辑解算器和单个终 至 1 x 端元件组成。 10-1
SIL 2 SIS
1 x 10-3 通常由多个传感器（确保容错能力）、多频道逻辑
至 1 x 解算器（确保容错能力）和多个终端元件（确保容
h
10
填写严重程度/可能性矩阵
• 例如：
• 失时工伤被判定为不太可能发生事故时，
则应填入深蓝色
框表中，这即意味
着需要增加关注度
• 死亡事故被评定为可能发生事故时，则应
填入橘色
框表中，这即意味着需
要建立相关安全体系
• 死亡事故被判定为极有可能事故时，则应
填入红色
框表中，这即意味着需要
建立各类安全体系
&
HOW
2
危害识别
• 危险及可操作性研究 • 失效模式及后果分析 • 检查清单 • 故障树分析
以上各项均出现在过程安全管理以及与危险 化学品企业标准化有关的中国法定标准AQ 3013-2008中。
h
3
危险与可操作性研究会议记录
P&ID 编 号
节点编号
节点描述
设计意图：
G u id ew o rd
R E Q U IR E M E N T S
风W H 险E N 审查时间及人员 & W HO
识I 别D E N危T I 害F Y
H A ZA R D S
降R 低E D 风U C 险E
R IS K
是Y E S
风险C A是N 否RR E能I SD KU被C BE ED 降低?？
否N O
分A n析a l y /z 评e / A 估s s e 风s s R险I S K
潜在池火（操 关关闭进油阀。
作员暴露 – 死 自动液位计仍可工作且
亡）或爆炸
有警报器—下一位操作
（多人死亡）。 人员是否看到？
检查自动液位计 及LSH912的可靠 性。查看人为失 误概率
建议人 员 我方
贵方
原因
后果
现有防护措施
建议
建议人 员
h
7
在进行危害识别之后
我们需要评估事故严重程度 • 轻伤 • 失时工伤 • 严重永久性损伤 • 一人或多人死亡
独立保护层
14
“领结” 或蝴蝶结示意图
I初nit始iat事ing件E1vent 1 I初nit始iat事ing件E2vent 2 I初nit始iat事ing件E3vent 3 I初nit始iat事ing件E4vent 4
P预rev防en措tio施n
LOPs / LODs 1a 1b 1c 初始事件1
S安af全e 成O果utcome S安af全e 成O果utcome
K关e键y: 点：
A s箭errv头oe表wri示trye若apInPreLd未sfe成rne功tqsu，ency of th影e响I性m事pa件c的t 严E重ve程n度t 及if 发la生te频r IP率Ls are not successful
你永远无从知晓现场是否“足够安全”！
h
9
在进行危害识别之后
• 现在我们需要评估事故频率
– 相关表述如下： – 几乎必然发生 – 极有可能发生 – 可能发生 – 不太可能发生 – 极其不可能/非常不可能发生
评估结果将出现在过程安全管理以及与危险化学品企业
标准化有关的中国法定标准AQ 3013-2008中。
1 x 10-1/ 年
但无实际健康影响
h
20
严重程度
A B C D E F G (可选) H (可选)
就设备损坏及商业价值损失而言的后果
超过 100 亿美元 50 亿美元至100亿美元
5亿美元至50亿美元 1亿美元至5亿美元 500万美元至1亿美元 50万美元至 500万美元 5万美元至50万美元
以上各项均出现在过程安全管理以及
与危险化学品企业标准化有关的中国
法定标准AQ 3013-2008中。
h
8
荷兰主管部门关于安全报告的典型考量因素
对现场进行评估时安全报告的利用
检查人员在判定塞维索现场是否安全时应考量的因素是什么？
你怎样才能知晓该现场是否“足够安全”？ 考量因素：
是否有最相关（最危险）装置（基于火灾及爆炸指数（陶氏指 数））完整清单？ 是否开展针对此类装置的最新安全研究？ 是否了解相关过程安全改进计划的进展情况？ 现场是否具备危险物质风险相关专业知识？ 是否有合格的维护管理体系？ 是否对重大事故预防计划（MAPP）及安全管理体系（SMS）进行审核（ 自我评估）？是否有相关的改进计划？
<5万美元
TMEL
--1 x 10-5/年 1 x 10-4/年 1 x 10-3/年 1 x 10-2/年 1 x 10-1/年 1/年
h
21
降低风险措 施
PFD 评论
基本过程控 制系统
（BPCS） 控制回路
1 x 10-1
安全仪表功 能 （联动装 置）
欲了解生命周期要求及进一步探讨详情，请参见GP 30-75、 76、80以及 81IEC 61508 与IEC 61511。
过程安全管理（PSM）中的危害 识别及可能性评估
欧洲及美国惯例
h
1
风险S 管I M P理L I F过I E D程R 简I S K 化流 程 M A N A G E M E N T P R O C E S S
PRO CESS
确定D E T风E R险M I审N E 查 R I S K要R 求E V I E W
h
13
保护层概念
如 PFD 1E-01
如 PFD 1E-02
I初ni始tia事ti件ng Event
FE预rse测tqim 频u率eantecdy
如 频率 1Efi -=01x
IPL1
IPL2
IPL3
如 PFD 1E-01
PFD3 = y3
PFD1 = y1
f=11=e-x02* y1
s成uc功cess
利用自动液位计（ATG）进行液位管理 高液位停机警报，通过LSHH912进行关闭
指示词 参数 更多 液位
更多 液位
更多 液位
指示词 参数 更多 更多
原因
自动液位计发生故 障
操作人员无法读取 自动液位计读数
操作人员无法正确 对齐槽车且充入 T912错误。T912
已满装。
后果
现有防护措施
建议
溢出>500 ton/h。 LSS 912高-高液位开 潜在池火（操 关关闭进油阀 作员暴露 – 死 亡）或爆炸 （多人死亡）。
lop保护层lod检测层初始事件1预防措施缓解措施初始事件1初始事件2初始事件3初始事件4无后果后果a后果b后果c释放16典型欧洲公司用于计算频率的数据?大多数公司将这类计算作为过程安全管理的组成部分在荷兰这类计算是强17初始原因ic故障可能性事故年bpcs仪表回路故障101调节器故障101固定设备故障如交换器管故障102泵及其他转动装置101冷却水故障如冗余冷水泵多种启动器101动力损失如双备份电源101安全阀异常开启psv102泵轮密封故障101卸载装载软管故障10118流体状态释放率kgs名义着火概率汽油冷凝物密闭500550015005半密闭500350005001敞开500250003石油密闭5001550008005半密闭5000850005003敞开5000550002519严重程度健康及安全后果tmel比得上行业内曾发生过的最灾难性的健康安全事故可能造成200人及以上死亡或出现威胁生命的健康后果人数的事故应被归为此类造成某场所内或场外非常大范围死亡的灾难性健康安全事故可能造成50人及以上死亡或出现威胁生命的健康后果人数的事故应被归为此类造成某场所内或场外大范围死亡的灾难性健康安全事故可能造成10人及以上死亡或出现威胁生命的健康后果人数的事故应被归为此类106可能造成3人及以上死亡或出现威胁生命的健康后果人数的事故应被归为此类造成bp员工30例及以上受伤或健康后果永久性损伤或需要24小时以上住院治疗10520严重程度健康及安全后果tmel造成bp员工10例及以上受伤或健康后果永久性损伤或需要24小时以上住院治疗104103可选中度影响性健康安全事故常见事源事件引起单个或多起可记录伤害或健康影响102可选轻度影响性健康安全事故单个或多种过度暴露引起明显刺激症状但无实际健康影响10121严重程度就设备损坏及商业价值损失而言的后果tmel超过100亿美元50亿美元至100亿美元105104103102可选5万美元至50万美元101可选5万美元22降低风险措pfd评论基本过程控制系统bpcs控制回路101安全仪表功能联动装欲了解生命周期要求及进一步探讨详情请参见gp30757680以及81iec61508与iec61511
•大多数公司将这类计算作为过程安全管 理的组成部分，在荷兰，这类计算是强 制性的。