Download - PHA Tanfolyam TBE 2015
Process Safety - Folyamatbiztonság
tanfolyam 1.
Szerző: Pozsgai Árpád
PROCOPLAN Kft.
HAZOP
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.2
A Procoplan kft. bemutatása
• A ProCoPlan Automatizálási, Mérnöki és Fővállalkozó Kft. megalakulása: 1998.
július.
• A megalakulás előzménye: a MOL Rt. Dunai Finomító (Százhalombatta) Műszer
Automatika Főosztály akkori műszeres tervezési osztályából alakult. A tagok 15-35
éves olajipari szakmai tapasztalattal rendelkeznek.
• A cég 7 tagból és 10 alkalmazottból áll, ebből 16 mérnök és egy szerkesztő.
Munkatársaink magasan képzettek villamosipari, folyamatirányítási, mechanikai,
távközléstechnikai és vegyész szakterületeken. Tervezőink rendelkeznek a
tervezéshez szükséges Mérnök Kamarai tagsággal és a megfelelő tervezői
jogosultságokkal.
• Legfontosabb üzletágaink:
– Irányítástechnikai tervezés
– Villamos tervezés
– Folyamatirányító rendszerek (DCS, PLC, HMI, SCADA, SIS) programozása,
konfigurálása, üzembe helyezése
– Ipari biztonságtechnika (veszély- és kockázatelemzés (HAZOP, LOPA, SRS), műszerezett
biztonsági rendszerek (SIS) tervezése, üzembe helyezése, validálás MSZ EN 61508 /
615011 szerint).
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.3
Az utóbbi évek főbb referenciái
• MOL Rt. Dunai Finomító irányítástechnikai követelményrendszer kidolgozása (MS-I SIL), 2002-2006.
• MOL Rt. Dunai Finomító Gázolaj Kénmentesítő-3 üzem tervezése és szoftver készítése, 2003-2004.
• MOL Rt. Tüzelőberendezések átalakítása, irányítástechnikai kiviteli és engedélyezési tervezése, 2004.
• Budapest Füredi úti gázmotor SIL tervezésében való közreműködés, 2005.
• MOL Rt. DUFI MSA üzem átalakítás tervezése és szoftver készítés, 2006.
• Revamp of the Sulphur Recovery (Claus-4) Unit in MOL PLC Danube Refinery at Százhalombatta - Detail Design of Instrumentation and Engineering Services, 2006.
• Hungrana Kft. szabadegyházi telephelyén új Bioethanol üzem irányítástechnikai és villamos kiviteli tervezése, 2006.
• MOL Rt. Dunai Finomító On-line diagnosztikai rendszer bővítése, 2006.
• MOL Rt. Dunai Finomító Ref-4 üzemben H1, H2, H25 és H61 jelű csőkemencékhez kapcsolódó irányítástechnikai átalakítási és engedélyezési tervdokumentációk elkészítése, 2006.
• MOL Rt. Hatósági előírásoknak, műszaki követelményeknek való megfelelés SIL. Biztonsági reteszelő rendszerek felülvizsgálata (DUFI, TIFO, ZAFI = 47 üzem!!). 2006-2007.
Szabványok
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.4
Sokféle szabvány előírás!
Kinek van igaza? …. Melyiket kövessük?
Agnetha Fältskog
Európai szabályozás
Direktívák
Európai
Közösség (EU)
Kötelező !Seveso II Directive [96/082/EEC]Machinery Directive [89/392/EEC],
[91/368/EEC], [93/044/EEC]
EMC Directive [89/336/EEC]
ATEX Directive [1999/92/EK]
EN szabványok Normatív (/ tájékoztató)
Hivatkozás
IEC CENELEC MSZT
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.5
Direktívák (EU)
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.6
• Seveso II Directive [96/082/EEC]
• Machinery Directive [89/392/EEC], [91/368/EEC],
[93/044/EEC]
• EMC Directive [89/336/EEC]
• ATEX Directive [1999/92/EK]
• PED Pressure Equipment Directive [97/23/EG]
A „New Approach” direktívák rögzítik azokat a szükséges
követelményeket, melyeknek minden terméknek meg kell felelni,
ha bárhol forgalomba kerülnek az EU-n belül. A követelmények
csak általánosan vannak megfogalmazva.
A részletes műszaki követelmények megismeréséhez az európai
termék szabványokat kell megnézni.( MSZ-EN szabványok)
SEVESO Direktíva II 1.Seveso II Directive [96/082/EEC]
(Megjegyzés: Olaszországban, Seveso közelében 17 km2 területet szennyező dioxin kiömlésre válaszolva adták ki)
A Tanács 96/82/EK irányelve (1996. december 9.)
A veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos baleseti veszélyek szabályozása
A 96/82/EK Tanácsi Irányelv (ún. Seveso 2 irányelv) rendelkezéseit az 1999. évi
LXXIV. törvény IV. fejezete és a 2/2001. (I. 17.) kormányrendelet teszi a magyar
jogrend részévé.
CÉL:
Ennek az irányelvnek a célja a veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos balesetek megelőzése és az ilyen súlyos balesetek emberre és a környezetre irányuló következményeinek korlátozása, azzal a céllal, hogy a Közösség teljes területén következetes és hatékony módon biztosítsák a magas szintű védelmet.
Az üzemeltető általános kötelességei:
A tagállamoknak biztosítaniuk kell, hogy az üzemeltető köteles legyen megtenni minden szükséges intézkedést a súlyos balesetek megelőzésére és azok következményeinek a korlátozására az emberre és a környezetre nézve….
…Továbbá megfelelő biztonságot és megbízhatóságot valósított meg minden létesítmény tervezésének, építésének, üzemeltetésének és karbantartásának folyamatában.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.7
SEVESO Direktíva II 2.
„Megfelelő biztonság és megbízhatóság” = Kockázattal arányos védelem - Biztonsági Integritás, SIL
„Létesítmény tervezésének, építésének, üzemeltetésének és karbantartásának folyamatában” = Biztonsági életciklus
„Minden szükséges intézkedés” = GONDOSSÁG
GONDOSSÁG = A VONATKOZÓ SZABVÁNYOK ÉS ELŐÍRÁSOK MEGFELELŐ ALKALMAZÁSA ÉS BETARTÁSA!
Seveso II Directive [96/082/EEC]A súlyos balesetek megelőzésére vonatkozó irányelvek:
A tagállamok írják elő az üzemeltető számára, hogy olyan dokumentumot dolgozzon ki, amely meghatározza a súlyos balesetek megelőzésére vonatkozó irányelveit, és gondoskodjék ezeknek az irányelveknek a megfelelő végrehajtásáról. A súlyos balesetek megelőzésére kidolgozott üzemeltetői irányelvek olyanok legyenek, hogy megfelelő eszközökkel, szervezetekkel és irányítási rendszerekkel garantálják az ember és a környezet magas szintű védelmét.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.8
Biztonságtechnikai szabványok 1.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.9
Biztonsági Szabványok
MSZ EN 61508
Biztonsági eszközöket (alrendszereket)
Gyártók az összes ipari szektor részére
(Kivéve az atomipart)
MSZ EN 61511
végfelhasználók
&
Rendszer
integrálók
a
feldolgozó-ipar
területén
Egyéb
szektor-specifikus
Biztonsági Szabvány:EN 61513:
Nukleáris erőmű
EN 62061:
Mechanikai biztonság
Funkcionális szabványok
•Megjegyzés: Az európai szabványok alkalmazása általában önkéntes, nem kötelező a betartásuk. Azonban a szabványtól eltérő műszaki megoldásnak legalább azt vagy jobb eredményt kell nyújtania, mint maga a szabványkövetelmény. Ily módon a szabvány betartása, ha nem is kötelező, de szinte elkerülhetetlen.
BMS rendszer,
Tüzelőberendezés:
MSZ EN 676
MSZ EN 12952-8
MSZ EN 746-1
MSZ EN 746-2
MSZ EN 298
MSZ EN 1643
MSZ EN 230
MSZ EN 50156-1
Egyéb
alkalmazás-
specifikus
szabvány
Biztonságtechnikai szabványok 2.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.10
Biztonsági rendszerek vonatkozó szabványai:
• MSZ EN 61508 – Villamos/elektronikus/programozható elektronikus
biztonsági rendszerek működési biztonsága
• MSZ EN 61511 – Működési biztonság. Az ipari folyamatirányítási szektor
biztonságtechnikai rendszerei.
• ISA S84.01/2004 – Application of Safety Instrumented Systems for the
Process Industries= EN 61511 (MOD.) VILÁGSZABVÁNY!!!
• ISA TR84.02 – Safety Instrumented Systems Safety Integrity Level Evaluation
Techniques
• DIN VDE 0801 – Principles for Computers in Safety Related Applications
• MSZ EN 292 – Gépek biztonsága
• MSZ EN 60204 – Gépi berendezések biztonsága – Gépek villamos szerkezetei
• IEC 62061 – Safety of Machinery
• Kapcsolódó linkek:
– http://www.iso.ch
– http://www.iec.ch
Biztonságtechnikai szabványok:
MSZ EN 61511-1/2/3
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.11
1.rész: Keretrendszer, Fogalom meghatározások, a rendszer, a
hardver és szoftver követelményei
Normatív jellegű
2.rész: Az MSZ EN 61511-1 rész alkalmazási irányelvei
Információs jellegű
3.rész: A megkövetelt biztonsági integritási szintek
meghatározásának irányelvei
Információs jellegű
Elfogadva mint MSZ-EN 61511-1…3 2005-ben
NYOMÁSTARTÓ BERENDEZÉSEK MŰSZAKI-
BIZTONSÁGI SZABÁLYZATA
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.12
63/2004. (IV. 27.) GKM rendelet :
5. § (4) Az engedélyezés és ellenőrzés alapját képező előírásokat és
részletes szabályokat az R. 14. §-ának (1) bekezdésében meghatározott
műszaki-biztonsági szabályzat tartalmazza (a továbbiakban: Szabályzat).
A 63/2004. (IV. 27.) GKM rendelet és a 23/2006. (II.3.)
Kormányrendelet végrehajtásához szükséges részletes
műszaki követelmény
3.8.5. Tüzelőberendezések műszaki biztonsági követelményei
h. A kazán illetve fűtött nyomástartó berendezés és a
tüzelőberendezés, valamint az égő vezérlők (PLC) együttes
összeépíthetőségének vizsgálatát a vonatkozó nemzeti
szabvány40 szerint kell elvégezni.40.
MSZ EN 676 Ventilátoros, automatikus égők gáz-halmazállapotú tüzelőanyagokhoz,
MSZ EN 12952-8 Vízcsöves kazánok és segédberendezéseik. 8. rész: Kazánok gáz- és
folyékony halmazállapotú tüzelőanyagot eltüzelő berendezéseinek követelményei,
MSZ EN 12953-7 Nagy vízterű kazánok. 7. rész: Kazánok gáz- és folyékony
halmazállapotú tüzelőanyagot eltüzelő berendezéseinek követelményei,
MSZ EN 61508-1-7 Villamos/elektronikus/programozható elektronikus biztonsági
rendszerek működési biztonsága,
MSZ EN 61511-1-3 Működési biztonság. Az ipari folyamatirányítási szektor
biztonságtechnikai rendszerei.
MSZ EN 746-2: 2010
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.13
MSZ EN 746-2: 2010
Ipari hőtechnikai berendezések.
2. rész: Tüzelő- és tüzelőanyag-ellátó rendszerek biztonsági követelményei
•guarding functions (e.g. gas pressure, temperature) performed by components for which no relevant
product standards are existing shall comply with at least SIL 2/PL d;
•functions which will lead to immediate hazard in case of failure (e.g. flame supervision, ratio control)
performed by components for which no relevant product standards are existing shall comply with at least
SIL 3/PL e;
Tipikus műszerezett biztonsági rendszerek (SIS)
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.14
• Tüzelő berendezések (Burner Manager System)
• Tűz- és gázveszélyjelző rendszerek (Fire & Gas)
• Forgógépek (kompresszorok, szivattyúk stb) védelme
• Vészműködtető rendszerek (Emergency Shutdown System – ESD), mint
• Gázáttörés védelmek (Gas breakthrough protection)
• Túltöltés védelem (tartályoknál)
• Nyomáshatároló védelem (vent)
• Stb.
Biztonságtechnikai alapkérdések
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.15
• KOCKÁZATTAL ARÁNYOS VÉDELEM: Mik lehetnek a veszélyes események és ezeknek mi a kockázata, és milyen mértékű kockázatcsökkentésre van szükség ahhoz, hogy az üzem biztonságossága elfogadható legyen?
• MEGVALÓSÍTHATÓSÁG: Hogyan lehet megvalósítani és igazolni, hogy a biztonsági intézkedések/berendezések valóban megadják a szükséges mértékű kockázatcsökkentést?
• ÉLETCIKLUS KÖVETELMÉNY: Milyen intézkedésekkel lehet garantálni, hogy a megvalósított biztonsági integritási szint (SIL) megmarad a berendezés egész élettartama során?
• BIZONYÍTHATÓSÁG: Hogyan lehet - megfelelő dokumentálással -bizonyítani azt, hogy a biztonsági követelményeknek megfelelünk?
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.16
Biztonsági életciklus
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Veszély- és kockázat elemzés és értékelés.
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.17
Tevékenységek, eljárások:
• Meghatározni a technológiai folyamat és a kapcsolódó
berendezések veszélyeit és veszélyes eseményeit
• Meghatározni az események sorozatát, amely a
veszélyes eseményhez vezet
• Azonosítani a veszélyekhez és a veszélyes
eseményekhez vezető kiindulási okokat
• Meghatározni a kiindulási okok gyakoriságát,
frekvenciáját
• Meghatározni a veszélyekhez kapcsolódó
következmények súlyosságát
• Megbecsülni a veszélyekhez kapcsolódó kockázatokat
• A kockázatcsökkentés követelményeinek
meghatározása
• Lehetséges védelmek, biztonsági funkciók azonosítása
• Annak felülvizsgálata, hogy a tervezett biztonsági
funkciók hatásosak-e az adott veszélyes esemény
vonatkozásában
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.18
Biztonsági funkciók hozzárendelése védelmi
rétegekhez
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Tevékenységek, eljárások:
• Lehetséges védelmek, biztonsági funkciók azonosítása
• Az azonosított védelmi, biztonsági funkciók típusának
meghatározás (SIF, mechanikai védelem,
folyamattervezés stb.)
• Műszerezett biztonsági funkciók (SIF) azonosítása
• Annak felülvizsgálata, hogy a tervezett biztonsági
funkciók hatásosak-e az adott veszélyes esemény
vonatkozásában
• Meg kell határozni a védelmi rétegekhez rendelt
biztonsági funkciók számításba vehető
kockázatcsökkentését
• Műszerezett biztonsági funkciók (SIF) biztonsági
integritási szintjének (SIL) meghatározása
FOLYAMAT TERVEZÉS
BPCS (DCS) IRÁNYÍTÁS
ALARM + KEZELŐI BEAVATKOZÁS
SIS (ESD) AUTOMATIKUS BEAVATKOZÁS
MECHANIKAI VÉDELEM
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.19
SIS biztonsági követelmény specifikáció
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Tevékenységek, eljárások:
• Biztonsági követelmény specifikáció összeállítása
minden műszerezett biztonsági funkcióra (SIF),
dokumentálás
• A technológiai folyamat biztonsági állapotának
meghatározása
• El kell készíteni a műszerezett biztonsági funkciók (SIF)
feladat meghatározását és a véglegesített funkció
dokumentációját (C-E mátrix, narratív)
• A műszerezett biztonsági funkciók biztonsági integritása
(SIL) megadása
• A SIF folyamat méréseinek és azok reteszelési
határértékeinek megnevezése
• A folyamatba történő beavatkozásának meghatározása
• Reteszelését követő alaphelyzetbe való állítás (RESET)
követelményei
• A kézi vészleállítás követelményei
• Teszt intervallum követelmények
• Stb.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.20
SIS műszaki tervezése
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Tevékenységek, eljárások:
• Műszerezett biztonsági rendszer tervezése az MSZ EN
61508/61511 szabvány követelményeinek megfelelően
• SIS kiviteli tervének elkészítése, amely végrehajtja a SIF-
eket a kívánt biztonsági integritási szinten (SIL)
• SIS rendszer viselkedésének meghatározása meghibásodás
esetén
• SIS alkotóelemeinek specifikálása és kiválasztása (érzékelő,
logikai vezérlő, beavatkozó elem)
• Programozható alkotóelemek, rendszerek specifikációja,
rendszertervezése (pl. biztonsági PLC)
• SIS alkotó elemek összeépítésének megtervezése
• SIS üzemeltetéséhez szükséges kezelői felületek
megtervezése, üzemeltetési/kezelői utasítás elkészítése
• SIS karbantartásához szükséges kezelői felületek
megtervezése, karbantartási terv/utasítás elkészítése
• SIS teszteléséhez (Proof Test) szükséges eljárások
kidolgozása és a tesztelési terv/utasítás elkészítése
• FAT/SAT dokumentáció elkészítése
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.21
SIS szerelése, üzembe helyezése és validálása.
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Tevékenységek, eljárások:
• SIS alkotóelemeinek az összeépítése a specifikációnak
megfelelően
• FAT végrehajtása és dokumentálása (FAT jegyzőkönyv)
• SIS összes alkotóelemének a kiviteli terv szerinti telepítése
és üzembe helyezése
• SAT végrehajtása és dokumentálása (SAT jegyzőkönyv)
• SIS validálásra kész állapotba hozása
• SIS és a kapcsolódó SIF validálása és annak
dokumentálása (SAT+SIL verifikálás)
• Validált SIS átadása üzemeltetésre, amely bizonyítottan
kielégíti a biztonsági követelmény specifikáció előírásait.
• Az üzembe helyezést követően a megvalósulási (as built)
dokumentációk elkészítése
• Hatósági jóváhagyás, amennyiben az megkövetelt (pl.
tüzelő berendezések)
• Az üzembe helyezett SIS átadása üzemeltetésre
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.22
SIS üzemeltetése, karbantartása és tesztelése
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Tevékenységek, eljárások:
• SIS üzemeltetése a vonatkozó üzemeltetési utasítás
szerint a tervezett funkcionális biztonság kielégítésével.
• Annak biztosítása és igazolása, hogy az összes SIF
rendelkezik az igényelt biztonsági integritással az
üzemeltetés alatt.
• Karbantartás a vonatkozó karbantartási utasítás szerint és
dokumentálása karbantartási riportokkal.
• Tesztelés a vonatkozó tesztelési utasítás szerint és
dokumentálása teszt riportokkal
• A kezelőszemélyzet kiképzése a műszerezett biztonsági
rendszer (SIS) biztonsági funkcióira és azok kezelésére
• SIS aktuális és elvárt viselkedések eltérésének elemzése,
és amikor szükséges beavatkozni az igényelt biztonság
helyreállítása céljából.
• A biztonságot érintő különleges események gyűjtése
• Megbízhatósági adatok gyűjtése és értékelése
• A biztonsági dokumentációk (HAZOP, SRS stb.)
időközönkénti felülvizsgálata
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.23
SIS módosítása
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Tevékenységek, eljárások:
• A változtatásokhoz szükséges elvégzendő munka és
az azzal járó veszélyek meghatározása.
• A módosítás miatti funkcionális biztonságot érintő
hatáselemzés elvégzése.
• A változtatás végrehajtása előtt - a SIS vonatkozó –
változtatások megtervezése és dokumentálása.
• A szükséges változtatások engedélyeztetése és
jóváhagyása.
• A változtatással kapcsoltban az összes érintett
személy értesítése és tájékoztatása.
• A módosítások elvégzése képzett és kioktatott
személyek által.
• A módosított SIS változtatások ellenőrzése és
tesztelése.
• A vonatkozó dokumentációk javítása és naprakész
állapotba hozása, jelezve a változásokat az új
revíziószámmal.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.24
SIS leszerelése
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Tevékenységek, eljárások:
• A leszerelendő és megszüntetendő SIS és SIF hatásainak
elemzése a funkcionális biztonság vonatkozásában.
• Felül kell vizsgálni az adott üzem teljes veszély- és
kockázatelemzését.
• Minden elvégzendő tevékenységet meg kell tervezni,
rendelkezni kell jóváhagyott kiviteli szintű bontási tervekkel.
• A leszerelendő és megszüntetendő SIS és/vagy SIF
engedélyezési és ellenőrzési eljárásának lefolytatása.
• Annak biztosítása, hogy az összes SIF rendelkezzen az
igényelt biztonsági integritással a leszerelés előtti és alatti
időszakra.
• A leszereléssel és megszüntetéssel kapcsolatban az
összes érintett személy, értesítése és tájékoztatása.
• A leszerelés és megszüntetés elvégzése képzett és
kioktatott személyek által.
• A vonatkozó dokumentációk javítása és naprakész
állapotba hozása, jelezve a változásokat.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.25
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Biztonsági felülvizsgálat (verifikálás)
A verifikálás célja: Átvizsgálással, elemzéssel és/vagy
teszteléssel demonstrálja, hogy a biztonsági
életciklus adott fázisának kívánt eredménye vagy
produktuma kielégíti a Biztonsági tervben
meghatározott biztonsági életciklus fázisának
követelményeit illetve kielégíti az előző életciklus
fázis(ok)ban meghatározott követelményeket.
Egy folyamatbiztonsági projekt minőségbiztosításának kell
tekinteni a verifikációt.
A verifikáció mindig egy életciklus fázisra vonatkozik,
viszont minden biztonsági életciklus fázisra el kell
készíteni.
A Biztonsági tervnek tartalmaznia kell egy verifikációs
fejezetet, melynek meg kell határoznia a biztonsági
életciklus megfelelő fázisában előírt tevékenységeket
és azok teljesítésének követelményeit.
A verifikálást a verifikálási tervfejezet szerint kell elvégezni.
A verifikálás eredményét dokumentálni kell, a verifikálás
eredményeinek mindig rendelkezésre kell állniuk, és a
Biztonsági terv részét kell képezniük.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.26
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Folyamatbiztonság menedzselése és a
funkcionális biztonság értékelése
A funkcionális biztonság értékelése olyan szisztematikus és
független vizsgálat, amelynek célja annak a
meghatározása, hogy a biztonsági életciklus folyamán
specifikált eljárások megfelelnek-e a funkcionális
biztonsági követelményeknek, hatásosan kerülnek-e
alkalmazásra, és megfelelőek-e a specifikált célok
elérésére.
A funkcionális biztonság értékelését egy előre elkészített és
elfogadott ellenőrzési lista alapján kell teljesíteni,
mely célirányos kérdések segítségével áttekinti és
auditálja a biztonsági életciklus szakaszait.
Függetlenség minimális szintje:
Függetlenség minimális
szintjeBiztonsági integritás szintje (SIL)
SIL 1 SIL 2 SIL 3 SIL 4
Független személy HR HR NR NR
Független osztály HR HR NR
Független szervezet HR HR
HR: Nagyon ajánlott, NR: Nem ajánlott
Megjegyzés: A független személy nem lehet tagja a projekt teamnek.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.27
11
. B
izto
nsá
gi
élet
cik
lus
terv
ezés
e
9. B
izto
nsá
gi
felü
lviz
sgá
lat
(ver
ifik
álá
s)
10
. F
oly
am
atb
izto
nsá
g m
ened
zsel
ése
és a
fu
nk
cio
ná
lis
biz
ton
ság
érté
kel
ése
4. SIS műszaki
tervezése
1.Veszély- és kockázat
elemzés és értékelés
2. Biztonsági funkciók
hozzárendelése védelmi
rétegekhez
3. SIS biztonsági
követelmény
specifikáció
5. SIS szerelése,
üzembe helyezése és
validálása
7. SIS módosítása
6. SIS üzemeltetése,
karbantartása és
tesztelése
8. SIS leszerelése
Egyéb nem SIS
kockázatcsökkentés
tervezése és fejlesztése
Biztonsági életciklus tervezéseBiztonsági terv követelményei:
Biztosítania kell, hogy…
• a biztonsági életciklus összes tevékenység végrehajtásra kerüljön a
megfelelő időben és sorendben, a megfelelő tartalommal és megfelelő
szervezetek és személyek által.
• a műszerezett biztonsági rendszerrel támasztott követelmények
(biztonsági integritás + funkcionalitás) teljesüljenek
• a műszerezett biztonsági rendszer (SIS) megfelelően legyen
megtervezve, üzembe helyezve és üzemeltetve.
• üzembe helyezést követően és az üzemeltetés során mindig
fenntartható legyen a megkívánt biztonsági integritás (SIL)
Továbbá tartalmazza:
• A szervezeti felépítést, felelősökkel és megkívánt kompetenciákkal és
kapcsolódó erőforrásokat
• Biztonsági életciklus fázisainak feladatait és tevékenységeit
• A dokumentációs rend felépítését, adatszolgáltatási kötelezettségeket
• Ellenőrzési módokat (verifikálás)
• Változás kezelés szabályait (MOC)
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.28
Biztonsági terv 1. (szervezeti felépítés)
Analysis
Phase
Operation
Phase
Realization
Phase
Main Contactor:
OTF
Customer / End-User:
MOL Co.
SIS vendor:
YOKOGAWA
Detail Designer:
OLAJTERV Co.
SIS Detail Designer:
ProCoPlan Ltd.
SIS Field Instrument
Vendors: XX.
Process Designer /
Licensor:
Haldor Topsoe
PHA / FS Engineering:
ProCoPlan Ltd.
Functional Safety Assessor:
SIL4S Ltd.
SIS LS+SW Installation
Commissioning:
YOKOGAWA
SIS Field Installation
Commissioning: XXX
SIS Operation: MOL
Danube Refinary
SIS maintenance:
PETROSZOLG Ltd.
Fu
ncti
on
al S
afe
ty
Man
ag
em
en
t
PH
A /
SR
SIn
sta
llati
on
/
Co
mm
issio
nin
g
SIS
Desig
n
Op
era
tio
n/
Main
ten
an
ce
Plant operation: MOL
Danube Refinary
Process Designer:
OLAJTERV Co.
PÉLDA
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.29
Biztonsági terv 2. (felelősök)
Description of Responsible Name / Company Responsibility
Customer / End-user MOL Co. I
HSE Representative MOL Co. P / R
Main Contactor OTF I
Process Designer / Licensor Haldor Topsoe P / R
Process Designer OLAJTERV P / R
Functional Safety Engineer /
SIS specialistPROCOPLAN L / V*
Plant Operation MOL Co. Refinery P / R
SIS Detail Designer OLAJTERV / YEW / PCP I
SIS Vendor YOKOGAWA -
SIS Installer OTF -
SIS Maintenance PETROSZOLG -
Functional Safety Assessor SIL4S FSA
L: Lead, P: Participate, R: Review, A: Approval, I: Inform, V: Verify, FSA: Functional Safety Assesment
Note: Verification is made by an independent person from the activity or creator of the document.
Responsibilities/execution of Process Hazard and Risk Assessment (PHA):
PÉLDA
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.30
Biztonsági terv 3. (verifikálás)
Safety Life Cycle phases
Revie
w
Ch
ec
kli
st
An
aly
sis
Insp
ec
tio
n
Sim
ula
tio
n
Te
st
De
mo
ns
tra
tio
n
Au
dit
Define safety lifecycle HR HR
Hazard and risk analysis HR HR
Allocation of SIF to protection layers HR HR HR
Safety Requirements Specifications (SRS) HR HR HR
SIS design and engineering HR HR HRH
R
SIS installation commissioning HR HRH
R
H
R
H
R
SIS validation HR HR HR HRH
R
H
R
H
R
SIS operation and maintenanceH
R
H
R
H
R
SIS modification HR HR R RH
R
H
RR
Decommissioning HR HR R R
SIS functional safety assessment HR HR HR
NR: Not recommended, R: Recommended, HR: Highly recommended
PÉLDA
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.31
Biztonságtechnikai dokumentáció (példa)
Verifikációs riport
Funkcionális biztonság értékelő riport
Veszély és kockázat
elemzés és értékelés
(H&RA)
Biztonsági funkciók
hozzárendelése
védelmi rétegekhez
SIS biztonsági
követelmény
specifikáció (SRS)
SIS üzembe helyezése
és validálása
SIS műszaki tervezése
Biztonsági életciklus
követelményei
HAZOP riport
LOPA riport (előzetes)
Folyamatábrák P&ID + IPL, SIF-el
Folyamatbiztonsági terv
Felelősségi mátrix
Biztonságtechnikai kötet
LOPA riport (végleges)
SIS C-E Mátrix/retesz diagram
SIS biztonsági követelmény
specifikáció (SRS)
SIF komponens specifikációk
Kiviteli terv dokumentációk
Üzemeltetési utasítás
Karbantartási utasítás
Teszt-utasítás
Alkalmazói szoftver terv
FAT/SAT procedúra
Validációs terv
FAT/SAT riport
Validációs riport
Megvalósulási tervek (D-tervek)
SIS
módosítása
SIS üzemeltetése és
karbantartása
SIS
leszerelése
Karbantartási riportok
Teszt riportok
Retesz riportok
EBK riportok
HAZOP riport (módosított)
SIF biztonsági követelmény
specifikáció (SRS)
Kiviteli terv dokumentációk (mod.)
HAZOP riport (módosított)
Kiviteli terv dokumentációk (bontási
terv)
Bizto
nsá
g m
ened
zsmen
t & F
un
kcio
ná
lis bizto
nsá
g ér
tékelés &
Bizto
nsá
gi v
erifik
áció
Rövidítések
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.32
• BPCS: Basic Process Control System – Alap folyamatirányító rendszer
• DC: Diagnostic Coverage – Diagnosztikai lefedettség
• DCS: Distributed Control System – Osztott irányító rendszer
• EUC: Equipment Under Control – Irányított berendezés
• H&RA: Hazard and Risk Analysis – Veszély- és kockázat analízis
• LS: Logic Solver – Logikai vezérlő (kiértékelő)
• MooN: M out of N – M az N-ből szavazás
• MOS: Maintenance Override Switch – Karbantartási feloldó kapcsoló
• MTTF: Mean Time To Failure – Átlagos idő hibáig
• MTTR: Mean Time To Repair - Átlagos idő javításig
• MTBF: Mean Time Between Failure - Átlagos idő hibák között
• PFDavg: Average Probability of Failure on Demand – Hibázás átlagos
valószínűsége megkívánt (működés esetén)
• S(I)F: Safety (Instrumented) Function – Biztonsági (műszerezett) funkció
• SIL: Safety Integrity Level – Biztonsági integritási szint
• SIS: Safety Instrumented System – Biztonsági műszerezésű rendszer
• SFF: Safe Failure Fraction: Biztonságos hiba aránya
• SLC: Safety Life Cycle – Biztonsági életciklus
• SRS: Safety Requirement Specification – Biztonsági követelmény specifikáció
• RR(F): Risk Reduction (Factor) – Kockázat csökkentési (tényező)
Fogalmak• Veszély [hazard]: a potenciális kár vagy ártalom forrása
• Kár vagy ártalom [harm]: eszközök és környezet károsodása, illetve annak eredményeként az emberek közvetett vagy közvetlen fizikai sérülése, illetve egészség károsodása.
• Kockázat [risk]: a károsodás előfordulási valószínűségének és a károsodás súlyosságának kombinációja.
• Veszélyes esemény [hazardous event]: sérülés okozására képes esemény.
• veszélyazonosítás [hazard identification]: eljárás a veszély meglétének felismerésére és jellemzőinek meghatározására.
• Kockázatelemzés [risk analysis]: a rendelkezésre álló információ módszeres felhasználása a veszélyek azonosítása, továbbá annak érdekében, hogy megbecsüljék az egyénekre vagy emberek csoportjaira, az anyagi javakra, illetőleg a környezetre irányuló kockázatokat.
Példa:
Kockázat = súlyosság x gyakoriság = 100 ember halála/hiba x 0,0001 hiba/év
Kockázat = 0,01 ember halála/év
• Elviselhető kockázat [tolerable risk]: olyan mértékű kockázat, amely az aktuális társadalmi értékrend alapján egy adott viszonylatban elfogadható.
• Szükséges kockázatcsökkentés [necessary risk reduction]: E/E/PE biztonsági rendszerek, egyéb műszaki biztonsági rendszerek és külső kockázatcsökkentő berendezések alkalmazása esetén az a kockázatcsökkentés, amely ahhoz szükséges, hogy biztosított legyen, illetve ne kerüljön túllépésre az elviselhető kockázat.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.33
EUC
kockáza
t
Nem SIS
kockázat
csökkentés
pl. BPCS
SIS
biztonsági
műszerezésű
rendszer
Egyéb
biztonsági
rendszer
Elfogadható
célkockázat
Veszélyes
esemény
következménye
Veszélyes
esemény
gyakorisága
Szükséges kockázatcsökkentés
SÚLYOSSÁG
VALÓSZÍNŰSÉG
Kockázat = Súlyosság x Valószínűség
A védelmi rétegek biztonsági integritását a szükséges
kockázatcsökkentéshez kell igazítani!
Kockázat 1.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.34
Kockázat 2.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.35
Következmény
RITKA GYAKORIALKALMI
PR
AL
A
GyakoriságCSEKÉLY
KÖZEPES
SÚLYOS
Elfogadhatatlan
Elfogadható
Kockázat csökkentése 1.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.36
RITKA GYAKORIALKALMI
PR
AL
A
GyakoriságCSEKÉLY
KÖZEPES
SÚLYOS
BIZTONSÁGI VÉDELMI RENDSZEREK
MEGELŐZÉS (PREVENCIÓ)Következmény
PL4 PL2
PL3 PL1
Kockázat csökkentése 2.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.37
RITKA GYAKORIALKALMI
PR
AL
A
GyakoriságCSEKÉLY
KÖZEPES
SÚLYOS
KÁ
RC
SÖ
KK
EN
TŐ
RE
ND
SZ
ER
EK
MIT
IGA
TIO
N
Következmény
ML1
ML2
ML3
ML4
Kockázat csökkentése 3.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.38
RITKA GYAKORIALKALMI
PR
AL
A
GyakoriságCSEKÉLY
KÖZEPES
SÚLYOS
KÁ
RC
SÖ
KK
EN
TŐ
RE
ND
SZ
ER
EK
MIT
IGA
TIO
N
Következmény
ML1
ML3
BIZTONSÁGI VÉDELMI RENDSZEREK
MEGELŐZÉS (PREVENCIÓ)
PL1PL2
Elfogadható kockázat: olyan mértékű kockázat, amely az aktuális társadalmi értékrend alapján egy adott viszonylatban elfogadható.
Feltételekkel elfogadható (elviselhető) kockázat: olyan kockázati tartomány - nem elhanyagolható vagy nem figyelmen kívül hagyható kockázati tartomány - , amelyet ellenőrzés alatt kell tartani és még további kockázatcsökkentés szükséges, amennyiben és amekkora mértékben ez lehetséges az ésszerű határokon belül.
Nem elfogadható kockázat: olyan mértékű kockázat, amely az aktuális társadalmi értékrend alapján egy adott viszonylatban teljesen elfogadhatatlan, amely az elviselhetőségi tartományon túl (vagy a fölött) van.
Fennmaradó kockázat: Hatékony kockázatcsökkentési intézkedések megtétele után is fennmaradó kockázatrész.
ALARP (as low as reasonably practicable) tartomány: Olyan alacsony kockázat, amely ésszerűen megvalósítható, még ésszerűen eltűrhető vagy adott körülmények között feltételesen elfogadható kockázat.
Tolerálható kockázat 1.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.39
Kockázat Tolerálhatóság
R > 10-3 Teljesen elfogadhatatlan
10-4 Széles társadalmi igény van arra, hogy jelentős
ráfordításokkal is csökkentsék a kockázatot, ALARP
10-5 A lakosság korlátozásokkal tudomásul veszi, de a
kockázat mértéke tovább csökkentendő, ALARP
R < 10-6 Az átlagember elfogadja.
Tolerálható kockázat 2.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.40
ALARP
Teljesen
elfogadhatatlan
kockázati
tartomány
Feltételesen
elfogadható
kockázati
tartomány
Elfogadott
kockázati
tartomány
Az aktuális társadalmi
értékrend alapján egy adott
viszonylatban
elfogadhatatlan kockázat
Az aktuális társadalmi
értékrend alapján egy adott
viszonylatban elfogadható
Kockázat csökkentéssel
ésszerűen megvalósítható,
eltűrhető vagy adott körülmények
között feltételesen elfogadható
kockázat
Egyéni és társadalmi kockázat
• Egyéni kockázat, egy egyén baleset bekövetkezése miatti elhalálozásának valószínűségét határozza meg egy éves időtartamot figyelembe véve, ha folyamatosan az üzem környezetében tartózkodik.
Az egyéni kockázati kritériumok a veszélyforrásoknak kitett személyre vonatkoznak, mintha a személy a nap 24 órájában a helyszínen tartózkodna. Az egyéni kockázat mértéke nem függ az üzem környezetében lévő lakosság és/vagy a potenciális balesetek áldozatainak a számától.
Az egyéni kockázatot ún. izokockázati görbével szemléltetik.
• Társadalmi kockázat az emberek egy csoportjára vonatkozó kockázati mérőszám.
A társadalmi kockázat kiszámításakor nem csak a veszélyességi övezetben élő lakosságot, hanem az ott nagy számban időszakosan tartózkodó embereket (például munkahelyen, bevásárlóközpontban, iskolában, szórakoztató intézményben stb.) is figyelembe kell venni. Minél több embert érint a halálos hatás, a társadalmi kockázat annál kevésbé elfogadható.
Az egyéni kockázati szintek állandó értékeivel ellentétben, a társadalmi kockázati szintet csak a halálos áldozatok várható számának függvényeként lehet meghatározni. A társadalmi kockázatot az F-N görbe formájában szemlélteti.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.41
*1.0E-4 halál/év/fő
Egyéni kockázat elfogadhatóságának feltétele (18/2006. (I. 26.) Kormány rendelet alapján)
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.42
NEM
ELFOGADHATÓ
ALARP
ELFOGADHATÓ
1.0E-8
1.0E-7
1.0E-6
1.0E-5
1.0E-4
1.0E-3
A. EGYÉNI KOCKÁZATKRITÉRIUM
Nem elfogadható szintű kockázat:
ha a halálozás egyéni kockázata
lakóterületen meghaladja a 10-5 esemény/év
értéket.
Feltételekkel elfogadható szintű kockázat
(ALARP):
ha a halálozás egyéni kockázata 10-6
esemény/év és 10-5 esemény/év között van.
Elfogadható szintű kockázat:
ha a súlyos baleset következtében történő
halálozás egyéni kockázata nem éri el a 10-6
esemény/év értéket.
* Megjegyzés: A munkahelyi balesetek átlagos kockázata: 10-4/év/fő
Társadalmi kockázat elfogadhatóságának feltétele(18/2006. (I. 26.) Kormány rendelet alapján)
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.43
A társadalmi kockázat kiszámításakor nem csak a veszélyességi övezetben élő
lakosságot, hanem az ott nagy számban időszakosan tartózkodó embereket
(pl. munkahelyen) is figyelembe kell venni. Minél több embert érint a halálos
hatás, a társadalmi kockázat annál kevésbé elfogadható.
1.0E-8
1.0E-7
1.0E-6
1.0E-5
1.0E-4
1.0E-3
1.0E-2
1.0E-91 10 100 1000 10000
Halálesetek száma (N)
Gyako
riság
F (
x>
=N
)
NEM ELFOGADHATÓ
ALARP
ELFOGADHATÓ
B. TÁRSADALMI KOCKÁZAT KRITÉRIUM (F-N)
F<(10-5xN-2)
F>(10-3xN-2)(10-5xN-2)< F<(10-3xN-2)
Munkahelyi kockázat• Kockázatot mindig valamilyen előny érdekében vállalunk.
• Az átlagos munkahelyi kockázatot a társadalom elfogadja, mint „önként vállalt” kockázatot (előny: a megélhetést biztosító munkabér). A kényszerített kockázatnak, ennek a tizedrészét szokták elfogadhatónak tekinteni.
• Minden tevékenység kockázattal jár az azt végzőre (önként vállalt), de nem csak őrá, hanem a társadalomra is (kényszerített elszenvedő). Pl. a sofőr önként vállalja a balesetet kockázatát, de kockázatot kényszerít a gyalogosra is.
• USA-ban:
az átlagos munkahelyi kockázat: 10-4
társadalmilag elfogadható egyéni kockázat: 10-5
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.44
LAH1
I
IR’
IR
Risk source
A
LAH1
I
IR’
IR
Risk source
B
IRa = IRb
SRa < SRb
Tipikus kockázatok
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.45
Kockázat Megjegyzés
5*10-2 Dohányzás kockázata
10-2 Átlagos betegség kockázata
R > 10-3 Teljesen elfogadhatatlan
1. 3*10-4 Közúti baleset (Magyarországon: 1300 halálos baleset / 2004)
10-4 Széles társadalmi igény van arra, hogy jelentős ráfordításokkal is
csökkentsék a kockázatot, ALARP
10-4-10-3 Foglalkozási balesetek átlagos kockázata (bányászat, halászat)
1*10-4 Foglalkozási balesetek átlagos kockázata (halálos)
10-5-10-4 Foglalkozási balesetek átlagos kockázata (nehézipar, vegyipar)
10-5 A lakosság korlátozásokkal tudomásul veszi, de a kockázat
mértéke tovább csökkentendő, ALARP
10-6-10-5 Foglalkozási balesetek átlagos kockázata (ruha- és cipőipar,
szolgáltatás)
R < 10-6 Az átlagember elfogadja.
10-7-10-6 Villámcsapás kockázata
Védelmi rétegek
Egyéb kockázat
csökkentés
Kockázat
IPL3 IPL4 IPL5 IPL6IPL2IPL1
Te
lje
s k
oc
ká
za
t c
sö
kk
en
tés
Kockázat csökkentés
SIS-el
Kiinduló kockázat
Csökkentés nélkül
Kockázat csökkentés
Belső folyamat stabilitással
Kockázat csökkentés
BPCS-el (DCS)
Kockázat csökkentés
Alarm rendszerrel
Kockázat csökkentés
Mechanikai eszközökkel
Megmaradó kockázat
Elfogadható kockázat
Kockázat és a védelmi rétegek
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.46
Védelmi rétegek
TELEPÜLÉSI KATASZTRÓFAVÉDELEM
VÁLLALATI VÉSZELHÁRÍTÁS (KÁRCSÖKKENTÉS)
FIZIKAI VÉDELEM (VÉDŐGÁT, RÉZSŰ)
MECHANIKAI VÉDELEM (NYOMÁSCSÖKKENTÉS)
SIS (ESD) AUTOMATIKUS BEAVATKOZÁS
BPCS (DCS) KRITIKUS ALARMOK
KEZELŐI BEAVATKOZÁS
BPCS (DCS) IRÁNYÍTÁS
ÉS KEZELŐI FELÜGYELET
FOLYAMATTERVEZÉS
LAH
1
I
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.47
Megelőző és kárcsökkentő védelmi rétegek
FOLYAMAT TERVEZÉS
BPCS (DCS) IRÁNYÍTÁS
ALARM + KEZELŐI BEAVATKOZÁS
SIS (ESD) AUTOMATIKUS BEAVATKOZÁS
MECHANIKAI VÉDELEM
BEKÖVETKEZETT
VESZÉLYES ESEMÉNY
FIZIKAI VÉDELEM
VÁLLALATI VÉSZELHÁRÍTÁS
TELEPÜLÉSI KATASZTRÓFAVÉDELEM
ORSZÁGOS KATASZTRÓFAVÉDELEM
MEGELŐZÉS (PREVENTION) KÁRCSÖKKENTÉS (MITIGATION)
VÉDELMI RÉTEGEK
PL
1A
PL
1B
PL
1C
PL
1D
PL
2B
PL
2C
PL
3A
PL
3C
PL
3D
KEZDETI
ESEMÉNY 1 KÖVETKEZMÉNY 1
KÖVETKEZMÉNY 2
KÖVETKEZMÉNY 3
KÖVETKEZMÉNY 4
KEZDETI
ESEMÉNY 2
KEZDETI
ESEMÉNY 3
ML1 ML2
SCENARIO = 1 KEZDETI ESEMÉNY + 1 KÖVETKEZMÉNY
Veszélyes
esemény
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.48
LAH1
I
Kockázatok fajtái
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.49
KÖRNYEZET
RENDSZER
KÖVETKEZMÉNY
TÁRSADALOMRA
KÖVETKEZMÉNY
EMBERRE
KÖVETKEZMÉNY
KÖRNYEZETRE
KÖVETKEZMÉNY
GAZDASÁGRA
OK
INCIDENS
(pl. rendellenesség,
hiba)VESZÉLY
BALESET
Baleseti eseménysor
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.50
• Veszély (Hazard) : a potenciális kár vagy ártalom forrása
• Incidens (Incident): Egy nem kívánt és nem tervezett körülmény, helyzet, esemény vagy eseménysor, amely hatására bekövetkezik a baleset
• Baleset (Accident): Egy nem kívánt incidens eredményeként, befolyásolhatatlan folyamat során bekövetkezett esemény, amely anyagi kárt, emberi egészségben és életben ártalmakat vagy környezetben károsodást okozhat.
• Kár vagy ártalom (Harm) : eszközök és környezet károsodása, illetve annak eredményeként az emberek közvetett vagy közvetlen fizikai sérülése, illetve egészség károsodása.
KÖRNYEZET
RENDSZER
INCIDENS
(pl. rendellenesség, hiba)VESZÉLY
BALESET
KÖVETKEZMÉNY
2
KÖVETKEZMÉNY
1
OK
Veszélyek- és kockázatok elemzése és
értékelése
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.51
VESZÉLY
AZONOSÍTÁS
VESZÉLYEK
ELEMZÉSE
pl. HAZOP
EGYÉB
FORRÁSOK: pl.
EBK JELENTÉS
AUDIT
KELL
SZÁMSZERŰ
ELEMZÉS?
GYAKORISÁG
ELEMZÉS
JAVASLATOK
KÖVETKEZMÉNY
ELEMZÉS
ESEMÉNY-FA
HIBA-FA
HIBA GYAKORISÁG
RDB.
KIBOCSÁTÁS/
TERJEDÉS MODELL
TŰZ/RB./TOXIKUS
HUMÁN HATÁS
KOCKÁZATI
MODELL
KOCKÁZAT
MENEDZSMENT
NEM
IGENR=F*C
F
CVeszélyek- és kockázatokelemzése Kockázatok értékelése
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.52
Veszélyes ipari baleset 1.
Texas City, 2005. március 23.: Tűz és robbanás, 15 haláleset, 170 sérülés - www.csb.gov
OK: Szintmérés hiba
és szint magas
alarm hiba
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.53
Veszélyes ipari baleset 2.
Bruncefield, UK
OK: Szintmérés hiba
és szint magas
alarm hiba
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.54
Veszélyes ipari baleset 3.
Piper Alpha1988. július 6. Tűz és robbanás, 167 haláleset
OK: PSV kiszerelése,
munkavégzési
engedélyezési
hiba
Folyamat veszély
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.55
Folyamat veszély (process hazard) : Egy olyan kémiai tulajdonság, energia potenciállal rendelkező belső kémiai vagy fizikai jellegzetesség vagy fizikai állapot, amely káros vagy ártalmas hatással lehet emberre, gazdasági javakra és környezetre.
Veszélyes tevékenység: olyan ipari, biológiai, mezőgazdasági, vegyi eljárások felhasználásával végzett tevékenység, amely ellenőrizhetetlenné válása esetén veszélyezteti vagy károsítja az emberi egészséget, gazdasági javakat és a környezetet.
Kérdés: Milyen folyamat veszélyeket lehet azonosítani?
Folyamat veszélyek csoportosítása:
• Kémiai anyagokból vagy reakciókból eredő veszély
• Hőhatás, hőenergiából eredő veszély
• Nyomás alatti berendezésekből eredő veszély
• Helyzeti energiából adódó veszély
• Mozgási energiából eredő veszély
• Villamos energiából eredő veszély
• Elektromágneses sugárzásból eredő veszély
• Radioaktív sugárzásból eredő veszély
• Stb.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.56
Kémiai veszélyekKémiai anyagokból vagy reakciókból eredő veszélyek:
• Sokk érzékenység: Szilárd vagy folyékony anyagok vagy keverékük robbanása
• Termikus instabilitás: Termikus robbanás önmelegedés, megfutó reakció
• Pyrophor tulajdonság: Levegővel érintkezve meggyullad
• Gyúlékonyság, lobbanékonyság, éghetőség: Ömlesztett anyag tűz, porrobbanás
• Reakció képesség/stabilitás: Reagenssel érintkezve vagy hőre, nyomásra, fényre, ütésre hő, nyomás és mérgező anyag (gáz) képződés. Vízzel való reakció képesség.
• Oxidáló (és redukáló) képesség: Képes exoterm reakcióba lépni éghető anyaggal, tűzet okozhat és robbanásveszélyes
• Maróképesség: Savasság, lúgosság, pH érték
• Mérgező képesség: Mérgező, túlérzékenységet okozó (allergizáló), karcinogén (daganatkeltő), mutagén (genetikai károsodást okozó), környezet károsító (ökotoxik)
Lásd: 44/2000. (XII. 27.) EüM rendelet: A veszélyes anyagokkal és a veszélyes készítményekkel
kapcsolatos egyes eljárások, illetve tevékenységek részletes szabályairól.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.57
Fizikai veszélyekFizikai veszélyek összefoglalása:• Anyagok fizikai tulajdonságaival kapcsolatos veszélyek: anyag sűrűség,
halmazállapota olvadáspont, forráspont, vízoldékonyság, lobbanáspont, tűzveszélyesség, robbanásveszély, öngyulladási hajlam, szemcseméret stb.
• Hőhatás, hőenergiából eredő veszély: Forró anyag kiszabadulása, forró felület érintése, gőz robbanás, hőtágulásból eredő tömörség vesztés vagy felhasadás.
• Nyomás alatti berendezésekből eredő veszély: Tartály hasadása / összeomlása, nagy sebességű szivárgás, kiszabaduló anyag gyors halmazállapot változása.
• Helyzeti energiából adódó veszély: Anyagok normál szint felé emelése, anyagok leesése, kiömlése, túlcsordulása, berendezések tárgyak elszabadulása, kidőlése.
• Mozgási energiából eredő veszély: Szállított anyag (pl. csövön) mozgási energiája, ütközés, visszaverődés, mozgó anyag vagy berendezés elszabadulása
• Villamos energiából eredő veszély: Áramütés, zárlat, elektromos tűz, ívkisülés, elektromos-gyújtóforrás, áramellátás megszűnése. Villámcsapás elsődleges hatása.
• Elektromágneses sugárzásból eredő veszély: Elektromágneses összeférhetőség (EMC), árnyékolatlanságból és EMC zavarokból eredő hibás működés. Villámcsapás másodlagos hatása, elektromágneses villámimpulzus, túlfeszültség.
• Radioaktív sugárzásból eredő veszély: Élő szervezetet veszélyeztető sugárforrásból érkező sugárzó energia, abszorbeált dózis.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.58
Humán veszélyekHumán eredetű veszélyek egy folyamat működtetésekor:• Berendezés: Nehéz üzemeltetni, instabil, nehezen megközelíthető, átláthatatlan
rossz elrendezés, szegényesen feliratozott, hiányos érthetetlen dokumentáció.
• Irányítás: Bonyolult technológia, túl bonyolított nem világos irányítórendszer, sok kézi működtetés, kezelő folyamatos igénybevétele, szegényes átláthatatlan kezelő felület.
• Eltérés kezelés: Jelentéktelen esemény jelentős mennyiségű alarmot generál, sok indokolatlan alarm, következtetésre alkalmatlan érthetetlen alarmüzenet, alarmok fontossági sorrendje nem megállapítható, kezelői reagálást nem igényelő alarmok, hosszú ideig aktív alarm, nincs alarm reagálási utasítás, kiképzetlen kezelők.
• Beavatkozás átmenet kezelés: Bonyolult eljárás túl általános, érthetetlen és nem naprakész utasítással, félreérthető eszköz és beavatkozás azonosítás, inkonzisztens ellentmondásos utasítás és dokumentáció.
• Ütemezés: Tevékenységek rossz ütemezése, végrehajtáshoz nem elegendő idő, ritka és tapasztalatot nélkülöző végrehajtás, több különböző jellegű feladat, több feladat párhuzamos végrehajtása, mentális túlterhelés: stressz, fáradtság.
• Kommunikáció: Végrehajtók közötti kommunikáció hiánya, engedélyezés- felügyelet és ellenőrzés hiánya, rosszul meghatározott feladat, nem felelős vezetőtől kapott/adott utasítás, végrehajtók felelőségeinek hiánya, oktatás hiánya
• Környezet: Zajos, hideg, meleg, párás, csúszós, szeles, huzatos, sötét, ködös, megvilágítatlan, nem ergonómikus stb. munkavégzési környezet.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.59
Biztonsági adatlapBiztonsági adatlap: a veszélyes anyag, illetve a veszélyes készítmény azonosítására,
veszélyességére, kezelésére, tárolására, szállítására, a hulladékkezelésre, valamint az egészséget nem veszélyeztető munkavégzés feltételeire vonatkozó dokumentum.
Nemzetközi Kémiai Biztonsági Kártyák (ICSC) magyar nyelven:http://antsz.hu/okk/okbi/magyaricsc/index.html
Veszélyek- és kockázatok elemzése
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.60
Kérdés: Hogyan azonosítsuk a veszélyeket?
Legelterjedtebb veszély-azonosítási eljárások:
• QRA: Kvantitatív (mennyiségi) kockázat értékelés
• Ellenőrzési-lista elemzés (Checklist Analysis)
• „Mi van ha…?” elemzés (What If Analysis)
• „Mi van ha…?”+ Ellenőrzési lista elemzés (What if Analysis+ Checklist
Analysis)
• Meghibásodási mód és hatás elemzés (Failure Mode and Effects
Analysis: FMEA)
• Veszély- és működőképesség elemzés (Hazard and Operability Analysis:
HAZOP)
Egyéb kiegészítő elemzési eljárások:
• Eseményfa elemzés (Event Tree Analysis: ETA)
• Hibafa elemzés (Fault-Tree Analysis: FTA)
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.61
•Bert Lawley publikálta a módszert 1974-ban
•Cél: P&ID-k módszeres és strukturált ellenőrzése
HAZOP eredete
Bert Lawley
HAZOP célja és feladata
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.62
Veszély- és működőképesség elemzés – HAZOP célja:
• A rendszerbeli potenciális veszélyek azonosítása
• A rendszer működtetésével kapcsolatos potenciális problémák
azonosítása
Veszély- és működőképesség elemzés – HAZOP feladata:
• Tervezett vagy létező technológiai folyamat vagy művelet (rendszer)
strukturált és szisztematikus átvizsgálása, az olyan problémák
beazonosítása és kiértékelése céljából, amelyek kockázatot
jelenthetnek a személyzet, környezet vagy berendezések számára,
illetve gátolhatják a hatékony működtetést.
• A HAZOP a tervezői szándéktól (normál állapottól) való potenciális
eltérések feltárására, valamint ezek lehetséges okainak vizsgálatára és
a következmények értékelésére irányul.
Alkalmazandó szabvány:
IEC 61882: Hazard and operability studies (HAZOP studies)
HAZOP elemzés előnye-hátránya
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.63
Veszély- és működőképesség elemzés – HAZOP előnye:
• Szisztematikus kivizsgálás
• Több szakterületet felölelő elemzési munka
• Üzemeltetési tapasztalat jól kiaknázható
• Mind biztonsági, mind üzemeltetési szempontok figyelembevétele
• Az azonosított problémák megoldásainak esetleges meghatározása
• Üzemviteli módszerek, utasítások figyelembevétele
• Emberi tévedések, hibák figyelembevétele
• Független személy által vezetett elemzés
• Eredmények rögzítése
• Szisztematikus és alapos
Hátránya:
• Korlátait és minőségét az elemzést végző csoport tapasztalata és felkészültsége határozza meg.
• Kevésbé tapasztalt résztvevők destruktívvá teheti az elemzést.
• Veszélyekre csak minőségi becslést ad.
HAZOP: A veszély- és működőképesség
elemzés folyamata
A PROCOPLAN kft. által alkalmazott HAZOP szoftver: DYADEM PHA-Pro7
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.64
HAZOP
4. Eltérés okainak és gyakoriságok
meghatározása
1.Csomópontok meghatározása
2. Csomópont feladatának (tervezői
szándék) meghatározása
3. Eltérések azonosítása
(paraméter +vezérszó)
5. Következmények feltárása és
súlyosságuk meghatározása
7. Intézkedések, javaslatok
6. Védelmek és kockázat csökkentő
mechanizmusok azonosítása
8. Dokumentáció, HAZOP
adminisztráció
KOCKÁZATOK
ÉRTÉKELÉSE
Vége?nem
0. Adatgyűjtés
HAZOP fogalmak
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.65
Veszély- és működőképesség elemzés – HAZOP fogalmai:
• Tervezői szándék, célok: tervező által egy rendszerre vagy rendszer elemre tervezett vagy előírt működési tartomány
• Eltérés: a tervezői szándéktól vagy céltól való különbözés
• Csomópont (elem): egy rendszer alkotója, amely arra szolgál, hogy általa a rendszer alapvető sajátosságai azonosíthatók legyenek. A csomópont olyan specifikus hely a rendszerben (technológiában), amelyben a tervezési, technológiai célok (azok elérése, illetve az attól való eltérések) kiértékelésre kerülnek.
• Paraméter (jellemző tulajdonság): valamely csomópont minőségi vagy mennyiségi tulajdonsága. A rendszer technológiai feltételeit meghatározó paraméter (pl. nyomás, hőmérséklet, összetétel stb.).
• Vezérszó (guideword): olyan szó vagy szókapcsolat, amely valamely csomópont esetében az adott csomópontra vonatkozó tervezői szándéktól való eltérés egyedi típusát fejezi ki és határozza meg. Rövid szó a tervezési, technológiai céltól való eltérés elképzelhetővé tételéhez (több, kevesebb stb.).
Eltérés= Paraméter+Vezérszó
HAZOP: Veszély- és működőképesség
résztvevői.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.66
A HAZOP eljárásban általában az alábbi személyek vesznek részt (ideális
létszám 5-6 fő):
• HAZOP munkacsoport vezető (levezető elnök)
• HAZOP titkár (feladatát elláthatja a levezető elnök is
• Tervező, technológus (részvétele kötelező)
• Üzemeltetési felelős (üzemvezető, részvétele kötelező)
Szakértők (részvételük igény szerint) :
• Funkcionális biztonsági mérnök (FSE) és/vagy SIS szakértő
• EBK felelős
• Karbantartási felelős (üzemmechanikus, gépész, villamos,
irányítástechnikus, részvételük igény szerint)
HAZOP paraméterek és vezérszavak.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.67
Alkalmazandó technológiai paraméterek:• A technológiai közeghez kapcsolódó fizikai paraméterek (hőmérséklet, nyomás, szint, áramló
mennyiség)
• A rendszer dinamikus viselkedéséhez kapcsolódó fizikai paraméterek
• Szakaszos folyamatokhoz kapcsolódó, nem fizikai mérhető paraméterek
• A rendszer működtetéséhez, üzemmódhoz kapcsolódó paraméterek (indítás / leállítás stb.)
Ajánlott HAZOP vezérszavak:Az előre meghatározott vezérszavak felhasználásával azonosítják az eredeti rendszertervtől
való eltéréseket.
Vezérszó Jelentés
Több, sok, magas, nagyobb Valamely paraméter számszerű növekedése
Kevesebb, alacsony Valamely paraméter számszerű csökkenése
Nincs, nem Egyetlen tervezési cél sincs elérve
Valamint (több mint) További tevékenység következik be
Részben A tervezési célnak csak egy részét érték el
Fordított A tervezési cél logikai ellentéte következik be
Más, mint (eltérő) Teljes helyettesítés – másféle tevékenység játszódik le
Korai / késői Az időzítés eltér a tervezettől
Előtt / után A lépés (vagy egy része) rossz sorrendben játszódik le
Gyorsabb / lassúbb Valamely paraméter számszerű növekedése
HAZOP paraméterek + vezérszavak 1.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.68
Paraméter
Guide WordTöbb Kevesebb Nincs Fordított Eltérő Részleges Más mint
Áramlás Nagy áramlásAlacsony
áramlás
Nincs
áramlás
Fordított
áramlás
Eltérő
áramlás
rossz
összetétel
Beszennyezés Más anyag
Nyomás Nagy nyomásAlacsony
nyomásVákuum
Nyomás
különbség
Robbanás
lökéshullám
HőmérsékletMagas
hőmérséklet
Alacsony
hőmérséklet
Hőmérséklet
különbség
Szint Magas szintAlacsony
szint
Nincs szint
leürültTelik - fogy
Szint
különbség
Idő/
időzítés
Túl hosszú
túl későn
Túl rövid
túl hamar
Nincs rá idö
kihagyvaVisszalépés
Elmaradt
elkésett
Kiegészítés
extraRossz időben
Keveredés/
vegyülés
Gyors
keveredés
Lassú
keveredés
Nincs
keveredés
ReakcióGyors reakció
megfutásLassú reakció Nincs reakció
Részleges
reakció
Nem kívánt
reakció
HAZOP paraméterek + vezérszavak 2.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.69
Paraméter /
Guide WordTöbb Kevesebb Nincs Fordított Eltérő Részleges Más mint
Indítás/
leállításTúl gyors Túl lassú
Nem indul
nem áll le
Indítás
leállítás
elmaradt
Rossz
sorrend
Leeresztés
szellőztetésTúl rövid Túl hosszú
Elmaradt
leeresztés/
szellőztetés
EltérőRosszul
időzítve
Semlegesítés
közömbösítés
Túl
semlegesítés
közömbösítés
Hiányos
Elmaradt
semlegesítés/
közömbösítés
BeszennyezésRossz
anyaggal
Segédenergia
ellátás *
Hiba/
segédenergia
ellátás
kimaradás
DCS hiba Hiba
KarbantartásNincs/
elmaradt
Rezgés Túl kicsi Túl nagy NincsRossz
frekvencián
* Segédenergia ellátás : villamos, műszerlevegő, hidraulika
HAZOP paraméterek + vezérszavak 3.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.70
Javasolt eltérések Csomópont/alcsomópont típus
Paraméter Vezérszó Eltérés KolonnaNyomástartó
edény/ tartály
Technológiai
csővezetékHőcserélő Szivattyú
Nyomás AlacsonyAlacsonynyomás
X X X X
Nyomás MagasMagasnyomás
X X X X
Áramlás Nincs Nincs áramlás X X
ÁramlásAlacsony/Nincs
Alacsony/nincs áramlás
X
Áramlás MagasMagasáramlás
X
Áramlás FordítottFordítottáramlás
X X
Áramlás Más/eltérőMás/eltérőáramlás
X X
Szint Nincs Nincs szint X X
SzintAlacsony/Nincs
Alacsony/Nincs szint
X X
Szint Magas Magas szint X X
Fázisszint AlacsonyAlacsonyfázisszint
X
Fázisszint MagasMagasfázisszint
X
Hőmérséklet AlacsonyAlacsonyhőmérséklet
X X X
Hőmérséklet MagasMagashőmérséklet
X X X
Összetétel AlacsonyAlacsonyösszetétel
X X X
Összetétel MagasMagasösszetétel
X X X
Összetétel Más/eltérőMás/eltérőösszetétel
Szivárgás Szivárgás Opció Opció Opció Opció Opció
Hasadás Hasadás Opció Opció Opció Opció Opció
HAZOP: Veszély- és működőképesség
elemzés - adminisztráció
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.71
Általános információk
Vállalat
Helyszín
Üzem
Projekt
Időpontok
Eljárás ismertetése
HAZOP: Veszély- és működőképesség
elemzés - adminisztráció
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.72
Munkacsoport tagjai
Munkaülések időpontjai
Résztvevők
HAZOP: Veszély- és működőképesség
elemzés - munkalap
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.73
Csomópontok
Alcsomópontok
P&ID rajzok
Berendezések
Eltérések Vezérszó
Paraméter
HAZOP: Veszély- és működőképesség
elemzés - munkalap
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.74
Javaslatok
Személy Környezet
Gazdaság
Súlyosság
Kockázat
HAZOP csomópont: H111 kemence
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.75
H111
PAHH2232
DPAH
3205
FNC
2305
FG
I
PALL2234
PAHH2238
PALL2240
PNC
2214
I
BXL2701
TNC
2102
TAHH2103I
TAHH2104 I
GUDRON KI
GUDRON BE
FALL2302 I
GSC2601 I
GSO2601
PAL
2233
PAH
2231
PAL
2239
PAH
2237
TN
211P3511/2
NAL
3511
PALL2205I
TN
201
TN
208
FNC
2302
Alcsomópont-1:H111 kemence
alapanyag ellátás
Alcsomópont-2:H111 kemence
fűtőgáz
Alcsomópont-3:H111 kemence tűztér
és füstgázelvezetés
Begyújtás
ÜzemelÜzemen
kívül
PÉLDA
Veszélyek- és kockázatok értékelése
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.76
Kérdés: Hogyan értékeljük a veszélyeket és kockázatokat?
Legelterjedtebb veszély- és kockázat értékelési eljárások:
• Kockázat súlyossági mátrix
• Kockázati gráf
• Kockázati mátrix
• LOPA eljárás
LOPA: Védelmi réteg elemzés
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.77
Védelmi réteg elemzés (Layer of Protection Analysis: LOPA) célja:
A LOPA célja a megfelelő kockázatcsökkentéshez szükséges SIL érték fél-kvantitatív módon történő meghatározása.
Védelmi réteg elemzés (LOPA) feladata:
• Scenario-kat (ok- veszélyes esemény – következmény) azonosít egy veszélyes esemény vonatkozásában
• Meghatározza a kezdeti esemény gyakoriságát
• Számszerűsített kockázati tolerancia kritériumot nyújt a következmény súlyossága alapján
• Meghatározza egy scenario vonatkozásában a hatásos biztonsági védelmi rétegeket (protection layer: PL)
• A biztonsági funkciókat hozzárendeli az azonosított védelmi rétegekhez
• Egyszerű szabályokat ad a védelmi rétegek függetlenségére (Independent PL: IPL)
• Minden védelmi rétegre meghatározza a számításba vehető kockázat csökkentést (RRF, PFD)
• Meghatározza a műszerezett biztonsági funkciók (SIF) SIL értékét
Védelmi rétegek
Magas szint
Folyamat változó
Alacsony szint
Normál viselkedés
Reteszelési szint
SIS (ESD) rendszer beavatkozás
Mechanikai védelmi beavatkozás
Magas szint alarm(BPCS) Alarm + kezelői beavatkozás
BPCS (DCS) irányítás
BUMM
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.78
RRF, PFD értékek fogalma
Kiinduló esemény IPL1
BPCS
(DCS)
IPL2
Alarm+
kezelő
IPL3
SISKövetkezmény előfordulása
Sikeres
Sikeres
Sikeres
Hibás (PFD1)
Hibás (PFD2)
Hibás (PFD3)
Nem kívánatos,
de elfogadható
Biztonságos
Veszélyes
fC
Kiinduló
esemény
fI
f1=fI*PFD1
f2=f1*PFD2
fC=f2*PFD3
Nem kívánatos,
de elfogadható
RRFfPFDfPFDPFDPFDff I
N
i
iINIC
1
1
21
•PFD: Probability of Failure on Demand – Hibás működés valószínűsége igényelt
(működés esetén)
•PFDavg: Average Probability of Failure on Demand – Hibás működés átlagos
valószínűsége igényelt (működés esetén)
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.79
Tipikus védelmi rétegek és PFD értékek 1.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.80
Tipikus védelmi rétegek és PFD értékek 2.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.81
HAZOP és LOPA kapcsolata
BPCS (DCS) IRÁNYÍTÁS
IPL & PFD
ALARM + KEZELŐI BE-
AVATKOZÁS IPL & PFD
SIS (ESD) AUTOM. BE-
AVATKOZÁS IPL & PFD
MECHANIKAI ÉS EGYÉB
VÉDELEM IPL & PFD
MEGLÉVŐ VÉDELMEK
JAVASOLT VÉDELMEK
FSQA
HAZOP
ELTÉRÉSEK
OKOK
KÖVETKEZMÉNYEK
OKOK
GYAKORISÁGA
KÖVETKEZMÉNYEK
SÚLYOSSÁGA
KOCKÁZATI
MÁTRIX
KOCKÁZATOK
RANGSOROLÁSA
LOPA
KEZDETI ESEMÉNY
KÖVETKEZMÉNYEK
KEZDETI ESEMÉNY
GYAKORISÁGA
KÖVETKEZMÉNYEK
SÚLYOSSÁGA
TOLERÁLHATÓ
GYAKORISÁG
SIL?CSÖKKENTETT
GYAKORISÁGBIZTONSÁGI KÖVETEL-
MÉNY SPECIFIKÁCIÓ – SRS
FSQA
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.82
PÉLDA
Súlyosság
Következmény Valószínűség (gyakoriság)
Személy Gazdaság Környezet
Elhanya-
golható
Valószí-
nűtlen
Lehet-
séges
Való-
színűGyakori
0 > 20 év 4–20 év 1– 4 év < 1 év
A Enyhe sérülésJelentéktelen
veszteség
Jelentéktelen
hatásA (III) A (III) A (III) C (II) C (II)
BJelentős
sérülés
Jelentős
veszteség
Jelentős
hatásA (III) C (II) C (II) C (II) C (II)
C Súlyos sérülésSúlyos
veszteség
Súlyos
(helyi) hatásA (III) C (II) C (II) C (II) C (II)
DHalálozás,
több sérülés
Nagyon súlyos
veszteség
Nagyon
súlyos hatásC (II) C (II) C (II) C (II) N (II)
ETöbb
halálozás
Katasztrofális
veszteség
Katasztrofáli
s hatásC (II) C (II) C (II) N (II) U (I)
PÉLDA
Kockázatok értékelése: Kockázati mátrix (példa)
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.83
Kockázati osztály Kockázati szint Kockázati kategória Igényelt kockázatcsökkentés
I. osztály Nagyon magas Nem elfogadható Más megoldást kell választani
II. osztály MagasNem kívánatos
ALARP
Meghatározott időn belül ésszerű
kockázatcsökkentést kell alkalmazni
(műszaki és/vagy adminisztratív
szabályozással)
II. osztály KözepesFeltételekkel elfogadható
ALARP
További ésszerű kockázatcsökkentést kell
alkalmazni (műszaki és/vagy
adminisztratív szabályozással)
III. osztály Elhanyagolható ElfogadhatóKockázat és kárcsökkentés nem
szükséges
PÉLDA
Veszélyes események gyakorisága
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.84
Veszélyes események kiindulási okainak gyakoriságának meghatározása
műszaki megfontolásokon alapuló becslésekkel:
Kategória Valószínűség Meghatározás
0Elhanyagolható, rendkívül
valószínűtlen
Iparban ismeretlen előfordulás, a berendezés életciklusa
során nem várható.
1 Valószínűtlen (> 20 év)Iparban már előfordult, a MOL területén még nem, de a
berendezés életciklusa során előfordulhat.
2 Lehetséges (4 - 20 év)Üzem területén már előfordult, de a berendezés életciklusa
során néhányszor előfordulhat.
3 Valószínű (1 - 4 év)Üzem területén évente többször előfordult, a berendezés
életciklusa során többször előfordulhat.
4 Gyakori (< 1 év) Évente többször előfordulhat az adott helyen.
PÉLDA
Személyekre vonatkozó következmények
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.85
Személyek egészségére és biztonságára vonatkozó következmények,
minőségi becslése:
Kategória Következmény Meghatározás
AEnyhe sérülés és egészségi
ártalom (elsősegély)
Munkaképességre nem hat, munka kiesést nem okoz
(elsősegély, orvosi kezelés).
BJelentős sérülés (baleset) és
egészség károsodás
Munkaképesség időszakos (3 napnál rövidebb) kiesése.
Visszafordítható, teljes gyógyulás lehetséges.
CSúlyos sérülés (baleset) és
egészség károsodás
Munkaképesség hosszú időszakos kiesése illetve részleges
elvesztése. Nem visszafordítható, teljes gyógyulás nem
lehetséges, de nem jár az élet elvesztésével.
DHalálos vagy csoportos
baleset
Egy embert érintő halálos baleset vagy kettőnél több
embert érintő csoportos súlyos baleset.
ETöbb embert érintő halálos
balestEgy embernél többet érintő halálos baleset, katasztrófa.
PÉLDA
Gazdasági vagy üzleti következmény
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.86
Gazdasági vagy üzleti következmény, minőségi becslése:
Kategória Következmény Meghatározás
A Nem jelentős veszteség
Hozam, energia veszteség, kb. 25% bedolgozás
csökkentés egy kisebb üzemnél (üzleti veszteség: 1 – 10
ezer EUR)
B Jelentős veszteség
Kisebb üzem leállása, 25% bedolgozás csökkentés egy
normál nagyságú üzemnél (üzleti veszteség: 10 – 100
ezer EUR)
C Súlyos veszteség
Vállalati imázst romboló, ellátásban fellépő minőségi és
mennyiségi probléma (üzleti veszteség: 0,1 – 1 millió
EUR)
D Nagyon súlyos veszteségNagyobb üzem leállása (üzleti veszteség: 1 – 10 millió
EUR)
E Katasztrofális veszteségOrszágos üzemanyag ellátásban fellépő botrányos zavar
(üzleti veszteség: >10 millió EUR)
PÉLDA
Környezeti következmény
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.87
Környezeti következmény, minőségi becslése:
Kategória Következmény Meghatározás
A Nem jelentős hatásHelyi környezeti hatás, kellemetlenség (zaj, szag, hulladék
keletkezés). Egy napnál rövidebb fáklyázás.
B Jelentős hatásJelentős környezeti hatás, határérték feletti kibocsátás. (erős
pl. kénhidrogén fáklyázás). Időszakos környezeti hatás.
C Súlyos (helyi) hatásHelyi (belső) környezeti károsodás, vállalati imázst romboló.
Korlátozott mérgező anyag kiömlés.
D Nagyon súlyos hatás
Nagyon súlyos környezeti károsító hatás, határértéket
jelentősen meghaladó kibocsátás (mérgező gázömlés). Külső
(kerítésen kívüli) és jelentős belső környezetkárosítás. Jelentős
erőforrást igénylő helyreállítás.
E Katasztrofális hatás
Katasztrofális következményű nagy külső környezeti károsító
hatás, határértéket jelentősen meghaladó hosszúidejű
kibocsátás (pl. HF, ammónia, kénhidrogén ömlés vagy jelentős
élővízszennyezés). Nagyon jelentős erőforrást igénylő
helyreállítás.
IPL követelmények
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.88
IPL – Independent Protection Layer: Független védelmi réteg
Követelmények (MSZ EN 61511-3/F.9. szerint):
• Függetlenség (Independence): Egy IPL legyen független egy másik IPL-től
az adott veszélyes esemény vonatkozásában. A független IPL tetszőleges
meghibásodása nem okozhatja egy másik IPL meghibásodását.
• Specifikusság (Specificity): Egy IPL legyen képes észlelni, megelőzni egy
veszélyes eseményt vagy csökkenteni annak következményét.
• Megbízhatóság (Dependability): Az IPL által nyújtott védelem
meghatározhatóan csökkentse az adott veszélyes esemény
bekövetkezésének kockázatát, azaz legyen ismert és számszerűsíthető a
kockázatcsökkentő képessége (RRF vagy PFD).
• Auditálhatóság (Auditability): Egy IPL legyen az általa nyújtott védelmi
funkció vonatkozásában tesztelhető, validálható és karbantartható.
Veszély- és kockázatok értékelése, LOPA
LOPA elemzés: Layer of Protection Analysis Simplified Process Risk Assessmentby CCPS (concept book)
Alkalmazott LOPA szoftver: DYADEM PHA-Pro7
4. Okok gyakoriságának
meghatározása
1.Scenario kiválasztása
2. Következmények
súlyosságának
meghatározása
3. Tolerálható gyakoriság
(TEF) meghatározása
5. Engedélyező és módosító
tényezők meghatározása
8. Mérsékelt események
gyakoriságának (MEF)
meghatározása
7. IPL-ek és PFD
meghatározása
10. LOPA dokumentáció
9. SIL meghatározása
6. Nem mérsékelt események
gyakoriságának (UEF)
meghatározása
LOPA
SIF/SRS
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.89
LOPA összefüggések 1.
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.90
KEZDETIESEMÉNY i.
SW X IPL1 IPL2 IPL3 IPLN
PFD1 PFD2 PFD3 PFDN
Veszélyes
esemény
PE PC
fI fMEF
fUMF
KÖVETKEZMÉNYSÚLYOSSÁGA
ENGEDÉLYEZŐESEMÉNY
FELTÉTELESTÉNYEZŐ
RRF
fT
SIL
CEIUMF PPff
N
i
IiI ff
M
i
EiE PP O
i
CiC PP
N
i
iCE
T
IN
i
i
T
UEF
T
MEFSIF PFDPP
f
fPFD
f
f
f
fRRF
11
Ahol, fI: a kezdeti esemény (ok) gyakorisága, fUMF: nem mérsékelt esemény gyakorisága, fMEF:: mérsékelt esemény gyakorisága, PE: az engedélyező esemény valószínűsége, PC: feltételes tényező, PFDi: az i. védelmi réteg hibázás valószínűsége működési igény esetén.
Engedélyező esemény: A kezdeti esemény előfordulását korlátozó valószínűség, a közvetlen okot megelőző szükséges események gyakoriságainak szorzata (a kezdeti esemény pl. csak töltés/ürítés, gyújtási periódus, karbantartás alatt stb. jelentkezik vagy jelent veszélyt).
BASE
EE
T
TP
Idő (t)
TBASE
TE
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.91
LOPA összefüggések 2.
KEZDETIESEMÉNY i.
SW X IPL1 IPL2 IPL3 IPLN
PFD1 PFD2 PFD3 PFDN
Veszélyes
esemény
PE PC
fI fMEF
fUMF
KÖVETKEZMÉNYSÚLYOSSÁGA
ENGEDÉLYEZŐESEMÉNY
FELTÉTELESTÉNYEZŐ
RRF
fT
SIL
CEIUMF PPff
N
i
IiI ff
M
i
EiE PP O
i
CiC PP
N
i
iCE
T
IN
i
i
T
UEF
T
MEFSIF PFDPP
f
fPFD
f
f
f
fRRF
11
Feltételes (módosító) tényező: A kiváltó esemény bekövetkezésekor kialakuló következmény súlyosságát befolyásoló tényező, amelyeket a becsléseknél figyelembe kell venni (pl. személyekre vonatkoztatva a sebezhetőség meghatározása- vulnerability).
NpppPFDfPLL presentfatalityignition
N
i
iIFLAME
1
NppPFDfPLL presentfatality
N
i
iITOXIC
1
Egyéni kockázat tűzveszélyes és toxikus esemény esetén: ahol, fI: kezdeti esemény (ok)
gyakorisága, pignition: begyulladás valószínűsége ppresent: az egyén előfordulásának a
valószínűsége a veszélyes esemény helyszínén, pfatality: az egyén elhalálozásának a
valószínűsége a veszélyes esemény hatására, N: a jelenlevő személyek száma.
PCPC
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.92
PÉLDA
LOPA összefüggések 3.
KEZDETIESEMÉNY i.
SW X IPL1 IPL2 IPL3 IPLN
PFD1 PFD2 PFD3 PFDN
Veszélyes
esemény
PE PC
fI fMEF
fUMF
KÖVETKEZMÉNYSÚLYOSSÁGA
ENGEDÉLYEZŐESEMÉNY
FELTÉTELESTÉNYEZŐ
RRF
fT
SIL
CEIUMF PPff
N
i
IiI ff
NpppPFDfPLL presentfatalityignition
N
i
iIFLAME
1
NppPFDfPLL presentfatality
N
i
iITOXIC
1
PCPC
ATOTAEFF
TOT
EFFfatality
A
AVp
Meghatározás Jel Érték
Kis mértékű kibocsátás gyúlékony
és mérgező anyagbólV1 0,01
Nagy mértékű kibocsátás
gyúlékony és mérgező anyagbólV2 0,1
Nagy mértékű kibocsátás
gyúlékony és mérgező anyagból,
valószínű tűz és mérgezés
veszélyével
V3 0,5
Robbanás, megsemmisülés V4 1
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.93
ETA Eseményfa elemzés
Azonnali gyújtás
Nincs tűz/robbanás
Robbanás
Késleltetett gyújtás
Késleltetett gyújtás
Tűz
Robbanás: 0,010
Tűz: 0,2
Tűz: 0,038
Kibocsátás
gyakorisága
fI
0,06
0,8
Gáz: Átlagos és nagy reakció képességű (kibocsátás folyamatos: <10 kg/s, azonnali: <1000 kg)
0,8
0,2
0,2
Mérgező gázfelhő: 0,752
Tűz- és robbanás veszély:
0,248
0,94
Azonnali gyújtás
Nincs tűz/robbanás
Robbanás
Késleltetett gyújtás
Késleltetett gyújtás
Tűz
Robbanás: 0,084
Tűz: 0,7
Tűz: 0,126
Kibocsátás
gyakorisága
fI
0,7
0,6
Gáz: Átlagos és nagy reakció képességű (kibocsátás folyamatos: >100 kg/s, azonnali: >10000 kg)
0,3
0,7
0,4
Mérgező gázfelhő: 0,090
Tűz- és robbanás veszély:
0,910
0,3
Azonnali gyújtás
Nincs tűz/robbanás
Robbanás
Késleltetett gyújtás
Késleltetett gyújtás
Tűz
Robbanás: 0,013
Tűz: 0,065
Tűz: 0,052
Kibocsátás
gyakorisága
fI
0,07
0,8
Folyadék: „A” Fokozottan tűz- és robbanásveszélyes:
0,935
0,065
0,2
Mérgező gázfelhő: 0,870
Tűz- és robbanás veszély:
0,130
0,93
SIL, RRF fogalma
•RR(F): Risk Reduction (Factor) – Kockázat csökkentési (tényező)
•SIL: Safety Integrity Level – Biztonsági integritási szint
Safety integrity level
(SIL)
Hibázás átlagos
valószínűsége (PFDavg)
Kockázat csökkentési tényező
(RRF)
- >=10-1 <= 100
1 >=10-2 - <10-1 >10 - <= 100
2 >=10-3 - <10-2 >100 - <= 1000
3 >=10-4 - <10-3 >1000 - <= 10000
4 >=10-5 - <10-4 >10000 - <= 100000
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.94
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.95
Biztonsági követelmény specifikáció (SRS)SRS tartalma:
- A SIF feladatának meghatározása, narratív
- HAZOP/LOPA/scenario hivatkozás
- A folyamat biztonsági állapotának definíciója
- A SIF biztonsági integritása (SIL) és/vagy (RRF)
- A SIF reagálási idő követelménye
- A SIF folyamat mérések és azok reteszelési paraméterei
- A SIF kimenetek folyamatba történő beavatkozásai
- Funkcionális kapcsolat a bemenetek és kimenetek között
- A SIF működését kiváltó igények és azok gyakorisága.
- Indításengedélyezések és indítási procedúra
- A SIF alaphelyzetbe való állítás (RESET) követelményei.
- A kézi vészleállítás követelményei.
- Teszt intervallum követelmények.
- A működtető (pl. feszültség alá helyező) vagy leállító (pl.feszültségmentesítő) reteszelés követelményei.
- Maximálisan megengedett hibás védelmi leállításgyakorisága (Spurious Trip Rate: STR)
- A SIF-hez kapcsolódó rendszerek összes kezelői felülete(DCS, helyi panel, alarm)
- stb., lásd szabvány
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.96
• Példák BMS rendszerből:102 KEM. FŐÉGŐ FŰTŐGÁZ NYOMÁS MINIMUM VÉDELEM: SIF-102-02B/1..4
102 KEMENCE FŐÉGŐ LÁNGŐR VÉDELEM (ÜZEM KÖZBEN): SIF-102-03D/5..8
102 KEMENECE ÉGÉSTERMÉK-ELVEZETÉS VÉDELEM: SIF-102-05A
Tipikus Műszerezett Biztonsági Funkciók
LOGIC
SOLVER:
Biztonsági PLC
1oo2
BSL
1oo2PSL 2oo3MPSL-087A/B/C
MBAL-001-004
(főégő 1.)
MUV-002A/B/C
(főégő 1.)
LOGIC
SOLVER:
Biztonsági PLC
BSL 1oo2MBAL-005-008
(főégő 2.)MUV-003A/B/C
(főégő 2.)
LOGIC
SOLVER:
Biztonsági PLC
GSC 1oo2
1oo2
1oo3
3oo3
8oo8
MGSC-
015/15A/15BMUV-002A/B/C
(főégő 1.)
MUV-003A/B/C
(főégő 2.)
MUV-004A/B/C
(őrláng közös)
MUV-011..018
(őrláng egyedi)
2oo3
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.97
Műszerezett Biztonsági Funkciók (SIF)
SIF követelmények:
1. Egy SIF észlelje (Detect) a veszélyhez vezető kezdeti eseményt, tudjon döntésthozni (Decide) a beavatkozás szükségességéről és képes legyen a beavatkozássalelkerülni (Deflect) a nem kívánt következmény kialakulását.
2. A SIF legyen független más védelmi rétegtől (IPL) és a kiindulási októl.
3. A SIF legyen megbízható és ismert és legyen számszerűsíthető a kockázatcsökkentőképessége (RRF vagy PFD).
4. A SIF legyen az általa nyújtott védelmi funkció vonatkozásában tesztelhető,validálható és karbantartható.
S1
S2
S3
Logikai
Vezérlő
(LS)
FE
3
FE
2
S1
S2
S3
FE
2
S3
Logikai
Vezérlő
(LS)
SIF2
SIF3
SIF1
FE
1
S4
SIF1
SIF2
SIF3
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.98
Érvényes szabványok és rendelkezésekFelhasznált érvényes szabványok, rendelkezések, utasítások és műszaki irodalom:
Seveso II Directive [96/082/EEC]
18/2006. (I. 26.) Korm. Rendelet: a veszélyes anyagokkal kapcsolatos súlyos balesetek elleni védekezésrőlMSZ EN 61508: Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems,
Parts 1-7.MSZ EN 61511: Functional safety: Safety Instrumented Systems for the Process Industries. Parts 1-3.EEMUA 191: Alarm systems, a guide to design, management and procurement No. 191 (Engineering
Equipment and Materials Users Association)IEC 61882 Hazard and operability studies (HAZOP studies)IEC 60812 A rendszer-megbízhatóság elemzés módszerei. A hibamód- és hatáselemzés (FMEA)
eljárásaIEC 61025 Hibafa-elemzés (FTA: Fault Tree Analysis)AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS 1999/92/EK IRÁNYELVE (ATEX137):
A robbanásveszélyes légkör kockázatának kitett munkavállalók biztonságának és egészségvédelmének javítására vonatkozó minimumkövetelményekről
3/2003. (III. 11.) FMM-ESzCsM együttes rendelet: A POTENCIÁLISAN ROBBANÁSVESZÉLYES KÖRNYEZETBEN LEVŐ MUNKAHELYEK MINIMÁLIS MUNKAVÉDELMI KÖVETELMÉNYEIRŐL
MSZ EN 1127-1: Robbanóképes közegek. Robbanásmegelőzés és robbanásvédelem.
MSZ EN 746-2:1998 Ipari hőtechnikai berendezések 2. rész:Tüzelő és tüzelőanyag ellátó rendszerek biztonsági követelményei
NYOMÁSTARTÓ BERENDEZÉSEK MŰSZAKI-BIZTONSÁGI SZABÁLYZATA: a 63/2004. (IV. 27.) GKM rendelet
és a 23/2006. (II. 3.) Kormányrendelet végrehajtásához szükséges részletes műszaki
követelmények
Layer of Protection Analysis: Simplified Process Risk Assessment (Center for Chemical Process Safety (CCPS)
Concept Book)
Köszönöm a megtisztelő
figyelmüket!
PROCOPLAN KFT.2030 Érd, Diósdi u. 107./C
Tel: +36 23 361-433
Fax: +36 23 364-124
Mail: [email protected]
www.procoplan.hu
Tatabányai Erőmű Process Safety - Folyamatbiztonság tanfolyam 1.99