導 讀

信息是人們對事物的了解的不確定性的減少或消除，其功能是表征物質客體成分，結構，狀態，特性等屬性。信息共享的目的在于減少或消除信息源所需的不確定性。石油化工行業由于設備多，生產過程復雜，危險元素眾多，因而事故風險高，在生產過程中設備出現故障是不可避免的，因此對設備進行故障模式與影響分析(FMEA)，找出潛在故障，對于預防不良后果有重要意義。危險與可操作性分析(HAZOP)是識別危險最全面有效的安全評價方法。它通過假定生產工藝的每一個部分都有可能發生不正常的偏差，并分析偏差產生原因和不利后果，從而為提出安全措施提供信息。保護層分析法(LOPA)是分析由HAZOP分析所得原因-后果對所描述的危險場景，通過危險場景發生頻度、不利后果嚴重度以及獨立保護層的有效性來綜合評定危險場景的風險程度。三種分析方法所提供和所需要的信息之間存在許多聯系，因此三者之間的信息共享能夠提高安全評價的準確性與客觀性。

三種分析方法簡介

FMEA，故障模式和影響分析，最早始應用于戰斗機的操作系統分析，其主要目的在于識別已知或潛在的失效模式，分析所有可能的后果，評估其嚴重度并預先采取有效措施，從而降低故障發生概率，加強系統的可靠性，同時也為管理層做出風險管理決定提供詳細信息。FMEA的另一個核心價值在于積累信息，有益于產品的改進或再設計。危險與可操作性分析(HAZOP)是英國帝國化學工業公司針對化工裝置而開發的一種危險性評價方法，既可以用于設計階段，又適用于現有裝置。其基本過程是不同背景的專家小組利用頭腦風暴方式，以關鍵詞為引導，尋找出系統中工藝過程的狀態參數的變化，然后進一步分析偏差的原因、后果與措施。保護層分析法(LOPA)可看做是一種改進的事件樹分析方法，是對HAZOP得出的結果做半定量深入分析。其目的在于量化場景的風險度，并檢查安全措施是否能滿足要求。總的而言，FMEA始于故障原因，HAZOP始于偏差，LOPA始于結果，由于分析順序存在差異，故而在各分析階段所需和所提供的信息就會有所互補。

三種分析方法的關系

三種分析方法主要的關系是：運用FMEA對設備進行分析，并綜合該設備運行歷史記錄，得到故障模式庫等記錄信息；運用HAZOP對設備之間節點進行分析，得到所有可能的偏差，原因，后果等經驗信息；運用LOPA對前兩者分析所得結果進行深入研究，得到分析信息。三種評價方法彼此之間提供著不同的信息，如下所示。

FMEA、HAZOP和LOPA信息共享

01

現象-原因-后果層面信息共享

在石油化工企業中，設備故障是致使危險場景產生的一個主要因素。常見的設備故障有管路堵塞，管線破裂，閥門故障，泵故障，換熱管破裂，容器故障等等。這些故障也是導致HAZOP分析中偏差產生的直接原因。以流量為例：

故障的產生原因可分為內因和外因，內因指的是產品固有可靠性方面的原因，例如產品本身設計缺陷、材質選用不當、安裝有誤等等。而故障外因是使用可靠性方面原因，如使用環境和使用條件。故障產生原因也是偏差產生的根本原因。充分了解故障產生的內因與外因，考察故障發生的機理能夠將始發事件描述得更加詳盡全面。

在進行HAZOP分析時，考慮故障和偏差的關系能夠更加準確全面的列舉所有可能的偏差。在計算始發事件發生概率的時候，已有的設備故障歷史記錄和發生幾率可以提供有力的數據。故障所帶來的影響可能是對鄰部件、對子系統和對整個系統，而在考察偏差所帶來的后果時，由于分析角度不一樣，所得的結果就和故障所帶來的結果不一樣，因此兩者綜合能使后果描述更加全面。兩者分析所得到的結果恰是LOPA分析所需的素材，素材內容越詳細，分析結果越準確。

02

安全措施層面信息共享

在現階段的石油化工企業中，故障與偏差完全不產生是不可能的，因此列舉并考察安全措施是三種方法結合非常重要的一個環節，也是信息共享的關鍵環節。在FMEA評價中，風險順序數RPN(Risk Priority Number)是對失效模式的風險大小的綜合評定，其值為故障嚴重度、發生度和難檢度三者的乘積。故障嚴重度是指故障產生時對人員、設備等方面的影響程度，發生率是指故障發生的可能性，難檢度是指故障發生時，現有的檢測手段能將其準確檢測出來的概率指標,，三者取值范圍均為1~10，故RPN的取值范圍是1~1000，其數值越大，存在的問題越嚴重。通常HAZOP分析在判斷分析對象風險大小的時候是憑借參與者的經驗，而風險順序數則能定量準確的將系統內各個設備進行風險排序，這無疑給HAZOP提供了強有力的信息，從而將有限的人力物力資源，按照輕重緩急分配到各項目上去。LOPA是HAZOP分析的延續，主要是針對較復雜嚴重的節點。在確定這些節點的時候，風險順序數同樣能提供有力的信息。安全措施的最終目的在于降低RPN值，減小發生率，降低嚴重度，提高檢測度都能減小RPN值，所以在制定安全措施的時候可以從這三個方面入手。例如定期檢查可以減少發生率，增加更精確的流量計和壓力計等可以提高檢測度，設置抑爆裝置能減輕嚴重度，從而降低損失。HAZOP分析在制定安全措施的時候，根據風險順序表所提供的信息，若其中某項數值過高，則采取對應的措施。FMEA和HAZOP所制定的措施是否已足夠安全？憑借經驗判斷是完全不夠的。LOPA能夠將這些措施半定量化分析，從而判斷這些措施是否已經達到要求。LOPA分析所得能夠豐富FMEA故障模式庫和HAZOP案例。

三種評價方法信息共享的優點

(1)可使三種評價方法都能分析得更加全面到位；

(2)可為公司員工提供詳細可靠的操作、維護和培訓資料；

(3)通過信息共享后所提供的安全措施將更加可靠；

(4)對公司產品改進和創新提供有利信息。

來源：化工活動家

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的lopa分析_【风险分析方法】HAZOP、LOPA和FMEA三种分析方法，如何做到信息共享？...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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