过程安全

风险管理的四个被忽视的方面,过程安全

风险管理和功能安全的过程安全趋势:基本过程控制系统(BPCS)侧重于优化过程,以实现业务连续性。通过“事后”措施降低风险是为了尽量减少事件的影响。在这些策略之间是安全仪表系统(SIS)的一个非常重要的层面。见风险管理中经常被忽视的四个方面。

由Erik Reynolds,CFSE,PMP 2015年11月26日

自动化可以帮助人们更安全地操作,这需要积极主动地应用风险管理技术。功能安全是一个积极的举措,可以帮助控制工程师和他们周围的人更容易休息。风险管理有四个经常被忽视的领域。

什么是风险管理?

每个工程系统都有风险:对人,环境,以及
设备和/或设施。这些风险是存在的,但良好的风险管理的关键是将它们降至合理可行的最低水平(ALARP)。功能安全,即通过自动化安全系统有计划地降低这些风险,正日益成为工艺设计和改造的要求。安全完整性水平(SILs)将继续存在。

在过程部门中,通过保护层防止,控制和减轻风险。在基本级别,基本过程控制系统(BPC)侧重于优化业务连续性的过程。然而,单独的BPC只提供了一种风险预防和控制策略。相反,通过“事后”措施减轻了风险,试图减少不良事件的影响。在这两种策略之间,介于非常重要的安全仪表系统(SIS)。

1.经常被忽视的是初步风险评估:在过程设计中提前进行初始风险评估是一个关键且通常缺失的元素。由于与功能安全铰链有关的一切有关的风险评估,重新使用旧的风险评估或根本不在所有腿上进行任何进一步的努力。事实上,高达40%的工业事故失败可以追溯到穷人或缺乏初始风险评估和要求规范。

SIS的意义吗?

什么是sis?在召开消防部门和各种三封信政府机构之前,SIS是最后的防守。当所有其他人失败时,SIS省了一天。

SIS可以将安全需求规范(SRS)中表达的特定需求作为安全仪表功能(SIFs)来处理。这些结果来自于工艺危害分析(PHA)或危害和可操作性(HAZOP)研究。大多数流程将有多个循环同时工作,以将风险降低到可容忍的水平。这种系统可以采用电子、气动、液压或组合控制方法。

SIS通常由报告系统状态的一个或多个传感元件、做出使系统保持在安全状态的决策的逻辑处理器以及执行逻辑处理器命令的一组执行器组成。这种安全系统的成功实施可以将剩余风险降低几个数量级,对安全和业务连续性有明显的好处。

IEC 61511 / ISA 84的设计,实现,操作,维护和退役的最佳实践是IEC 61511 / ISA 84.特定产品的制造商,如传感器,逻辑控制器或执行器,由IEC管辖61508.了解这两种方法之间的相似之处和差异对于SIS中的有效规范至关重要。

2.经常被忽视的是需求分配:要求分配的重要性往往忽略了SIS设计。这个重要的步骤是SIFS委派给硬件,软件或两者的某种组合。设计师常常在过程中展开,并开始建立系统,然后才能掌握最佳架构,以实现所需的风险降低。然而,如此“跳跃在你看起来”的心态可能导致一个过于设计的系统,这些系统也非常昂贵或,悲剧地,是一个揭示了对不可接受的风险的操作。

实现SIL.

如何实现SIL?以上两种方法都使用SILs来量化SIS的可信度。从SIL 1-4到SIL,每一个SIL代表SIS可信度的一个数量级的增加,以将风险降低到可容忍的水平。这种可信度是通过按需失效概率(PFD)计算来衡量的。

实现给定的SIL需要满足三个需求:按需故障概率(PFD)、硬件容错(HFT)和安全故障分数(SFF)。必须同时实现这三个目标,以验证SRS中的sif是否得到充分实现。

3.经常被忽视的是可用架构的使用:为了简化实现SIL的过程,利用可用的体系结构是很有帮助的,这常常被忽视。如果使用one- in -one (1oo1)体系结构,满足所需的PFD可能非常繁重。然而,系统中冗余的设计,例如采用三分之二架构(2oo3),既可以提高安全性,又可以降低系统的总体成本。这也有助于在检测危险条件的系统与最小化假起下钻(误报警)之间进行权衡。

FSM重要性

功能安全管理(FSM)有多重要?驱逐风险的一部分也意味着在整个开发生命周期中仔细注意风险,无论是过程还是产品。因此,FSM可能是任何在实现降低风险时最重要的部分。通过功能安全评估,内部和外部的功能安全评估记录,可审核和可验证的良好FSM执行。

4.在整个生命周期中经常被忽视的是功能安全的使用:功能安全管理需要是进程中开始的第一件事,也是最后一件事。在设计完成后等待(或更糟糕的是,在思考FSM之前,系统建立并准备被委托)是一种遇到计划延迟和成本超支的肯定方法。

工艺安全的下一步是什么?

流程安全进展在哪里?随着世界各地的社会越来越厌恶风险,利用自动化使世界变得更安全,并使我们的过程对世界的好处最大化,这是一个巨大的机会。实现这一目标的关键是有意识地转向风险管理。功能安全是朝着这个方向迈出的极好的一步,如果努力应用,可以帮助工程师和他们的社区在晚上睡得很好。

- eric Reynolds, CFSE, PMP,是Intertek (CFE Media内容合作伙伴)的顾问。由CFE Media内容经理Mark T. Hoske编辑,控制工程mhoske@cfemedia.com.

www.intertek.com/cunctional-1afety

关键概念

  • 对功能安全的重视可以改善风险管理。
  • 一个安全集成系统可以提供最后一道防线。
  • 知道安全集成功能应该在哪里。

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