使用保护层分析(LOPA)来遵守基于性能的标准
T基于性能的标准ANSI/ISA S84.01、IEC 61508和IEC d61511要求使用风险评估技术来满足过程的既定目标风险水平。使用定量、定性或半定量的不同风险评估技术来评估过程风险，并确定满足目标风险水平所需的安全系统。这种过程安全要求的分析称为安全完整性水平(SIL)分析。
半定量风险评估技术用于获得定量技术的大部分好处，并最大限度地减少严格的风险量化所需的资源。在这种方法中，风险参数的量化，即损失和与危险事件有关的可能性，是根据数量级而不是精确的估计来进行的。保护层分析(LOPA)是一种半定量的风险评估技术，为过程执行SIL分析提供了一种简单而有效的方法。LOPA是基于安全保护层的概念。
显示过程保护层的典型方法是在不同级别上感知(参见保护层图)。
第一级(最内层)保护是内置的，是过程的固有性质;最后(最外层)的保护是来自社区的紧急响应行动。预防或减轻危险事件取决于各种安全保护层的可用性和成功性能。
当一个保护层失效时，下一级保护层仍然可用，使过程进入安全状态。随着保护层数量的增加及其可靠性的提高，过程的安全性也随之提高。
LOPA表征了现有保护层的功能及其在不安全情况下的功能顺序。它有助于理解在起因和指定危险事件之间必须发生的事件顺序。
在LOPA的第一步，所有可信的危险事件都是从过程危害分析(PHA)中识别出来的。根据相关损失的严重程度，为每个危险事件建立一个可能性目标。通过确定需要发生的事件以及这些事件实际发生的可能性来估计危险事件发生的可能性。这些事件包括上述保护层的成功或失败。对事件的识别始于对基本原因和支持条件的识别。
此外，通过识别落在场景路径上的事件来分析每个场景的进展，即从原因到危险事件。因此，LOPA基本上是一个事件树分析，但是该分析只涵盖感兴趣的单个场景路径。由于SIL分析的范围是将特定危险事件的估计可能性与指定的目标水平相匹配，因此在LOPA中通常不会识别其他场景路径(可能源于相同的原因，但导致不同的危险事件)。
一旦估计了危险事件发生的可能性，就将其与可能性目标进行比较，以确定满足目标风险水平的额外安全层的必要性和性质。
因此，LOPA作为一种半定量的风险评估技术，使得在资源有限的情况下有效地遵守ISA S84.01和IEC 61508等基于性能的标准成为可能。
Kumar Bhimavarapu是Factory Mutual Research的项目经理。他拥有16年的化学加工行业经验。他为碳氢化合物行业的安全标准的制定做出了贡献，并调查了一些火灾和事故，协助准备灾害管理规划，并开发了评估过程单元安全性能的方法。目前，他正在运用自己的经验为各种客户开发和应用风险工程方法。他拥有印度马德拉斯的印度理工学院(Indian Institute of Technology)和马萨诸塞州波士顿东北大学(Northeastern University)的硕士学位。他是美国化学工程师协会的准会员，也是英国安全委员会认证的认可安全审核员。
| 更多的阅读 |
| Bhimavarapu, K.和Stavrianidis, P.;过程的安全完整性水平分析-方法和问题，美国化学工业学会春季会议，休斯敦，1999年(接受发表于美国化学工业学会过程安全进展) Stavrianidis, P.和Bhimavarapu, K.;安全仪表功能和安全完整性等级(SIL)，ISA事务, 1999年。 工厂互助银行的过期杂志过程和安全系统更新可在:www.fmglobal.com/education_resources/online_catalog/prssu.html |
| 即将到来的材料 |
| 美国化学工程师学会化学过程安全中心(CCPS)技术委员会目前正在编写一本关于“保护层分析(LOPA)”的“概念系列”书。 |
| 联系信息 |
| 美国化学工程师学会 化工过程安全中心 纽约东47街345号，邮编10017 (212) 591 - 7407 工厂互助研究 美国仪器学会 |
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