2017-04
技术应用与研究
当代化工研旁
heum
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保护层分析
（LOPA）在安全仪表系统SIL定级
过程中的应用
*刘轶冬王珊珊
（中国化学赛鼎宁波工程有限公司浙江315000）
摘要：本文阐述了保护层分析的概念，举例说明了保护层分析如何用于确定安全仪表系统S等级，并结合实例说明了保护层分析技术适用应注意的要点。
关键调：保护层分析(LOPA）；安全仪表系统(SIS）；安全完整性等级（SIL）
中图分类号：T
文献标识码：A
ApplicationofLayerof ProtectionAnalysis(LOPA)inSafety InstrumentedSystemSILGradingProcess
Liu Yidong, Wang Shanshan
(CNCEC Saiding Ningbo Engineering co., Itd, Zhejiang, 315000)
Abstracf: In this paper; ir has expoanded zhe concepr of LOP4, besides, illustrated how rhe layer of proftecrion analysis ensures the safety instrumented system S/L level and the key points needing atfention of LOP4 technical application with practical examples
Key words: layer of protection analysis(LOPA); safety instrmented system(SS); safety integrity level(SIL)
引信言
近年来，随着安全控制系统在化工行业的推广和应用，安全仪表系统（SIS）以其可靠的设备和先进的控制技术在国内化工企业得到广泛认可和大量的应用。但目前安全仪表系统在设计、安装、操作和维护管理等各阶段，还存在危险与风险分析不足、选型不当、穴余容错不合理等问题。安监总局于2014年布了（加强化工安全仪表系统管理的指导意见》，该文件要求通过过程危险分析，充分辨识危险与风险，科学的确定安全仪表系统的技术要求。
危险与可操作性分析（HAOP）可以有效识别装置中
的各种危险，并提出降低风险的措施。在HAZOP分析的基础上，引入保护层分析，可以解决HAZOP分析无法量化的问题，从而通过数据计算科学的确定安全仪表系统的技术要求。 1.方法简介
(1)安全仪表系统的SIL等级
安全仪表系统独立于过程控制系统（例如分散控制系统等），生产正常时处于休眠或静止状态，一旦生产装置或设施出现可能导致安全事故的情况时，能够瞬间准确动作，使生产过程安全停止运行或自动导入预定的安全状态。根据安全仪表功能失效产生的后果及风险，将安全仪表功能划分为4个不同的安全完整性等级（SIL1-4，最高为4级）。不同等级安全仪表回路在设计、制造、安装调试和操作维护方面技术要求不同。
(2)保护层分新 ①风险的概念
风险是事故后果和发生的频率的组合。
事故后果的严重性通常是确定的，比如能导致的人员伤害或环境影响等，但发生的频率是变化的，人们对不同频率的事故的承受能力也是不同的。
2保护层的概念
典型的化工过程包含的保护层包括：本质安全设计、基本过程控制系统（BPCS》、报警与人员干预、安全仪表功能（SIF）、物理保护（安全阀等）、释放后保护设施、工厂应急
方方数据
响应和社区应急响应等，这些保护层可以降低事故发生的频率。
③保护层分析方法
保护层分析（Layerofprotectionanalysis，简称LOPA）
是在定性危害分析的基础上，进一步评估保护层的有效性并进行风险决策的系统方法，其主要目的是确定是否有足够的保护层使过程风险满足企业的可接受标准。
LOPA是一种半定量的风险评估技术，该方法主要是通过对假定事故场景每项保护措施的故障可能性进行赋值，通过具体的数学计算得出已有的安全措施可以将风险降低到什么程度，提出的安全措施应该将风险前减到什么程度，从而避免过保护或保护不足的情况。
为什么说LOPA能确定安全仪表系统降低风险的目标要求？从典型的化工过程所包含的保护层看，安全仪表功能（SIF）是其中一个保护层，而且安全仪表功能（SIF）是分等级的，不同等级的安全仪表系统降低风险的作用是不同的。而其他保护层削减风险的作用一般情况下是确定的。因此，尤其是从设计的角度来说，如果削减后的风险仍不可接受，还需要增加保护措施，主要可通过加强安全仪表功能 S儿L来实现。提高自动化安全控制系统水平，也正是监管部
门各项法规文件的要求。 2.应用举例
随着保护层分析的应用越来越广泛，国家安监总局于 2015年3月6日发布了（保护层分析（LOPA）方法应用导则》（以下简称（导则》），该标准对LOPA基本程序进行了明确的规范和详细的描述。根据该导则，选取某硅烷生产装置产品储罐部分工艺流程进行LOPA具体应用的分析，具体见表1和表2。
办款
引导词避多
原因 vio 政障开大
后果下游离发器 E-17603浓2 过高，遇成气相管线液击费坏
安全殖的 E-17603 提高#器 LICA176007
表1HAZOP分析结果
建议措据
1.E-17603设液值高高报警#联铝美课HV176
2.E-17603气相管线设地压阀
井排火炬