條件修正因子對LOPA分析結果的影響

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　　摘 要：介紹了保護層分析方法（LOPA）的基本原理及條件修正因子的概念，分析常見條件修正因子對LOPA分析結果的影響，探索條件修正因子數值選取的方法。
　　關鍵詞：保護層分析；條件修正因子；數值選取
　　1 條件修正因子的概念
　　LOPA是一種半定量的風險評價方法，通過制訂不同的場景，確定事件頻率、后果嚴重性和獨立保護層（IPLs）失效可能性，來評估場景的風險等級。LOPA分析依據行業數據及實際情況合理選取初始事件的頻率、獨立保護層的要求時的失效概率，可以計算出削減后的事件頻率，見圖1及式1所示。
　　2 LOPA分析方法應用案例
　　現準備采用LOPA分析方法對儲罐區3000m3汽油儲罐（內浮頂）進行風險評估，根據削減后的事件頻率是否小于可接受頻率值來判定是否需要增設液位高高聯鎖。儲罐液位測量及監控設置情況：罐頂設置1臺雷達液位計LI-01（帶報警功能）、現場玻璃板液位計1套；根據行業內常見風險可接受標準，假定企業對導致1-2人死亡或3-9人重傷的較大安全事故的可接受頻率為10-5次/年，選取初始事件的頻率、獨立保護層的要求時的實效概率，可以計算出削減后的事件頻率MTEL為9.24*10-4次/年 ，大于企業的可接受頻率TEL數值10-5次/年，所以需要增加液位高高聯鎖以降低事故的發生頻率。
　　2.1 人員暴露概率
　　當事件發生時人出現在受影響的區域（有時稱為作用域或影響區）內的事件比例有關。人員暴露概率應考慮影響區域內的所有人員，包括：日常操作、臨時操作、以及啟動、維修工作、異常工況處置等可能有大量人員暴露的情況。人員暴露概率應獨立于所評估的場景。這往往是不包括操作員報警響應，因為操作員響應可能是為了檢查區域的情況。
　　2.2 點火概率
　　點燃概率可能與以下三個場景類型有關。第一個，在工藝設備內部點燃可燃或爆炸性氣體，導致內部燃燒反應（通常是爆燃；在適當條件下可能轉變為爆炸），該反應或許能或不能破壞最初的密封環境。第二個，在工藝設備外部點燃可燃蒸汽或者可燃粉塵云，導致閃火、池火、噴火、火球和/或蒸汽云爆炸。第三個，將足夠的能量給予反應性原料或者混合物觸發成為失控反應，如爆炸分解和失控聚合。
　　為便于本次LOPA分析計算，點火概率按照分析場景所在區域進行選取，若靠近明火設備或物料溫度高于自燃點，則點火概率取1；若位于普通工藝裝置區，則點火概率取0.5；若位于遠離工藝裝置區，則點火概率取0.1；本次分析的場景位于儲罐區，屬于遠離工藝裝置區，故點火概率取0.5。在事故場景中，點火概率越高，越容易引發危險事件，則削減后的事件頻率也就越高。
　　2.3 死亡概率
　　人員出現于影響區域內時的傷亡概率。因為傷亡概率受確定影響區域大小的影響，所以傷亡概率不能獨立于人員暴露概率。例如，對于某毒性物質泄漏事件，當我們擴大受影響的區域，會造成人員暴露概率的增大，然而，在較大影響區域內的人員傷亡概率通常應低于較小影響區域時的人員傷亡概率。本次分析事故場景為火災爆炸造成人員傷亡，預計事故儲罐發生爆炸時的影響區域為事故儲罐周邊區域（人員巡檢在此區域內停留5min），保守估計在此區域內受爆炸影響致死率為100%，所以，本次LOPA分析中死亡概率取1。同樣，若其他參數不變，死亡概率越大，削減后的事件頻率也就越大。
　　3 結論
　?、賹τ谕皇鹿蕡鼍?，人員暴露概率、點火概率、死亡率等條件修正因子取值越大，即評估取值越保守，那么削減后的事件頻率就會越高，表征出來的風險等級就會越高；
　?、谌藛T暴露概率的選取實際就是判定人員在事故現場受影響區域的可能性，這就直接與影響區域的確定密不可分，影響區域取決于所分析的具體事件。多數情況下，需要進行后果分析，既可以是對最壞場景的快速評估，也可以通過泄漏計算、擴散分析、爆炸模擬計算等進行詳細評估；
　?、墼贚OPA分析的計算過程中，LOPA分析者的能力、完善的LOPA分析方法和有效的支撐數據都是修正因子使用的基本條件。LOPA分析可以對每個事故場景現有的獨立保護層是否滿足風險降低的需求進行評估，通過對比削減后的事件頻率與風險可接受標準進行風險決策。而修正因子的取值大小可能直接影響著LOPA分析結果，取值不當可能會造成額外不必要的安全投入，也可能由于未能識別出現有獨立保護層不足，而將生產裝置置于不可接受風險內，影響裝置安全平穩運行。
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