מבוא

צמחים כימיים פועלים תחת לחץ גבוה, טמפרטורה, ותנאים תגובתיים שבהם אפילו סטיית קטנות יכולות לגרום לאירועים קטסטרופליים.ניתוחי סיכונים בתהליך המסורתי כמו HAZOP ו- LOPA מאומצים באופן נרחב, אך לעתים קרובות הם מתמקדים בסיכוןים תפעוליים ולא מצבי כישלונ שיטתיים לאורך כל מחזור החיים של התהליך.This is Where FLT:0Chemical FMEA (אפקטים וניתוח) LTMA הופך הכרחי כדי לגלות תהליכים כימיים, אשר עלולים, לפני שהם עלולים, כלומר, אשר עלולים להיות מורכבים, כלומר, אשר עלולים, כלומר, כלומר, הם עלולים להיות, באופן שונה, כלומר, אם הם עלולים להיות מתואמים, הם עלולים להיות מתואמים, כי הם עלולים להיות מתואמים, הם עלולים, כלומר, הם עלולים, אם הם עלולים לגלות, אם הם עלולים, כלומר, אם הם עלולים לגלות, כדי להתגלות, כלומר, באופן בלתי אפשריים, באופן בלתי-מסוגים, לפני שהם עלולים, אם הם עלולים להיות, אם הם עלולים להיות, כדי להדהים, לפני כן, אם הם עלולים, כלומר, כדי לגלות, אם הם עלולים להיות, כדי להתגלות, אם הם עלולים להיות, אם הם עלולים

בניגוד ל-FMEA הגנרית המשמשת בייצור או אלקטרוניקה, FMEA כימית מהווה גורמים ייחודיים כגון קינטיקה תגובה, מוצרי לוואי רעילים, קורוזיה, פליטות מרתיעות, ומיזוג חיסון.זה משלב בצורה חלקה עם ניהול בטיחות תהליכים קיים (PSM) מסגרות ותומכת ביוזמות שיפור מתמשך.על ידי ניתוח כל שלב - החלישומים חומריים לאחסון מוצרים סופיים - קבוצות יכולות לדון במושגים יעילים, על ידי קביעת פתרונות מדיניות יעילה, על ידי מדיניות אבטחה, וליישם את המתודולוגיה, באופן שיטתית, באופן יעיל של מדיניות יעילה, על ידי ניתוח של מדיניות של מדיניות של מדיניות של מדיניות אבטחה, על ידי ניתוח של מדיניות אבטחת מידע יעיל של מדיניות אבטחת מידע על ידי ניתוח של מדיניות אבטחת מידע על ידי ניתוח של מדיניות של מדיניות של מדיניות של מדיניות של מדיניות של מדיניות של כל שלב של כל שלב של כל שלב של כל שלב אחר צעד אחד.

הבנה כימית FMEA: מקורות ואבולוציה

FMEA מקורה בתעשיות התעופה וההגנה בשנות ה-40, לאחר מכן אומץ על ידי מגזרי רכב ואלקטרוניקה.התעשייה הכימית הותאמת את השיטה בשנות ה-70, ההכרה כי כשלי תהליך עלולים להוביל להשלכות חמורות, סביבתיות וכלכליות.היום, ChemicalEA היא כלי מוכר תחת סטנדרטים כגון FLT:0ISO 31000FIRFIRLT:1 (ניהול סיכונים) ו-FLT:2 דרישות מקיףות (RIRST) משמשות לכיסוי כולל של ניהול סיכונים בטכניקות אבטחה (FLT1OS) ו-RIRST.

העיקרון המרכזי נותר זהה: להעריך מה יכול להיות לא בסדר, מה יהיו ההשלכות, וכמה סביר שגילוי ומניעתן הם.עם זאת, תהליכים כימיים מציגים מורכבות כמו קינטיקה תגובה, שינויים שלב, העברת חום והתאמה חומרית.לכן, Chemical FMEA דורשת קלט מכמאים, מעבדים, אנשי מקצוע בטיחות, מפעילי בטיחות, וצוותי תחזוקה.

המונחים: Chemical FMEA

מצב של כישלון, השפעה וניתוח ביקורת

FMEA כימית מרחיבה את תקן FMEA על ידי שילוב של הערכה ביקורתית ספציפית לבטיחות תהליכים.כל מצב כשל מוערכ נגד שלושה ממדים:

  • (ב) השפעה על כוח האדם, הסביבה, השלמות של הנכס, והמשכיות הייצור.המספריות מדורגות בקנה מידה (למשל, 1–10), שבו מספרים גבוהים יותר מצביעים על השלכות חמורות יותר כגון מספר הרוגים או נזק סביבתי נרחב.
  • (ב) ⁇ :0 (O): LIVER 1 (החלות של הכישלון המתרחש, בהתחשב בנתונים היסטוריים, אמינות ציוד, וכדאיות תהליך.
  • (FLT:0) מחיקה (D): היכולת של בקרה קיימת (רגישים, בין-לוקים, נהלים) לזהות את הכישלון לפני שהוא מוביל לפגיעה. דירוג זיהוי גבוה פירושו שכישלון צפוי להיתפס; לעומת זאת, אותות של דירוג נמוך של זיהוי מוסתרים סיכונים.

המוצר של S × O × D מניב את מספר העדיפות של S × O × D (RPN) × 1 (RPN) × D מניב את ה-RPN מעל רמה קריטית (למשל, 100-125) דורש פעולות מיידיות תיקון.

סיכונים נסתרים שנתפסו על ידי Chemical FMEA

תהליכים כימיים יש סיכונים שאינם ברורים מתנאי הפעלה רגילים.הסיכון הנסתר כולל:

  • (ב) ⁇ :0) כישלונות בלתי עקביים במערכות בקרה: FLT:1 סחף חיישן נשאר ללא חתומה עד שתהליך הזעם מתרחש.
  • (ב) ,0) גורמים: ⁇ FLT:1 , המפעילה זלזול של אזעקה או סטייה מהליכים סטנדרטיים.
  • (ב) ⁇ :0) הידרדרות אווירית: 1FLT:1 corrosion, שחיקה או עבירה אשר מגבירה בהדרגה את ההסתברות לכישלון.
  • (ב) תגובות כימיות בלתי נמנעות: FLT:1 Mixing חומרים לא עולים בקנה מידה עקב אי-הכרה או עיוות של שסתום.
  • אובדן של חומרים תרמיים: FLT:1 Gaskets ו- חותם כי דליפות רק תחת מערכי טמפרטורה מסוימים.

על ידי פירוק כל שלב בתהליך ובהתחשב בכל מצבי הכשל האפשריים - אפילו אלה עם הסתברות נמוכה - FMEA מקים את הסיכונים הנסתרים האלה על פני השטח להערכה מכוונת.

שלב-בי-Step Methodology

ביצוע FMEA כימי דורש ביצוע ממושמע.למטה הוא מדריך מורחב עם פרטים מעשיים עבור כל צעד.

שלב 1: Define the Scope and Assembly the Team

התחל על ידי הגדרת ברור את גבול המערכת. איזה יחידות פעולות, ציוד והליכים כלולים?האם זה עיצוב תהליך חדש או פעולה קיימת? עבור תהליכים קיימים, לאסוף נתונים היסטוריים של אירועים, רשומות תחזוקה, ומדריכי הפעלה.הצוות צריך לכלול לפחות אדם אחד עם ידע מעמיק של תהליך הכימיה, אחד עם מומחיות תהליך בטיחות, אחד המייצג פעולות, ואחד ממכשיר / שליטה. A או סיוע מנוסה ב-EA להבטיח מתודולוגיה יעילה לביצוע פעולות.

שלב 2: לשבור את התהליך לאכזב צעדים או פונקציונליות

השתמש בתרשים זרימה של תהליך (PFD) ו- piping ו- Tool (P&ID) כדי לרשום כל פעולה יחידה, שסתום, משאבה, כור, כור חליפין חום, כלי אחסון.עבור תהליכים אצווה, צעדים הם הכרחיים (למשל, כור מטען, חום ל 80 מעלות צלזיוס, להוסיף זרז, להחזיק במשך 2 שעות רצופות), על ידי מערכת או ציוד A טיפוסי עשוי לכלול:

  • אחסון חומרי גלם והעברה
  • כור בוץ טעינה חימום
  • ניטור תגובה ושליטה
  • שחרור מוצרים וטיהור
  • טיפול בפסולת וטיפול

כל צעד הופך לשורה בגליון העבודה של FMEA.

שלב 3: זיהוי מצבי כישלונ אפשריים

לכל שלב, שאל: "באיזה דרכים יכול הצעד הזה לא לבצע את תפקידו המיועד?"

  • (ב) ⁇ (ב) ⁇ :0) ⁇ (ב) ⁇ (ב) ,(ב) ,ביותר מדי/מעט מטמפרטורה מגיבה, לא נכונה, לחץ מחוץ לראייה.
  • (ב) ,0) , כישלונות: ⁇ 1 , דליפה של אשפה, נשיפה, עוצרת קדחתנות חום.
  • (ב) שגיאות של אימונים:0 (ב) ,(ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) שגיאות: ⁇ 1 (התשסתום הלא נכון) נפתח, צעדים תפעוליים דלגו.
  • (ב) ,0) גורמים חיצוניים: אובדן כוח 1:1, כשלון תועלת, מזג אוויר קיצוני.

מפגש סיעור מוח באמצעות "מה אם" צ'קיסטים או גישה מובנת של מדריך (למשל, לא פחות, הפוך, אחר) יכול ליצור באופן שיטתי מצבי כישלון.

שלב 4: השפעות וגורמים

עבור כל מצב כשל, לתאר את ההשפעה המיידית על התהליך (למשל, טמפרטורה בורח, משקולות הקלה בלחץ), ולאחר מכן לעקוב אחר אפקט במורד הזרם על בטיחות, סביבה, ייצור.

  • מצב של כשל: זרימת מים מגניבה נפסקה.
  • אפקט מיידי: טמפרטורה תגובה עולה 20 מעלות צלזיוס / אדם.
  • אפקט Downstream: תגובה אקספרסמית מאיצה, הלחץ עולה על עיצוב כלי שיט, אפשרי VE.
  • שורש גורם: כישלון, שסתום סגור ללא פגע, אובדן אות שליטה, עבודה מחוץ לשימוש.

שלב 5: סימן מספריות, אוקקורנס, ודירוגי זיהוי

השתמש בסולם דירוג מוגדר מראש המיישר עם סובלנות הסיכון של הארגון שלך.גודל טיפוסי של 10 נקודות לחומרה עשוי להיות:

  • 1: אין השפעה או רשלנות.
  • 2-3: תהליך קטן מתעצבן, אין השפעה על בטיחות.
  • 4-6: השפעה משמעותית הדורשת התערבות, פציעה קלה.
  • 7-8: אפקט מספר, פציעה או נזקי תהליכים.
  • 9-10: Catastrophic, מספר הרוגים, שחרור סביבתי נרחב.

דירוגי Occurrence צריכים להיות מבוססים על נתונים היסטוריים או הערכות הנדסיות.דירוגי זיהוי לשקול את יעילותם של בקרות קיימות - הן אוטומטיות (חילונים, בין-מדבקות) ו-Procedural (sampling, בדיקה) אם מצב כשל אין שיטת זיהוי, להקצות 10 (גילוי נמוך ביותר).

שלב 6: חישוב RPN ו-Preitize

Compute RPN = S × O × D. מצבי כשלונות יורד על ידי RPN. Note כי כישלונות של severity (S ⁇ 9) הם תמיד עדיפות, ללא קשר RPN להכין רשימה קודמת עבור פעולות תיקון. Aim עבור 80/20 עיקרון: להתמקד ב 20% העליון של מצבי כישלונות שתורמים ל 80% של סיכון.

שלב 7: פיתוח ומימוש פעולות תקנת

עבור כל מצב כשל בעדיפות גבוהה, פעולות עיצוב כדי להפחית את התרחשות, חומרת או לשפר את הגילוי.

  • התקנת מערכת קירור מרוקנת.
  • הוסף אזעקה עתירה גבוהה עם חסימה אוטומטית.
  • שיפור הכשרת המפעילים וההליכים הכתובים.
  • יישום תוכנית תחזוקה מונעת עבור משאבות קריטיות.
  • השתמש בחומרים עמידים יותר של קורוזיון.

התפטרות של אנשים אחראים ותאריך היעד.להעריך מחדש את ה-RPN לאחר יישום כדי להבטיח הפחתה בסיכון.

שלב 8: מסמך ו- Monitor

שמור על FMEA כ מסמך חי.עדכון זה כאשר מתרחשים שינויים בתהליך, לאחר אירועים, או במהלך ביקורות תקופתיות (למשל, כל 3-5 שנים) המסמכים צריכים להיות נגישים עבור ביקורות, הכשרה והערכות סיכון עתידיות.לדוגמא ממצאים לתוך מידע בטיחות תהליך (PSI) וניהול של שינויים (MOC) מערכות.

יישומים אמיתיים ומקריות

FMEA הכימית הוחלה בהצלחה בהגדרות רבות, מתחנות הטייס ועד למורכבות קטרוטימית בקנה מידה גדול.יש יישום משותף אחד הוא בתהליכי תגובה אצווה.לדוגמה, יצרן כימי מיוחד המשמש את FMEA כדי להעריך תהליך חדש לייצור מוצר פולימריזציה בקנה מידה גדול.הצוות זיהה מצב כשל שבו שיעור הזנה אינסטיטור גדל עקב שסתום בקרה תקוע.

דוגמה נוספת: צמח דשן הגיש בקשה ל-FMEA לאחסון אמוניה ולמערכת הטיפול שלה.הסיכון הנסתר על רקע מציאה ידנית שניתן להשאיר פתוחה לאחר תחזוקה, שחרור אמוניה מיובשת.ללא FMEA, ייתכן שהסיכון הזה היה מפספס.הצוות הוסיף הליך בטיחותי מנע/הדבקה ואזהרת עמדה.

שילוב של FMEA עם שיטות ניתוח סיכונים אחרים

אף שיטה אחת לא תופסת את כל הסיכון. Chemical FMEA מצטיין בניתוח כישלונות שיטתי של רכיב, אבל לא יכולה לזהות שרשראות אירוע הסתברותי ביעילות כמו ניתוח עץ אירוע. ולהיפך, HAZOP הוא מצוין לזיהוי סטיית תהליכים אבל יכול להיות לא נאמן עבור מצבי כשל בציוד מפורט.הפרקטיקה הטובה ביותר היא להשתמש FMEA בשיתוף עם:

  • (ב) [15] ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (הופנה מהדף LT:0)LOPA (Layer of Protection Analysis): ההרחבה 1 (הראשונה להגדרה של הסתברות לכישלון בביקוש לשמירת הגנה).
  • (ב) מה אם ניתוח: 1:1 לתרחישים של חקירה.

ארגונים רבים מנהלים לראשונה את HAZOP, ואז משתמשים ב- FMEA כדי לקדוח לתוך ציוד או שלבים ספציפיים בסיכון גבוה.גישה זו מבוססת מספקת כיסוי סיכונים מקיף ללא ריצוף.

היתרונות והחזרה על ההשקעה

יישום FMEA מספק יתרונות מוחשיים מעבר לבטיחות:

  • (ב) ,0) ,העברה לא מתוכננת: ⁇ 1 (ב) על ידי התייחסות לכשלים פוטנציאליים לפני שהם מתרחשים, אמינות הייצור עולה.
  • (ב) ,0) עלויות תחזוקה של אובדן: FLT:1 פעולות חיזוי ומניעתן מחליפות תיקונים חירום.
  • איכות מוכחת:0 (ב) ,(FLT:1כישלונות המשפיעים על תכונות המוצר מזוהים ונשלטים.
  • (ב) ציות לרישום:0) ,Regulatoryציות: 1FLT:1; איורים של FMEA תומכים בציות ל-OSHA, EPA וסטנדרטים בינלאומיים.
  • (FLT:0) הבטחת אחריות: FLT:1iging תוכנית ניהול סיכונים פרואקטיבית יכול להוביל להטבות נמוכות יותר והגנה משפטית.

מחקר של האגודה האמריקנית לאיכות מצא כי חברות עם תוכניות FMEA בוגרות ניסיון של 50% פחות אירועים בטיחות תהליכים.ההשקעה הראשונית באימונים וניתוח זמן הוא במהירות מתבטלת על ידי הימנעות הפסדים.

אתגרים וכיצד להתגבר עליהם

למרות החוזקות שלה, FMEA כימית מתמודדת עם מכשולים משותפים:

  • (FLT:0) נתונים לא מדויקים או לא מדויקים: צוותים של 1FLT עשויים להיות חסרי שיעורי כישלונ היסטוריים או להסתמך על הערכות. השתמש במאגרי מידע בתעשייה (למשל, READA) במידת האפשר.
  • (ב) [15] יותר מדי מצבי כישלונות רבים: FLT:1, סקאפוס קסטר יכול להוביל למאות שורות עם תשואות מופחתות.
  • (ב) RPN שימוש לרעה: RPN 1 (ה-RPN) הוא אורדין, לא יחס - טיפול בו כטיפול ליניארי ויגרום להשוואה פגומה תחילה.
  • (FLT:0) ,Resistance to Change:FLT:1) ניתן לראות בקרות חדשות כיתרונות עול.
  • (ב) .0. [Lack of update:] 1FLT:1 FMEA הופכת מיושנת במהירות.

כדי להתגבר על אלה, לקבוע נוהל FMEA ברור, מנחני רכבת, ולהטמיע FMEA לתוך ניהול תהליך שינוי. השתמש בכלים תוכנה (למשל, FLT:0IBM MaximomiaFLT:1 או פלטפורמות FM ייעודיות) כדי לשמור על עקביות ועקביות.

שיטות טובות ביותר עבור תוכנית FMEA כימית

לבנות תרבות בטיחות

FMEA משגשגת בסביבה שבה עובדים בכל הרמות מעודדים לדווח על חסרונות קרובים ולהציע שיפורים. תגמול סקרנות וזיהוי סיכון פעיל.

עקבו אחרי מערכות קיימות

קישור FMEA פלט לרישום סיכונים, לוח זמנים של תחזוקה מונעת והכשרה תוכניות לימודים.כאשר פעולה נכונה מיושמת, לעדכן SOPs ו- P&IDs בהתאם.

השתמש בתבנית סטנדרטית

אימוץ טופס FMEA הכולל חומרה / דיוקנות עקבית / פחת בקנה מידה.זה מאפשר ציון על פני תהליכים ומתקנים שונים.קבוצת הפעולה של תעשיית הרכב (AIAG) ו- VDA לפרסם הוראות שימוש נרחב שניתן להתאים לשימוש כימי.

ניהול תקופתי

ההנהלה הבכירה צריכה לבחון את דוחות FMEA מעת לעת (רבע או שנה) כדי להבטיח כי פריטים פעולה סגורים וכי התוכנית יעילה למנהיגות נראות מחזקת את החשיבות של הכלי.

מסקנה

(ה-FMEA הוא הרבה יותר מאשר פעילות עמידה - זהו כלי אסטרטגי שמגלה סיכונים נסתרים שופעים תהליכים כימיים מורכבים.על ידי ניתוח שיטתי של כל צעד, סיכון קוונטי, ומניעה של פעולות תיקון, ארגונים יכולים למנוע מקרים שעלולים לפגוע באנשים, הסביבה, ואת השורה התחתונה של ניהול משאבים קטנים לצמחים בקנה מידה עולמי.