Başarısızlık Modu ve Etkileri (FMEA), kuruluşların operasyonlarında proaktif olarak tespit etmelerine olanak sağlayan sistematik, adım adımlı bir metodolojidir ve toksik salıvermeler, yangınlar ve patlamalar gibi yıkıcı olayları önlemek için 1940'larda gelişmiştir.Bugün, FMEA kimyasal süreç güvenlik denetimlerinde vazgeçilmez bir araç haline geldi, FMEA, faaliyetlerine doğrudan potansiyel başarısızlık modlarını tespit etmek ve operasyonel inceleme yöntemleri belirlemek için, sağlam bir analiz (Pratures) yapmak için temel bir unsur haline gelmiştir.

Kimyasal Süreç Güvenliğinde FMEA'yı Anlamak

En temel düzeyde FMEA, kimyasal bir sürecin her aşaması için üç soru sorar: Neyi yanlış gidebilir? ne kadar kötü olur? Bu, nasıl olur ve tespit edilir? Kimyasal güvenlik bağlamında, "failure modları", ekipman arızaları (örneğin, pompa mühürleme), insan hataları (örneğin, yanlış valf hizalama) ve dış olaylar (örneğin, güvenlik kaybı) her iki acil güvenlik ve küresel tehlikeyi değerlendirmektedir.

Kimyasal bitkilerle ilgili iki birincil seçenek vardır: DFMEA (DFMEA)[değiştir | kaynağı değiştir] ve DFMEA (PFMEA)[DNTM)[değiştir | kaynağı değiştir], DFMEA, yeni tesis tasarımı veya retrospektif güvenlik sürecine ilişkin olarak belirlenen standart güvenlik sürecinin (TPS) bir parçası olarak nasıl tasarlanabilir.

FMEA'da Anahtar Kavramları

  • [FONT=0)Failure Mode:[Dönetici:[Dönetici: 1 ) Bir bileşen, alt sistem veya süreç adımlarının tasarım niyetiyle karşılayamadığı özel yol. Örneğin, "bir ısı değiştirici tüpü paketinin durumu"
  • [FONT:0]Effect:[Dönetici:[Dönetici: 0 ) Sistemdeki başarısızlık modunun sonucu, personel, çevre ve operasyonlar. Etkisi, küçük ürün kaliteli sapmalarından oluşan felaket kaybıyla aralığına ulaşabilir.
  • [FONT:0) Çünkü: [Dönetici: 1) Başarısızlık modu neden meydana gelir. Nedenler korozyon, yorgunluk, operatör hatası veya tasarım kusurları içerebilir.
  • [FONT:0)Deteksiyon:[Dönetici:[Dönetici:0)) Başarısızlık modu veya nedenleri etki meydana gelmeden önce belirlenir. algılama yöntemleri alarmlar, denetimler, izleme sistemleri veya reddant korumaları içerir.
  • [FONT:0)Risk Öncekilik Sayısı (RPN): ) Üç faktöre sahip olan sayısal sıralama sistemi: Severity (S), Occurrence (O), ve Tespit (D) yaygın olarak kullanılanken, RPN öncelikli olarak bir araç değildir - riskin mutlak bir ölçüsü değildir.

Kimyasal Süreç Güvenliği Denetimleri için Adım-Adım FMEA

Etkili bir FMEA disiplin ve yapısal bir yaklaşım gerektirir. Aşağıdaki adımlar, dikkatli bir şekilde idam edildiğinde, güvenlik performansını doğrudan geliştiren eylem edilebilir bilgiler üretir.

Adım 1: Tanım ve Break Down Process Steps

Analiz kapsamını tanımlamakla başlayın. Kimyasal bir süreç için, bu genellikle her birim işlemi incelemek anlamına gelir -reksiyon, distillasyon, ayrılık, depolama, transfer ve işleme.Gücretsiz düğümler için süreci kırmaya izin verir. Örneğin, bir reaktör işlemi ham malzemeler, ısıtma, reaksiyon tutma, soğutma ve ürün transferi gibi bölünmüş adımlar haline gelebilir.

Adım 2: Potansiyel Başarısızlık Modularını Belirlenmesi

Her işlem adım için, takım beyin fırtınaları her türlü makul bir şekilde adım başarısız olabilir. Kimyasal işlemlerdeki ortak başarısızlık modları şunlardır:

  • Leak pompa mühürlerinden, flanges veya valf paketleme
  • Bir boru hattının fouling veya sağlamlık nedeniyle blokaj
  • Soğutma veya ısıtma ortamının kaybı (örneğin, serin pompa başarısızlığı)
  • Bir katalizör veya tepki veren (overcharge, undercharge, yanlış malzeme) eki
  • Atlama sürüklenme veya başarısızlık (örneğin, seviye verici kalibrasyonu kaybetme)
  • Alarm veya aragözlü arıza (örneğin, yüksek seviyeli seviye geçiş aktif olarak başarısız olur)
  • Sahte sıradaki bir valf açma gibi manuel işlemler sırasında insan hatası

Sadece tek nokta hataları değil aynı zamanda ortak neden başarısızlıkları da dikkate almak önemlidir - örneğin, aynı anda birden fazla pompa ve enstrümanı devre dışı bırakan bir güç.

Adım 3: Her Başarısızlık Modunun Etkileri

Başarısız modlar listelenirken, başarısızlık meydana gelirse ne olabileceğini değerlendirin. Etkilerin acil güvenlik sonuçları açısından açıklanması gerekir (örneğin, toksik gaz salıverme), çevresel etki (örneğin, bir su alanına ulaşan) ve işletme kaybı (örneğin, bitki örtüsü) 9 veya 10.

Adım 4: Sebepleri ve Mevcut Kontrolleri Tanımlayın

Her başarısızlık modu için, tüm potansiyel kök sebeplerini tanımlayın. Daha sonra, mevcut güvenlik değerlendirmelerini belgelemek veya etkisini azaltmak için gereken önlemleri belgeleyin. Kimyasal bitkilerdeki ortak kontroller, rahatlama valfleri, dikler, yangın baskı sistemleri, patlayıcılar zoning, reddant enstrümanı, ön başlangıç güvenlik değerlendirmelerini ve izin verme prosedürlerini belirli bir şekilde tespit eder.

Adım 5: RPN (veya Alternatif Dereceleri) kullanarak risklerin önceden tanımlanması

Şiddetlilık için sayısal puanlar (S), Occurrence (O), ve Tespit (D) 1-10 ölçekli bir sayıdır. RPN. Tipik bir RPN eşiği 100 veya 200 olabilir; eşiğin üzerindeki herhangi bir başarısızlık modu hemen harekete geçer: RPN'nin sınırlamaları olduğunu unutmayın: o, o bir istatistiksel olasılık değildir ve takım yargılayıcı tarafından önyargılı olarak kabul edilebilir. Bazı organizasyonlar bir risk matrisi veya LNTT:0AIAG & VDA Handbook yaklaşımı)

Örneğin, bir reaktör şarj adımı düşünün: 9 (potansiyel reaktör rupture ve ateş),Dönetici modu:[Dönetici verici) Bu yüksek çözünürlükte bir miktar yüksek çözünürlükte bir şekilde yüksek çözünürlükte bir miktara sahip olan yüksek çözünürlükte bir yüksek çözünürlükte (D) 4 (yüksek alarmlar) .

Adım 6: Uygulama ve Uygulama Prosedürü Geliştirme

Yüksek öncelikli başarısızlıklar, tasarım ve ek kontroller uygulamanız gerekir: kontroller hiyerarşisi takip edilmelidir: ortadan kaldırma, alt kurum, mühendislik kontrolleri, idari kontroller ve kişisel koruyucu ekipmanlar. Kimyasal süreçlerde, en etkili mitigation genellikle bağımsız koruma katmanları (örneğin, güvenlik aracılı fonksiyonlar, mekanik aşırı basınç koruması).

Adım 7: İnceleme ve Güncelleme Sürekli

Bir FMEA bir tek çıkış belgesi değildir. Uygulamadan sonra, risk azaltmasını onaylayan RPN'yi tekrar değerlendirin. Ayrıca, FMEA'yı önemli bir değişiklik olduğunda güncelleyin: ekipman değişikliği, ham malzemelerde değişiklik, yeni işletim prosedürleri veya bir olay veya yakın takip sonrası.

Diğer Risk Değerlendirme Araçlarıyla FMEA'yı bütünleştirmek

FMEA izolasyonda mevcut değildir. Kapsamlı bir kimyasal işlem güvenlik programında FMEA diğer PHA metodolojilerini tamamlamaktadır.

FMEA ve HAZOP

Tehlikeli ve Operability Study (HAZOP) kimyasal endüstrilerde en yaygın kullanılan tekniktir. HAZOP kılavuz kelimeler kullanır (örneğin, NO, MORE, LESS, REVERSE) diğer yandan, donanım güvenilirlik sorunlarının sistematik olarak tanımlanması için mükemmeldir. HAZOP, zamanlayıcılar ve yüksek riskli ekipmanlara karşı dayanıklıdır.

FMEA ve LOPA

Koruma Analizi (LOPA) Katmanı, belirli bir sonuca karşı bağımsız koruma katmanlarının etkinliğini değerlendiren yarı-kuntitatif bir yöntemdir. FMEA çıktıları doğrudan başlangıç frekansı (Occurrence) sağlayarak doğrudan LOPA'ya besleyebilir ve tespit edilen korumalar. Birlikte, mevcut katmanların kabul edilebilir bir seviyeye kadar risk azaltıp, genellikle talep etme olasılığını azaltabilecektir.

FMEA ve Bowtie Analizi

Bowtie diagramları bir tehlikeden üst bir olaya giden yolu haritalar ve sonra her iki tarafta gösterilen engellerle birlikte. FMEA, yaytie üzerinde görünen engelleri tanımlamak ve karakterize etmek için kullanılabilir ve RPN hangi engellerin iyileştirilmesine yardımcı olabilir.

Kimyasal Denetimlerde Etkili FMEA için Pratik İpuçları

On yıl boyunca endüstri pratiğine dayanarak, FMEA'nızın maksimum değer sağlaması için uygulanabilir önerilerdir.

  • [FONT:0] Çok disiplinli bir takıma benzeyen bir takıma benzeyen bir takımdır.[DÜT:1] Süreç mühendisleri, kontrol sistemleri mühendisleri, bakım teknisyenleri, güvenlik uzmanları ve deneyimli operatörleri içerir.Her perspektif farklı başarısızlık modları ortaya çıkarır.
  • [FONT:0] Tarihi verileri agresif bir şekilde kullanın.[[Dönetici:0) İnceleme olayı veritabanı, bakım logları, yakın takip raporları ve güvenilirlik verileri (örneğin, OREDA, API RP 581).TheurFLT:2Chemical Safety Board (CSB) FMEA oturumu sırasında gerçekçi başarısızlık örnekleri olarak hizmet edebilecek ayrıntılı vaka çalışmaları sunar.
  • [FONT:0) İlk önce yüksek riskli alanlardan yararlanın.[DÜT:1] Eğer kaynaklar sınırlıysa, tehlikeli malzemeler (toksi, reaktif, hafifçe kullanılabilir), yüksek basınçlar / sıcaklıklar veya daha önce tespit edilen olaylar. Batch süreçleri ve depolama alanları genellikle yüksek RPN değerlerine sahiptir.
  • [FONT:0) Tamamen Belgeler, ancak pragmatik olarak.[DÜDÜNCÜDÜT:0) Belgeleri tamamen, ancak pragmatik olarak.[[Dönetici:0) Standart olarak kullanınız FMEA iş tabloları (Excel spreadsheets veya özel yazılım). Her başarısızlık modunun nedeni, etkisi, mevcut kontroller, RPN, önerilen eylemler ve kapanış durumu içerir. aşırı anlatıyı seçin - koncise, gerçek açıklamalar.
  • [FONT:0] Oturumdan önce tüm katılımcıları eğitin.[DDDDDDDDD:0) Tüm katılımcılara göre, FMEA ilkeleri, RPN ölçekleri ve seans protokolü önemli ölçüde çıktı kalitesini artırır. Herkesin konuşmalarını sağlayın -FMEA grubun kolektif bilgisine dayanmaktadır.
  • [FONT:0]Validate algılama mekanizmaları.[[Dönetici:0] Birçok olay meydana gelir çünkü algılama sistemleri atılır, kötü bir şekilde test edildi veya FMEA sırasında, alarmları doğrulayın, interlocks ve prosedürler aslında işlevseldir ve operatörlerin cevap vermelerini bilir.
  • [FONT:0] RPN'nin her şeyi kullanmasına izin vermeyin.[16] Ürün kalitesini etkileyen düşük RPN başarısızlık modları veya verim sağlama işlemi de 9 veya 10'un şiddetini, RPN'nin herhangi bir gerçekleşmesine bakılmaksızın, RPN'nin bir araya getirmesi.

Kimyasal Süreç Güvenliğinde FMEA Faydaları

Doğru bir şekilde uygulandığında FMEA, düzenleyici uyumun ötesine geçen somut avantajlar sunar.

  • [FONT:0)Proaktif risk yönetimi: [Dönetici:[Dönetici:0)) FMEA, bir kaza için beklenen güvenlik paradigmasını proaktif olarak değiştirmektir. Örneğin, bir ısı transfer sistemi FMEA, genişleme tank vent'ın potansiyel bir başarısızlığını tespit etti, tüm döngüde baskıya yol açtı.
  • [FONT:0] Geliştirilmiş güvenlik kültürü: [Dönetici:[Dönetici:0) FMEA'nın işbirliği doğası bir araya gelir, düzenli olarak etkileşime giremeyen mühendislik takımları. Bu çapraz işlevli diyalog, güven ve güvenlik mülkiyetini teşvik eder. Operatörler genellikle mühendislere göz ardı eden pratik paha biçilmez bilgiler katkıda bulunur.
  • [FONT:0]Cost tasarrufları: [Döneticileri erken tespit ederek, şirketler planlanmamış kesinti süresi, pahalı onarımlar, çevresel iyiler ve davalar. Önlemci önlemler (örneğin, kırmızı gazket malzemeleri) post-accident temizlemeden çok daha ucuz.
  • [FONT:0)Yönergesel uyumluluk: [Dönetici: [Dönetici:0) [FOHA PSM ve EPA Risk Yönetimi Planı (RMP) bu gereksinimi yerine getirir ve belgelenen titizce, denetimler ve uygulama eylemleri sırasındaki özenle gözlemler gösterir. ISO 31010 gibi uluslararası standartlar da risk değerlendirme tekniği olarak FMEA'yı önerir.
  • [FONT:0)Enhanced güvenilirlik ve kalite:) FMEA genellikle ürün saflığını, verimini veya bağlantılarını etkileyen başarısızlık modlarını ortaya koyar.

Ortak meydan okumalar ve Nasıl Overcome Them

Hiçbir metodoloji çukurlar olmadan değildir. Bu zorlukların farkında olmak, FMEA'nızın etkili kalmasını sağlar.

  • [FONT:0]Scope ürpertici veya aşırı detayı.[D] Takımlar bazen her fındık ve ayağı analiz etmeye çalışır. Bunun yerine, güvenlik sonuçları olan bileşenleri ve bu gerçekçi bir şekilde başarısız olabilir. bir filtre olarak bileşeninin "kırıklığı" kullanın.Eğer bir başarısızlık modu güvenlik veya operasyonlar üzerinde bir etkisi yoksa, onu atlayın.
  • [FONT:0]RPN kötüye kullanım[Dönetici:0) RPN'yi mutlak bir risk ölçüsü olarak ele geçirebilmeleri için, S=10 ile bir başarısızlık, O=1, D=1 verir (düşün), ancak ciddiyet yalnızca koruyucu tabakalar talep eder.
  • [FONT:0]Bias ve grup düşüncesi[Dönetici:0] Bir hakim kişiliğin puanlamasını sağlayabilir. anonim oylamayı kullanın (örneğin, yapışkan notları veya anket araçları kullanarak) bireysel değerlendirmeleri yakalamayı tartışır, sonra tüm seslerin duyulması gerekir.
  • [FONT:0] Tamamlanmamış takip edilenler.[DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜŞÜN:0) Tamamlanmış bir FMEA, hiçbir zaman güncellenmemiş veya hareket etmeyen bir FMEA. Her yüksek öncelikli öğe için bir risk sahibi.
  • [FONT:0]İnsan faktörlerini göz ardı etmek.[DÜDÜT:0] Birçok başarısızlık insan performans yönlerine sahiptir - eğitim eksikliği, yorgunluk, eğitim eksikliği. FMEA, insan hatasının bir neden olarak açık bir şekilde düşünülmelidir ve kontroller gibi kontrol edilmelidir.

Pratik Örnek: Bir Batch Exothermic Reoror için FMEA

Özel bir polimer üreten bir kimyasal bitki düşünün. Parlam reaktör adım, şarj monomer içerir, initiator, ısıtmayı 80°C, iki saat boyunca tutar, sonra soğutma. FMEA ekibi altı alt adıma adım atar.Bir alt adım "Heating ceket sıcak petrol akışı."

[Dönetici: 9)) [Dönetici: 9)) [Dönetici: [Dörtücükler)[Dönemli)) [Dörtücükler [Dönemli)))[Dörtücükler (Dörtücük)))[Dörtücükler)))

[FONT:0] Tavsiye Edilen Eylemler:[Dönetici:[Dönetici:0) Bir güvenlik aracı için gerekli SIL seviyesini ölçmek için bir koruma analizi ile birlikte, sıcak petrol pompasından kapalı olan 60 günlük bir son tarih ile ilgili işlemleri tamamlamak için bir süre boyunca bir koruma analizi yapın.

Bu gerçek dünya örneği, FMEA'nın belirli, aksiyonlu gelişmelere nasıl yol açtığını gösteriyor. Analiz olmadan, bitki tek PRV ve sıcaklık alarmına dayanıyor olabilir ve birçok olayda bir kaçış reaksiyon sırasında yetersiz kanıtladı.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Başarısızlık Modu ve Etkileri, FMEA'yı daha az olaydan faydalanan bir uyumluluk çekbox'tan çok daha fazlasıdır ve her seviyede kritik risklere sahip olan bir iş gücüdür: Doğru insanları tanımlamak ve kontrol etmek için yapılandırın, zarar vermeden önce FMEA'yı benimsemeleri için gerekli olan kimyasal tesisler, daha az işletim maliyetlerinin daha düşük olması ve her seviyedeki bir maliyetle ilgili kritik bir şekilde risk almayı düşünen bir iş gücüdür.