Hazard Analysis

1. Hazard Analysis הגדרות: דרגת סיכון (מספר אירועים בשנה) – H. מרווח הזמנים בין בדיקות מערכת הגנה – T. הסיכוי לכשל (פעמים בשנה) – f. שבר הזמן בו לא תהה מערכת ההגנה זמינה – fdt מספר הפעמים בהם תידרש המערכת להגן – D

2. ההסתברות לכשל של מע' ההגנה אם המערכת לעולם לא כושלת כאשר היא נדרשת אז הסיכון = 0. ללא מע' הגנה, הסיכון שווה לדרישה. נוסחה לחישוב סיכון: H = D*fdt = D*f*T/2 זמן אי הוודאות לגבי תקינות המערכת הוא חצי מהתקופה שבין הבדיקות. כאשר "הבדיקה" רצופה H = F(1-Exp[-0.5DT])

3. ההסתברות לכשל של מע' ההגנה עבור מערכות מרובות בעלות זמן בדיקה זהה H = FnTn-1(1-Exp[-DT/n+1]) ניתן לראות כי כאשר DT גדול H = f וכאשר DT קטן H = 1/2FDT

4. תרגיל לדוגמה ניסיונות במערכת הדממה מראים כי קיימת הסתברות לכשל אחת לשנתיים. אם בדיקת המערכת מתבצעת אחת לשבוע, וסבירות לדרישה היא אחת לשנה, מהו שבר הזמן בה המע' לא זמינה ומהוא הסיכון? נתן לראות כי בדיקה חודשית תעלה סבירות לאירועה לאחת לכל 48 שנים ואילו בדיקה שנתית תביא לסבירות של אירועה אחת ל 4 שנים בלבד.

5. דוגמה נוספת

6. תיאור התהליך • השרטוט שלפניך מתאר מגדל זיקוק ראשוני של נפט גולמי. מראש המגדל מזדקקים מרכיבים נדיפים של נפט. הגזים שאינם ניתנים לעיבוי פורצים על הלפיד דרך שסתומים לשחרור לחץ הממוקמים על מיכל העיבוי (תוצר הראש). חלק מהפזה הנוזלית המעובה שבמיכל משמשת תחזיר למגדל ( כך מתאפשרת בקרה על טמפ' במגדל). על קו התחזיר נמצא בקר זרימה FC-301 ובקר טמפ' TIC-300, הזרימה מבוצעת בעזרת משאבה 3506. כמובן, גובה הנוזל במיכל הראש מבוקר על-ידי בקר מפלס LIC-053.

7. מדי פעם (30 פעמים ביום בממוצע) הלחץ של מיכל הראש עולה לערך המתוכנן של 2.2 אטמ'. • על הקו הפורק את עודף הגזים (שלא התעבו) מצוי שסתום חד כיווני הנפתח רק כאשר הלחץ עולה על 2.21 אטמ'. ידוע כי יש לבצע בו תחזוקה מונעת אחרת הוא עלול שלא להיפתח בלחץ הנדרש. הציפייה כי תופעה כזו תקרה פעמיים בחמש שנים מחייבת בדיקה של שסתום הפריקה. • מה צריכה להיות תדירות הבדיקה של השסתום ע"מ שהסיכון לא יעלה על 10-1? • מה המסקנות שמתקבלות מתוך הממצא החישובי שקיבלת? ומה כדי לעשות בנידון?

8. ניתן לראות כי התדירות היא לא הגיונית. הסיבה: המודל לא מתאים, דרוש כאן המודל הרציף. D = 30 times/day*365 day/year F = 2 times/5years = 1 time/2.5 years H = 0.1 times/year H = 1/2FDT = T/2.5*365*30*0.5 = 0.1 T = 4.57E-5 years = 25 min פתרון

9. המשך פתרון הפתרון צריך להיות בעצם בקרת לחץ רציפה שתפתח שסתום ללפיד בכל עליה מעל ללחץ המתוכנן ולכן תיווסף הגנה בצורת שסתום פריקת לחץ.

10. עבור מערכות במקביל: