火气系统整体风险评估的方法技术方案

一种火气系统整体风险评估的方法，采用事件树的方法来计算风险评估因子，包括以下步骤：获得某个风险事件发生的频率；获得相应探头对该风险事件的覆盖率与不能覆盖率；获得火气系统对该风险事件的可用概率与不可用概率；获得消减设备对该风险事件的可用概率与不可用概率；获得对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的安全结果与非有效情况下的安全结果；将上述结果代入事件树得出风险评估因子。本发明专利技术利用火气系统的覆盖率评估、安全功能可用率等结果，最终得出了火气系统整体残风险评估因子，解决了火气系统的功能安全评估的空白。

A Method for Assessing the Overall Risk of Fire and Gas Systems

A method for overall risk assessment of fire and gas system is presented. The method of event tree is used to calculate risk assessment factors, including the following steps: obtaining the frequency of a risk event; obtaining the coverage rate and non-coverage rate of the corresponding probe for the risk event; obtaining the availability probability and unavailability probability of the fire and gas system for the risk event; and obtaining the availability of the mitigation equipment for the risk event. By using probability and unavailability probability, we can obtain the safety results under the conditions of coverage, safety function of fire and gas system, and mitigation equipment in effective and ineffective situations. The above results are substituted into the event tree to get the risk assessment factors. By using the results of coverage assessment and safety function availability of the fire system, the overall residual risk assessment factor of the fire system is finally obtained, and the blank of the function safety assessment of the fire system is solved.

【技术实现步骤摘要】
火气系统整体风险评估的方法
本专利技术涉及火气系统整体风险评估。
技术介绍
目前国家已经明确要求将火气系统(FGS)纳入到安全仪表系统(SIS)进行统一评估，但是火气系统由于其特殊性，并不能完全照搬以往安全仪表系统的评估方法。常规的安全仪表系统是按照回路进行分析，但是火气系统都是按照寻址的方式工作，按照回路进行分析完全不能满足现场评估的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种火气系统整体风险评估的方法，解决了火气系统的功能安全评估的空白。本专利技术的目的在于提供一种火气系统整体风险评估的方法，采用事件树的方法来计算风险评估因子，包括以下步骤：A、获得某个风险事件发生的频率；B、获得相应探头对该风险事件的覆盖率与不能覆盖率，；C、获得火气系统对该风险事件的可用概率与不可用概率；D、获得消减设备对该风险事件的可用概率与不可用概率；E、获得对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的安全结果与非有效情况下的安全结果；F、将上述结果代入事件树得出风险评估因子。进一步地，风险评估因子其中，Fl：特指某个风险事件发生的频率，比如某液化气罐泄漏的风险发生频率，在失效数据库中找出其发生频率；CY：对于该风险事件相应探头对其覆盖率；CN：对于该风险事件相应探头对其覆盖不到的概率，与CY之和等于1；PFDSYSY：对于该风险事件，火气系统对其可用的概率；PFDSYSN：对于该风险事件，火气系统对其不可用的概率；与PFDSYSY之和等于1；PFDMY：对于该风险事件，消减设备对其可用的概率，默认为0或者1；PFDMN：对于该风险事件，消减设备对其不可用的概率；与PFDMY之和等于1；Conse111：对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的安全结果；Conse110：对于该风险事件在覆盖情况和火气系统安全功能都处于有效情况但是消减设备处于非有效条件下的安全结果；Conse10：对于该风险事件在覆盖率处于有效情况但是火气系统安全功能处于非有效条件下的安全结果；Conse0：对于该风险事件在覆盖率处于非有效条件下的安全结果。进一步地，覆盖率CY通过计算相应的探测器和危险源体积重叠得到；消减设备的有效性PFDMN默认为1，即完全可信，或0，即完全不可信。进一步地，安全功能可用率PFDSYSY的获得，首先从火气系统入手，一个火气系统对应于所属区域，一个所属区域对应于多个所属火区，一个所属火区对应于多个危险源，对于危险源，有相应的监测探头进行监测，对应的就有监测探头的覆盖率，利用覆盖率计算结果，结合探头的失效性数据，最终计算出安全功能可用率PFDSYSY。进一步地，选取所有的火气系统分别加以计算SYSFGS；一个火气系统可能对应于工业厂区的多个区域，将各区域编号，分别加以计算Zonen；细分的区域又可以进一步划分为多个火区ZoneFGSn；一个火区可能包括多个危险源Almn，如火灾AlmFn、毒气AlmTn、可燃气AlmGn，每个危险源在设计之初都会有对应的监测探头对其进行监测，对应于每个危险源，相对应的就有其对于危险的覆盖率CFnY、毒气CTnY、可燃气CGnY。进一步地，针对1OO1结构，安全功能可用率为：式中：λD：危险失效率，从失效数据库中查询对应的失效数据；λDU：未检测到的危险失效率；MTTR：平均恢复时间；T1：检验测试间隔。进一步地，针对1OO2结构，安全功能可用率为：PFDSYsY＝q1*q2式中：i：1、2；λD：危险失效率，从失效数据库中查询对应的失效数据；λDU：未检测到的危险失效率；MTTR：平均恢复时间；T1：检验测试间隔。进一步地，针对2OO2结构，安全功能可用率为：PFDSYSY＝(1-q1)*q2+q1*(1-q2)+q1*q2式中：i：1、2；λD：危险失效率，从失效数据库中查询对应的失效数据；λDU：未检测到的危险失效率；MTTR：平均恢复时间；T1：检验测试间隔。进一步地，针对2OO3结构，安全功能可用率为：PFDSYSY＝(1-q1)*q2*q3+q1*(1-q2)*q3+q1*q2*(1-q3)+q1*q2*q3其中：i：1、2、3；λD：危险失效率，从失效数据库中查询对应的失效数据；λDU：未检测到的危险失效率；MTTR：平均恢复时间；T1：检验测试间隔。本专利技术利用火气系统的覆盖率评估、安全功能可用率等结果，最终得出了火气系统整体残风险评估因子，解决了火气系统的功能安全评估的空白，在石化等重大危险场所的火气系统评估上等具有非常大的推广意义。附图说明图1是本专利技术较佳实施例的火气系统整体风险评估因子的评估流程示意图；图2是本专利技术较佳实施例之火气系统的安全功能可用性的评估流程示意图。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步的描述。如图1所示，一种火气系统整体风险评估的方法，采用事件树的方法来计算风险评估因子，包括以下步骤：A、获得某个风险事件发生的频率；B、获得相应探头对该风险事件的覆盖率与不能覆盖率，；C、获得火气系统对该风险事件的可用概率与不可用概率；D、获得消减设备对该风险事件的可用概率与不可用概率；E、获得对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的安全结果与非有效情况下的安全结果；F、将上述结果代入事件树得出风险评估因子。火气系统的整体风险由探测器、火气系统安全功能可用率、以及消减设备的可用率三个部分组成。风险评估因子其中，Fl：特指某个风险事件发生的频率，比如某液化气罐泄漏的风险发生频率，在失效数据库中找出其发生频率；CY：对于该风险事件相应探头对其覆盖率；CN：对于该风险事件相应探头对其覆盖不到的概率，与CY之和等于1；PFDSYSY：对于该风险事件，火气系统对其可用的概率；PFDSYSN：对于该风险事件，火气系统对其不可用的概率；与PFDSYSY之和等于1；PFDMY：对于该风险事件，消减设备对其可用的概率，默认为0或者1；PFDMN：对于该风险事件，消减设备对其不可用的概率；与PFDMY之和等于1；Conse111：对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的安全结果；Conse110：对于该风险事件在覆盖情况和火气系统安全功能都处于有效情况但是消减设备处于非有效条件下的安全结果；Conse10：对于该风险事件在覆盖率处于有效情况但是火气系统安全功能处于非有效条件下的安全结果；Conse0：对于该风险事件在覆盖率处于非有效条件下的安全结果。如图1所示的实施例中，Fl为1，CY为0.8，CN为0.2，PFDSYSY为0.9，PFDSYSN为0.1，PFDMY为1，PFDMN为0，Conse111为1，Conse110为3，Conse10为3，Conse0为3，由上可得出：对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的结果影响为0.72，对于该风险事件在覆盖情况和火气系统安全功能都处于有效情况但是消减设备处于非有效条件下的结果影响为0，对于该风险事件在覆盖率处于有效情况但是火气系统安全功能处于非有效条件下的结果影响为0.24，对于该风险事件在覆盖率处于非有效条件下的结果影响为0.6；风险评估因子W的结果为1.56。覆盖率CY通过计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火气系统整体风险评估的方法，其特征在于，采用事件树的方法来计算风险评估因子，包括以下步骤：A、获得某个风险事件发生的频率；B、获得相应探头对该风险事件的覆盖率与不能覆盖率，；C、获得火气系统对该风险事件的可用概率与不可用概率；D、获得消减设备对该风险事件的可用概率与不可用概率；E、获得对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的安全结果与非有效情况下的安全结果；F、将上述结果代入事件树得出风险评估因子。

【技术特征摘要】
1.一种火气系统整体风险评估的方法，其特征在于，采用事件树的方法来计算风险评估因子，包括以下步骤：A、获得某个风险事件发生的频率；B、获得相应探头对该风险事件的覆盖率与不能覆盖率，；C、获得火气系统对该风险事件的可用概率与不可用概率；D、获得消减设备对该风险事件的可用概率与不可用概率；E、获得对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的安全结果与非有效情况下的安全结果；F、将上述结果代入事件树得出风险评估因子。2.根据权利要求1所述的火气系统整体风险评估的方法，其特征在于：风险评估因子其中，Fl：特指某个风险事件发生的频率，比如某液化气罐泄漏的风险发生频率，在失效数据库中找出其发生频率；CY：对于该风险事件相应探头对其覆盖率；CN：对于该风险事件相应探头对其覆盖不到的概率，与CY之和等于1；PFDSYSY：对于该风险事件，火气系统对其可用的概率；PFDSYSN：对于该风险事件，火气系统对其不可用的概率；与PEDSYSY之和等于1；PEDMY：对于该风险事件，消减设备对其可用的概率，默认为0或者1；PFDMN：对于该风险事件，消减设备对其不可用的概率；与PFDMY之和等于1；Conse111：对于该风险事件在覆盖情况、火气系统安全功能以及消减设备都处于有效情况下的安全结果；Conse110：对于该风险事件在覆盖情况和火气系统安全功能都处于有效情况但是消减设备处于非有效条件下的安全结果；Conse10：对于该风险事件在覆盖率处于有效情况但是火气系统安全功能处于非有效条件下的安全结果；Conse0：对于该风险事件在覆盖率处于非有效条件下的安全结果。3.根据权利要求2所述的火气系统整体风险评估的方法，其特征在于：覆盖率CY通过计算相应的探测器和危险源体积重叠得到；消减设备的有效性PFDMN默认为1，即完全可信，或0，即完全不可信。4.根据权利要求2所述的火气系统整体风险评估的方法，其特征在于：安全功能可用率PFDSYSY的获得，首先从火气系统入手，一个火气系统对应于所属区域，一个所属区域对应于多个所属火区，一个所属火区对应于多个危险源，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝富强，彭长征，
申请(专利权)人：深圳市行健自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44