CN110007648A - Sil的确定方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种SIL的确定方法、装置及存储介质,属于天然气集输安全领域。该方法包括:确定EUC对应的至少一项SIF,进而确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率。基于设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率;并确定每项SIF的失效后果等级。基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL。本发明通过对每项SIF的理论失效概率进行修正定量求解,进而基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL,提高了SIL的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及天然气集输安全领域,特别涉及一种SIL(Safety Integrity Level,安全完整性等级)的确定方法、装置及存储介质。
背景技术
在天然气生产的过程中,集输工艺系统的安全是天然气生产的重中之重。为了提高天然气的集输工艺系统的安全性,通常需要对集输工艺系统包括的每个EUC(EquipmentUnder Control,受控设备)中每项SIF(System Integrated Function,安全仪表功能)的SIL进行评价,进而确定每项SIF的安全可靠性参数。其中,SIL是指通过规定安全仪表系统需要的最低反应失效的可能性,使EUC能够在需要时成功执行设计所要求的安全功能。因此,亟需一种SIL的确定方法。
相关技术中,主要通过LOPA(Layer Of Protection Analysis,保护层分析)方法确定SIL。具体地,获取集输工艺系统中的EUC,以及EUC对应的至少一项SIF。之后,联合专家、工艺人员等相关人员进行分析讨论,并根据经验确定每项SIF的触发原因和触发原因的失效概率,以及每项SIF可能导致的失效后果等级。之后,基于每项SIF的失效概率和失效后果等级确定每项SIF对应的SIL。
然而,每项SIF的失效概率和失效后果等级是决定每项SIF的SIL的关键参数,而上述方法均是以主观意见和人为经验确定的失效概率和失效后果等级,从而可能造成每项SIF对应的SIL的准确度存在偏差。
发明内容
为了解决集输工艺系统包括的每个EUC对应的每项SIF的SIL准确度较低的问题,本发明实施例提供了一种SIL的确定的方法、装置及存储介质。所述技术方案如下:
第一方面,提供了一种SIL的确定的方法,所述方法包括:
确定EUC对应的至少一项SIF,该EUC为集输工艺系统包括的任一EUC;
确定所述EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率;
基于所述设备修正系数和所述管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率;
确定每项SIF的失效后果等级;
基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL。
可选地,所述确定所述EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,包括:
确定所述EUC的工艺参数和环境参数,所述工艺参数包括工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,所述环境参数包括运行温度数值和地震活动性数值;
基于所述工艺参数和所述环境参数确定所述EUC的设备修正系数;
获取所述EUC的完整性管理系统评价的评价分值和总分值;
基于所述评价分值和所述总分值按照如下指定公式(1)确定所述EUC的管理体系评估系数:
其中,在上述公式(1)中,FM是指所述EUC的管理体系评估系数,x是指所述评价分值,X是指所述总分值。
可选地,所述基于所述设备修正系数和所述管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率,包括:
从所述至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完所述至少一项SIF为止:
基于所述设备修正系数、所述管理体系评估系数和选择出的SIF对应的至少一个基础失效概率,按照如下公式(2)确定选择出的SIF的理论失效概率:
其中,在上述公式(2)中,Y是指选择出的SIF的理论失效概率,yi是指选择出的SIL对应的至少一个基础失效概率中的第i个基础失效概率,n是指选择出的SIL对应的基础失效概率的个数,FE是指所述设备修正系数,FM是指所述管理体系评估系数。
可选地,所述确定每项SIF的失效后果等级,包括:
获取每项SIF对应的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,所述泄漏介质包括天然气,或天然气和硫化氢,所述气象条件包括平均风速和平均风向;
基于所述泄漏介质、所述泄漏时长、所述泄漏速率、所述生产产能、所述运行压力、所述运行温度和所述气象条件,确定每项SIF对应的失效后果等级。
可选地,所述基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL,包括:
从所述至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完所述至少一项SIF为止:
确定选择出的SIF的失效后果等级对应的可允许风险值;
当所述可允许风险值大于选择出的SIF的理论失效概率时,基于所述可允许风险值和选择出的SIF的理论失效概率确定选择出的SIF的SIL。
第二方面,提供了一种SIL的确定装置,所述装置包括:
第一确定模块,用于确定EUC对应的至少一项SIF,该EUC为集输工艺系统包括的任一EUC;
第二确定模块,用于确定所述EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率;
第三确定模块,用于基于所述设备修正系数和所述管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率;
第四确定模块,用于确定每项SIF的失效后果等级;
第五确定模块,用于基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL。
可选地,所述第二确定模块包括:
第一确定单元,用于确定所述EUC的工艺参数和环境参数,所述工艺参数包括工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,所述环境参数包括运行温度数值和地震活动性数值;
第二确定单元,用于基于所述工艺参数和所述环境参数确定所述EUC的设备修正系数;
第一获取单元,用于获取所述EUC的完整性管理系统评价的评价分值和总分值;
第一计算单元,用于基于所述评价分值和所述总分值按照如下指定公式(1)确定所述EUC的管理体系评估系数:
其中,在上述公式(1)中,FM是指所述EUC的管理体系评估系数,x是指所述评价分值,X是指所述总分值。
可选地,所述第三确定模块包括:
第一选择单元,用于从所述至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完所述至少一项SIF为止:
第二计算单元,用于基于所述设备修正系数、所述管理体系评估系数和选择出的SIF对应的至少一个基础失效概率,按照如下公式(2)确定选择出的SIF的理论失效概率:
其中,在上述公式(2)中,Y是指选择出的SIF的理论失效概率,yi是指选择出的SIL对应的至少一个基础失效概率中的第i个基础失效概率,n是指选择出的SIL对应的基础失效概率的个数,FE是指所述设备修正系数,FM是指所述管理体系评估系数。
可选地,所述第四确定模块包括:
第二获取单元,用于获取每项SIF对应的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,所述泄漏介质包括天然气,或天然气和硫化氢,所述气象条件包括平均风速和平均风向;
第三确定单元,用于基于所述泄漏介质、所述泄漏时长、所述泄漏速率、所述生产产能、所述运行压力、所述运行温度和所述气象条件,确定每项SIF对应的失效后果等级。
可选地,所述第五确定模块包括:
第二选择单元,用于从所述至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完所述至少一项SIF为止:
第四确定单元,用于确定选择出的SIF的失效后果等级对应的可允许风险值;
触发单元,用于当所述可允许风险值大于选择出的SIF的理论失效概率时,基于所述可允许风险值和选择出的SIF的理论失效概率确定选择出的SIF的SIL。
第三方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面提供的任一所述的方法。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:本发明实施例中,本发明通过确定集输工艺系统包括的任一EUC对应的至少一项SIF,进而确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的发生的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率。之后,基于设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,进行定量确定每项SIF的理论失效概率,提高了每项SIF的理论失效概率的准确性,避免了人为主观因素的影响。之后,确定每项SIF的失效后果等级,并基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL,提高了每项SIF的SIL的准确性。在确定了每项SIF更为准确的SIL后,可以基于SIL确定是否需要对每项SIF采取保护措施,以降低EUC发生失效的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的第一种SIL的确定方法的流程示意图;
图2是本发明实施例提供的第二种SIL的确定方法的流程示意图;
图3A是本发明实施例提供的第一种SIL的确定装置的结构示意图;
图3B是本发明实施例提供的第二种SIL的确定装置的结构示意图;
图3C是本发明实施例提供的第三种SIL的确定装置的结构示意图;
图3D是本发明实施例提供的第四种SIL的确定装置的结构示意图;
图3E是本发明实施例提供的第五种SIL的确定装置的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的一种终端的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
为了便于理解,在对本发明实施例进行详细地解释说明之前,先对本发明实施例涉及的应用场景进行介绍。
在天然气的集输过程,集输工艺系统中的部分工艺设备在长时间运行后不可避免的会发生失效现象。为了避免在部分工艺设备发生失效现象后可能导致的财产经济损失,且对操作人员造成的伤害,可以预先对集输工艺系统包括的每个工艺设备,也即是对每个EUC的每项SIF进行SIL的确定。其中,SIL的等级越高,表明EUC的失效的可能性越低,在该状态下对天然气进行集输时,集输工艺系统的运行也更为安全稳定。在确定SIF的SIL时,为了确保SIF的SIL更为精确,更能清晰认识到集输工艺系统中每个EUC的失效现象,可以对SIF的SIL进行定量确定,提高SIL的准确性,以便于在EUC发生失效的可能性较大时,也即是在集输工艺系统的集输过程中发生事故的可能性较大时,采取相对应的措施,避免EUC发生失效时带来的财产经济损失。
图1是本发明实施例提供的一种SIL的确定方法的流程示意图。参见图1,该方法包括如下步骤。
步骤101:确定EUC对应的至少一项SIF,该EUC为集输工艺系统包括的任一EUC。
步骤102:确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率。
步骤103:基于设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率。
步骤104:确定每项SIF的失效后果等级。
步骤105:基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL。
本发明实施例中,通过确定集输工艺系统包括的任一EUC对应的至少一项SIF,进而确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的发生的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率。之后,基于设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,进行定量确定每项SIF的理论失效概率,提高了每项SIF的理论失效概率的准确性,避免了人为主观因素的影响。之后,确定每项SIF的失效后果等级,并基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL,提高了每项SIF的SIL的准确性。在确定了每项SIF更为准确的SIL后,可以基于SIL确定是否需要对每项SIF采取保护措施,以降低EUC发生失效的可能性。
可选地,确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,包括:
确定该EUC的工艺参数和环境参数,该工艺参数包括工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,该环境参数包括运行温度数值和地震活动性数值;
基于该工艺参数和该环境参数确定该EUC的设备修正系数;
获取该EUC的完整性管理系统评价的评价分值和总分值;
基于评价分值和总分值按照如下指定公式(1)确定该EUC的管理体系评估系数:
其中,在上述公式(1)中,FM是指该EUC的管理体系评估系数,x是指评价分值,X是指总分值。
可选地,基于设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率,包括:
从该至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完该至少一项SIF为止:
基于设备修正系数、管理体系评估系数和选择出的SIF对应的至少一个基础失效概率,按照如下公式(2)确定选择出的SIF的理论失效概率:
其中,在上述公式(2)中,Y是指选择出的SIF的理论失效概率,yi是指选择出的SIL对应的至少一个基础失效概率中的第i个基础失效概率,n是指选择出的SIL对应的基础失效概率的个数,FE是指设备修正系数,FM是指管理体系评估系数。
可选地,确定每项SIF的失效后果等级,包括:
获取每项SIF对应的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,泄漏介质包括天然气,或天然气和硫化氢,气象条件包括平均风速和平均风向;
基于泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,确定每项SIF对应的失效后果等级。
可选地,基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL,包括:
从该至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完该至少一项SIF为止:
确定选择出的SIF的失效后果等级对应的可允许风险值;
当可允许风险值大于选择出的SIF的理论失效概率时,基于可允许风险值和选择出的SIF的理论失效概率确定选择出的SIF的SIL。
上述所有可选技术方案,均可按照任意结合形成本发明的可选实施例,本发明实施例对此不再一一赘述。
图2是本发明实施例提供的一种SIL的确定方法的流程示意图。参见图2,该方法可以应用于终端,该方法包括如下步骤。
步骤201:确定EUC对应的至少一项SIF,该EUC为集输工艺系统包括的任一EUC。
在通过集输工艺系统对天然气进行集输的过程中,由于集输工艺系统可以包括多个EUC,且每个EUC均有可能出现失效现象,因此,在天然气的集输过程中可以对于集输工艺系统包括的任一个EUC进行失效分析。在对EUC进行失效分析的过程中,由于该EUC可能在不同的危害因素下引起不同的失效现象,比如,当该EUC为单井进站管线时,该EUC因不同的危害因素引起的失效现象可能为小孔泄露或者管线完全断裂。因此,在对集输工艺系统中的任一EUC进行失效分析时,可以先确定任一EUC可能存在的至少一种失效现象,也即是,可以先确定任一EUC可能对应的至少一项SIF。
具体地,终端可以显示集输工艺系统包括的多个EUC,当终端基于显示的该多个EUC接收到选择指令时,将该选择指令所选择的EUC确定为待进行失效分析的EUC。也即是,用户可以从终端显示的多个EUC中选择待进行失效分析的EUC,并通过预设操作触发选择指令,当终端接收到该选择指令时,将该选择指令所选择的EUC确定为待进行失效分析的EUC。在终端确定了待进行失效分析的EUC后,终端可以显示该EUC可能包括的多项SIF,当终端基于显示的多项SIF接收到选择指令时,将该选择指令所选择的至少一项SIF确定为该EUC对应的至少一项SIF。也即是,用户可以从终端显示的多项SIF中选择该EUC对应的至少一项SIF,并通过预设操作触发选择指令,当终端接收到该选择指令时,将该选择指令所选择的至少一项SIF确定为该EUC对应的至少一项SIF。
其中,该预设操作可以是单击、双击或滑动等,本发明实施例对此不做限定。
步骤202:确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率。
在确定了待进行失效分析的EUC,以及该EUC对应的至少一项SIF后,可以基于该EUC所处的现场环境和工艺现状确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,也即是,基于该EUC的工艺参数和环境参数确定该EUC的设备修正系数,基于该EUC的完整性管理系统评价的评价分值和总分值确定该EUC的管理体系评估系数。之后,确定影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率。
确定该EUC的设备修正系数
确定该EUC的工艺参数和环境参数,该工艺参数可以包括工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,该环境参数包括运行温度数值和地震活动性数值。进而基于该工艺参数和该环境参数确定该EUC的设备修正系数。
当确定该EUC的工艺参数和环境参数时,可以先获取该EUC所处工厂的工厂条件等级,该EUC在一年内的计划内停车次数和非计划内停车次数,以及该EUC的工艺稳定等级、泄压阀维护等级、泄压阀结构趋势等级、泄压阀腐蚀工况等级和泄压阀非常清理工况等级,并获取该EUC所处环境的冬季运行温度和所处位置的地震区域。进而从预先存储的工厂条件等级和工厂条件数值的对应关系中确定获取的工厂条件等级对应的工厂条件数值,从预先存储的计划内停车次数和工艺连续性数值的对应关系,以及非计划内停车次数和工艺连续性数值的对应关系中分别确定获取的计划内停车次数和非计划内停车次数对应的工艺连续性数值,从预先存储的工艺稳定等级和工艺稳定数值的对应关系中确定获取的工艺稳定等级对应的工艺稳定数值,从预先存储的泄压阀维护等级和泄压阀维护数值的对应关系中确定获取的泄压阀维护等级对应的泄压阀维护数值,从预先存储的泄压阀结构趋势等级和泄压阀结构趋势数值的对应关系中确定获取的泄压阀结构趋势等级对应的泄压阀结构趋势数值,从预先存储的泄压阀腐蚀工况等级和泄压阀腐蚀工况数值的对应关系中确定获取的泄压阀腐蚀工况等级对应的泄压阀腐蚀工况数值,从预先存储的泄压阀非常清理工况等级和泄压阀非常清理工况数值的对应关系中确定获取的泄压阀非常清理工况等级对应泄压阀非常清理工况数值;从预先存储的冬季运行温度和运行温度数值的对应关系中确定获取的冬季运行温度对应的运行温度数值,从预先存储的地震区域和地震活动性数值的对应关系中确定获取的地震区域对应的地震活动性数值。
其中,工厂条件等级可以按照工厂条件明显好于工业标准、工厂条件与工业标准大致相当、工厂条件低于工业标准、工厂条件明显低于工业标准分为A级、B级、C级和D级。计划内停车次数和非计划内停车次数均是以年为计算时长。工艺稳定等级可以按照比平均工艺更稳定、工艺具有大致平均的稳定性、比平均工艺较不稳定、比平均工艺很不稳定分为A级、B级、C级和D级。泄压阀维护等级可以按照小于误期泄压阀的5%、在误期泄压阀的5%~15%的范围内、在误期泄压阀的15%~25%的范围内、大于误期泄压阀的25%或缺少泄压阀维护程序分为A级、B级、C级和D级。泄压阀结构趋势等级可以按照没有大量结垢、有一些聚合体或其他结垢物质且有偶然在系统部分堆积历史、高度结垢且有在泄压阀或系统的其他部件上沉积物频繁堆积的历史分为A级、B级和C级。泄压阀腐蚀工况按照是否发生腐蚀分为是和否。泄压阀非常清理工况按照是否请进行非常清理分为是和否。冬季运行温度是指室外装置对应的最低日平均温度,或者室内装置对应的最低室内温度。地震区域是指通过GB 18306确定该EUC的当前位置所属的地震区域。
比如,工厂条件等级和工厂条件数值的对应关系可以预先存储至如下表1中,计划内停车次数和工艺连续性数值的对应关系,以及非计划内停车次数和工艺连续性数值的对应关系可以预先存储至如下表2中,工艺稳定等级和工艺稳定数值的对应关系可以预先存储至如下表3中,泄压阀维护等级和泄压阀维护数值的对应关系可以预先存储至如下表4中,泄压阀结构趋势等级和泄压阀结构趋势数值的对应关系可以预先存储至如下表5中,泄压阀腐蚀工况等级和泄压阀腐蚀工况数值的对应关系可以预先存储至如下表6中,泄压阀非常清理工况等级和泄压阀非常清理工况数值的对应关系可以预先存储至如下表7中;冬季运行温度和运行温度数值的对应关系可以预先存储至如下表8中,地震区域和地震活动性数值的对应关系可以预先存储至如下表9中。
表1
工厂条件等级 | 工厂条件数值 |
A | -1 |
B | 0 |
C | 1.5 |
D | 4 |
表2
表3
工艺稳定等级 | 工艺稳定数值 |
A | -1 |
B | 0 |
C | 1 |
D | 2 |
表4
泄压阀维护等级 | 泄压阀维护数值 |
A | -1 |
B | 0 |
C | 1 |
D | 2 |
表5
泄压阀结垢趋势等级 | 泄压阀结垢趋势数值 |
A | 0 |
B | 2 |
C | 4 |
表6
表7
表8
冬季运行温度 | 运行温度数值 |
4.5℃以上 | 0 |
-6.7℃~4.5℃ | 1 |
-28.9℃~-6.7℃ | 2 |
-28.9℃ | 3 |
表9
地震区域 | 地震活动性数值 |
0或1 | 0 |
2或3 | 1 |
4 | 2 |
在确定了该工艺参数包括工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,以及该环境参数包括运行温度数值和地震活动性数值后,基于工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,以及运行温度数值和地震活动性数值确定该EUC的设备修正系数。其中,可以通过SAFETI软件中的LEAK模块确定该EUC的设备修正系数,当然,可以通过其他方法确定该EUC的设备修正系数。
继续上述举例,该EUC为单井进站管线,且基于上述表1确定的工厂条件数值为0,基于上述表2确定的工艺连续性数值为0,基于上述表3确定的工艺稳定性数值为0,基于上述表4确定的泄压阀维护数值为-1,基于上述表5确定的泄压阀结构趋势数值为0,基于上述表6确定的泄压阀腐蚀工况数值为3,基于上述表7确定的泄压阀清理工况数值为0,基于上述表8确定的运行温度数值为0,基于上述表9确定的地震活动性数值为0,将确定的工厂条件数值0、工艺连续性数值0、工艺稳定性数值0、泄压阀维护数值-1、泄压阀结构趋势数值0、泄压阀腐蚀工况数值3、泄压阀清理工况数值0、运行温度数值0和地震活动性数值0,通过SAFETI软件中的LEAK模块确定的单井进站管线的设备修正系数为1.5。
确定该EUC的管理体系评估系数
获取该EUC的完整性管理系统评价的评价分值和总分值。基于评价分值和总分值按照如下指定公式(1)确定该EUC的管理体系评估系数:
其中,在上述公式(1)中,FM是指该EUC的管理体系评估系数,x是指评价分值,X是指总分值。
继续上述举例,该EUC为单井进站管线,且获取的单井进站管线的完整性管理系统评价的评价分值为1709,总分值为2514。则通过上述公式(1)确定单井进站管线的管理体系评估系数为0.44。
确定每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率
由于影响该EUC失效的危害因素可以为多个危害因素,且该多个危害因素发生的情况不同时,导致该EUC失效的现象也不同,也即是,该EUC对应的至少一项SIF中的每项SIF可能因该多个危害因素中的至少一个危害因素而引发的。因此,可以从该多个危害因素中先确定每项SIF的至少一个危害因素,进而从预先存储的SIF包括的危害因素与基础失效概率之间的对应关系中确定每项SIF的每个危害因素对应的基础失效概率。
具体地,对于每项SIF,终端可以显示影响该EUC失效的多个危害因素,当终端基于显示的多个危害因素接收到选择指令时,将该选择指令所选择的至少一个危害因素确定为SIF的至少一个危害因素。也即是,用户可以从终端显示的多个危害因素中选择SIF的至少一个危害因素,并通过预设操作触发选择指令,当终端接收到该选择指令时,将该选择指令所选择的至少一个危害因素确定为SIF的至少一个危害因素。在终端确定了每项SIF的至少一个危害因素后,终端可以从预先存储的每项SIF的危害因素与基础失效概率之间的对应关系中确定该至少一个危害因素中每个危害因素的基础失效概率。
继续上述举例,该EUC对应的两项SIF分别为小孔泄露和管线完全断裂,小孔泄露的至少一个危害因素,以及每个危害因素对应的基础失效概率可以如下表10所示,管线完全断裂的至少一个危害因素,以及每个危害因素对应的基础失效概率可以如下表11所示。
表10
危害因素 | 基础失效概率 |
腐蚀 | 3.02×10<sup>-3</sup> |
自然与地质灾害 | 7.95×10<sup>-5</sup> |
第三方损坏 | 1.11×10<sup>-5</sup> |
运行与维护误操作 | 3.53×10<sup>-5</sup> |
设计与施工缺陷 | 1.94×10<sup>-4</sup> |
表11
危害因素 | 基础失效概率 |
自然与地质灾害 | 5.89×10<sup>-6</sup> |
第三方损坏 | 5.89×10<sup>-6</sup> |
运行与维护误操作 | 2.94×10<sup>-6</sup> |
步骤203:基于设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率。
对于该EUC对应的至少一项SIF,从该至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完该至少一项SIF为止:
基于设备修正系数、管理体系评估系数和选择出的SIF对应的至少一个基础失效概率,按照如下公式(2)确定选择出的SIF的理论失效概率:
其中,在上述公式(2)中,Y是指选择出的SIF的理论失效概率,yi是指选择出的SIL对应的至少一个基础失效概率中的第i个基础失效概率,n是指选择出的SIL对应的基础失效概率的个数,FE是指设备修正系数,FM是指管理体系评估系数。
继续上述举例,当SIF为小孔泄露时,基于单井进站管线的设备修正系数和管理体系评估系数,以及上述表10确定的影响发生小孔泄露的每个危害因素的基础失效概率,按照上述公式(2)确定小孔泄露的理论失效概率为2.2×10-3。当SIF为管线完全断裂时,基于单井进站管线的设备修正系数和管理体系评估系数,以及上述表11确定的影响发生管线完全断裂的每个危害因素的基础失效概率,按照上述公式(2)确定管线完全断裂的理论失效概率为9.7×10-4。
在定量确定了该EUC对应的每项SIF的理论失效概率后,可以确定每项SIF的失效后果等级。具体地,可以通过如下步骤204-步骤205实现。
步骤204:获取每项SIF对应的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件。
在天然气的集输过程中,当集输工艺系统中的任一EUC发生失效现象时,发生的失效后果均会受到当前运行工况,以及气象条件的影响,且不同的失效现象对应的失效后果也不尽相同。因此,为了确定每项SIF对应的失效后果,可以分别获取每项SIF对应的运行工况包括的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力和运行温度,以及气象条件。
其中,泄漏介质包括天然气,或天然气和硫化氢,气象条件包括平均风速和平均风向,生产产能是指该EUC所述的集输工艺系统的处理能力。
步骤205:基于泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,确定每项SIF对应的失效后果等级。
具体地,基于获取得到的每项SIF对应的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象压力条件,确定每项SIF引起的失效后果。在对天然气的集输过程中,在集输工艺系统中的EUC发生失效后,可能引起的主要后果为泄漏气体的燃烧爆炸和有毒气体分别造成的失效后果。因此,对于每项SIF的引起的燃烧爆炸的失效后果和有毒气体危害的失效后果,可以基于较严重的失效后果从预先存储的失效后果说明与失效后果等级之间的对应关系中确定每项SIF的失效后果等级。
其中,可以通过SAFETI软件中的事故后果定量计算模块确定每项SIF引起的失效后果,当然,也可以通过其他方式确定每项SIF引起的失效后果。
对于每项SIF,在确定了失效引起的失效后果之后,终端可以显示失效后果说明与失效后果等级之间的对应关系,当终端基于显示的多个失效后果等级接收到选择指令时,将该选择指令所选择的失效后果等级确定为SIF的失效后果等级。也即是,用户可以从终端显示的多个失效后果等级中选择SIF的失效后果等级,并通过预设操作触发选择指令,当终端接收到该选择指令时,将该选择指令所选择的失效后果等级确定为SIF的失效后果等级。比如,失效后果说明与失效后果等级之间的对应关系可以如下表12所示。
表12
继续上述举例,当SIF为小孔泄露时,基于小孔泄漏获取的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,且通过SAFETI软件中的事故后果定量计算模块确定小孔泄露引起的燃烧爆炸的失效后果可以如下表13所示,引起的有毒气体危害的失效后果可以如下表14所示。当SIF为管线完全断裂时,基于管线完全断裂获取的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,且通过SAFETI软件中的事故后果定量计算模块确定管线完全断裂引起的燃烧爆炸的失效后果可以如下表15所示,引起的有毒气体危害的失效后果可以如下表16所示。
表13
表14
表15
表16
继续上述举例,集输工艺系统的值班人员与站场外围之间的距离为25米,则针对上述表13可以判断小孔泄露的燃烧爆炸的失效后果为轻伤,针对上述表14可以判断小孔泄露的有毒气体危害的失效后果为重伤,进而基于上述表12可以确定小孔泄露引起的失效后果等级为4级。针对上述表15可以判断管线完全断裂的燃烧爆炸的失效后果为重伤,针对上述表16可以判断管线完全断裂的有毒气体危害的失效后果为死亡,进而基于上述表12可以确定管线完全断裂引起的失效后果等级为5级。
步骤206:基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL。
对于该至少一项SIF,从该至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下步骤(1)-(2)处理,直到处理完该至少一项SIF为止:
(1)、确定选择出的SIF的失效后果等级对应的可允许风险值。
可以基于选择出的SIF的失效后果等级,按照如下公式(3)确定该SIF对应的可允许风险值:
R=10-(C+1) (3)
其中,在上述公式(3)中,R是指选择出的SIF的可允许风险值,C是指选择出的SIL的失效后果等级。
继续上述举例,当选择出的SIF为小孔泄露时,小孔泄露的失效后果等级为4级,则小孔泄露的可允许风险值为10-5,当选择出的SIF为管线完全断裂时,管线完全断裂的失效后果等级为4级,则管线完全断裂的可允许风险值为10-6。
(2)、当可允许风险值大于选择出的SIF的理论失效概率时,基于可允许风险值和选择出的SIF的理论失效概率确定选择出的SIF的SIL。
当选择出的SIF的可允许风险值大于理论失效概率时,则可以基于选择出的SIF的可允许风险值和选择出的SIF的理论失效概率之间的比值,从预先存储的数值范围与SIL之间的对应关系中确定选择出的SIF的SIL。
继续上述举例,预先存储的数值范围与SIL之间的对应关系可以如下表17所示。当选择出的SIF为小孔泄露时,小孔泄露的可允许风险值10-5和小孔泄露的理论失效概率2.2×10-3之间的比值大于或等于10-3且小于10-2,则小孔泄露对应的SIL为2级。当选择出的SIF为管线完全断裂时,管线完全断裂的可允许风险值10-6和管线完全断裂的理论失效概率9.7×10-4之间的比值大于或等于10-3且小于10-2,则管线完全断裂对应的SIL为2级。
表17
数值范围 | SIL |
大于或等于10<sup>-5</sup>且小于10<sup>-4</sup> | 4级 |
大于或等于10<sup>-4</sup>且小于10<sup>-3</sup> | 3级 |
大于或等于10<sup>-3</sup>且小于10<sup>-2</sup> | 2级 |
大于或等于10<sup>-2</sup>且小于10<sup>-1</sup> | 1级 |
进一步地,当选择出的SIF的可允许风险值小于理论失效概率时,则表明选择出的SIF的失效后果在可接受范围内,也即是,可以不考虑选择出的SIF的SIL。
本发明实施例中,通过确定集输工艺系统中待进行失效分析的EUC,以及EUC对应的至少一项SIF,进而基于该EUC所处的生产工况和现场环境确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的发生的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率。进而基于该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,进行定量确定每项SIF的理论失效概率,提高了每项SIF的理论失效概率的准确性,避免了人为主观因素的影响。之后,通过获取每项SIF发生时该EUC的运行工况,以及气象条件通过SAFETI软件中的事故后果定量计算模块确定每项SIF的失效后果,进而确定每项SIF的失效后果等级。在确定了更为精确地每项SIF的理论失效概率和失效后果等级后,可以基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL,从而保证每项SIF的SIL的准确性更高。在通过定量计算确定了集输工艺系统中每个EUC对应的每项SIF的SIL后,可以基于每个EUC对应的每项SIF的SIL确定是否需要对该集输工艺系统包括的EUC采取保护措施,以避免在该集输工艺系统中的任一EUC发生失效现象造成的财产经济损失,以及操作人员的伤害。
图3A是本发明实施例提供的一种SIL的确定装置的结构示意图。参见图3A,该装置包括:
第一确定模块301,用于确定EUC对应的至少一项SIF,该EUC为集输工艺系统包括的任一EUC;
第二确定模块302,用于确定该EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率;
第三确定模块303,用于基于设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率;
第四确定模块304,用于确定每项SIF的失效后果等级;
第五确定模块305,用于基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL。
可选地,参见图3B,第二确定模块302包括:
第一确定单元3021,用于确定该EUC的工艺参数和环境参数,工艺参数包括工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,环境参数包括运行温度数值和地震活动性数值;
第二确定单元3022,用于基于工艺参数和环境参数确定该EUC的设备修正系数;
第一获取单元3023,用于获取该EUC的完整性管理系统评价的评价分值和总分值;
第一计算单元3024,用于基于评价分值和总分值按照如下指定公式(1)确定该EUC的管理体系评估系数:
其中,在上述公式(1)中,FM是指该EUC的管理体系评估系数,x是指评价分值,X是指总分值。
可选地,参见图3C,第三确定模块303包括:
第一选择单元3031,用于从该至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完该至少一项SIF为止:
第二计算单元3032,用于基于设备修正系数、管理体系评估系数和选择出的SIF对应的至少一个基础失效概率,按照如下公式(2)确定选择出的SIF的理论失效概率:
其中,在上述公式(2)中,Y是指选择出的SIF的理论失效概率,yi是指选择出的SIL对应的至少一个基础失效概率中的第i个基础失效概率,n是指选择出的SIL对应的基础失效概率的个数,FE是指设备修正系数,FM是指管理体系评估系数。
可选地,参见图3D,第四确定模块304包括:
第二获取单元3041,用于获取每项SIF对应的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,泄漏介质包括天然气,或天然气和硫化氢,气象条件包括平均风速和平均风向;
第三确定单元3042,用于基于泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、该运行温度和气象条件,确定每项SIF对应的失效后果等级。
可选地,参见图3E,第五确定模块305包括:
第二选择单元3051,用于从该至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完该至少一项SIF为止:
第四确定单元3052,用于确定选择出的SIF的失效后果等级对应的可允许风险值;
触发单元3053,用于当可允许风险值大于选择出的SIF的理论失效概率时,基于可允许风险值和选择出的SIF的理论失效概率确定选择出的SIF的SIL。
本发明实施例中,通过确定EUC,以及EUC对应的至少一项SIF,进而确定EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的发生的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率。之后,基于设备修正系数和管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,进行定量确定每项SIF的理论失效概率,提高了每项SIF的理论失效概率的准确性,避免了人为主观因素的影响。之后,确定每项SIF的失效后果等级,并基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL,提高了每项SIF的SIL的准确性。在确定了每项SIF更为准确的SIL后,可以基于SIL确定是否需要对每项SIF采取保护措施,以降低EUC发生失效的可能性。
需要说明的是:上述实施例提供的SIL的确定装置在确定SIL时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将设备的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的SIL的确定装置与SIL的确定方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
图4示出了本发明实施例提供的终端400的结构框图。该终端400可以是:智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑。终端400还可能被称为用户设备、便携式终端、膝上型终端、台式终端等其他名称。参见图4,终端400可以包括处理器401和存储器402。
处理器401可以包括一个或多个处理核心,比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器401可以采用DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)、PLA(Programmable Logic Array,可编程逻辑阵列)中的至少一种硬件形式来实现。处理器401也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称CPU(Central ProcessingUnit,中央处理器);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中,处理器401可以在集成有GPU(Graphics Processing Unit,图像处理器),GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中,处理器401还可以包括AI(Artificial Intelligence,人工智能)处理器,该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器402可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器402还可包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。在一些实施例中,存储器402中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理器401所执行以实现本申请中方法实施例提供的一种SIL的确定方法。
在一些实施例中,终端400还可选包括有:外围设备接口403和至少一个外围设备。处理器401、存储器402和外围设备接口403之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口403相连。具体地,外围设备包括:射频电路404、显示屏405、定位组件406和电源407中的至少一种。
外围设备接口403可被用于将I/O(Input/Output,输入/输出)相关的至少一个外围设备连接到处理器401和存储器402。在一些实施例中,处理器401、存储器402和外围设备接口403被集成在同一芯片或电路板上;在一些其他实施例中,处理器401、存储器402和外围设备接口403中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现,本实施例对此不加以限定。
射频电路404用于接收和发射RF(Radio Frequency,射频)信号,也称电磁信号。射频电路404通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路404将电信号转换为电磁信号进行发送,或者,将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地,射频电路404包括:天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路404可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于:万维网、城域网、内联网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或WiFi(Wireless Fidelity,无线保真)网络。在一些实施例中,射频电路404还可以包括NFC(Near Field Communication,近距离无线通信)有关的电路,本申请对此不加以限定。
显示屏405用于显示UI(User Interface,用户界面)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏405是显示屏时,显示屏405还具有采集在显示屏405的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器401进行处理。此时,显示屏405还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘,也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中,显示屏405可以为一个,设置终端400的前面板;在另一些实施例中,显示屏405可以为至少两个,分别设置在终端400的不同表面或呈折叠设计;在再一些实施例中,显示屏405可以是柔性显示屏,设置在终端400的弯曲表面上或折叠面上。甚至,显示屏405还可以设置成非矩形的不规则图形,也即异形屏。显示屏405可以采用LCD(LiquidCrystal Display,液晶显示屏)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等材质制备。
定位组件406用于定位终端400的当前地理位置,以实现导航或LBS(LocationBased Service,基于位置的服务)。定位组件406可以是基于美国的GPS(GlobalPositioning System,全球定位系统)、中国的北斗系统或俄罗斯的伽利略系统的定位组件。
电源407用于为终端400中的各个组件进行供电。电源407可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源407包括可充电电池时,该可充电电池可以是有线充电电池或无线充电电池。有线充电电池是通过有线线路充电的电池,无线充电电池是通过无线线圈充电的电池。该可充电电池还可以用于支持快充技术。
本领域技术人员可以理解,图4中示出的结构并不构成对终端400的限定,可以包括比图示更多或更少的组件,或者组合某些组件,或者采用不同的组件布置。
在上述实施例中,还提供了一种包括指令的非暂态的计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理器所执行以实现上述图1或图2所示实施例提供的方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种安全完整性等级SIL的确定方法,其特征在于,所述方法包括:
确定受控设备EUC对应的至少一项安全仪表功能SIF,所述EUC为集输工艺系统包括的任一EUC;
确定所述EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率;
基于所述设备修正系数和所述管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率;
确定每项SIF的失效后果等级;
基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,包括:
确定所述EUC的工艺参数和环境参数,所述工艺参数包括工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,所述环境参数包括运行温度数值和地震活动性数值;
基于所述工艺参数和所述环境参数确定所述EUC的设备修正系数;
获取所述EUC的完整性管理系统评价的评价分值和总分值;
基于所述评价分值和所述总分值按照如下指定公式(1)确定所述EUC的管理体系评估系数:
其中,在上述公式(1)中,FM是指所述EUC的管理体系评估系数,x是指所述评价分值,X是指所述总分值。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述基于所述设备修正系数和所述管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率,包括:
从所述至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完所述至少一项SIF为止:
基于所述设备修正系数、所述管理体系评估系数和选择出的SIF对应的至少一个基础失效概率,按照如下公式(2)确定选择出的SIF的理论失效概率:
其中,在上述公式(2)中,Y是指选择出的SIF的理论失效概率,yi是指选择出的SIL对应的至少一个基础失效概率中的第i个基础失效概率,n是指选择出的SIL对应的基础失效概率的个数,FE是指所述设备修正系数,FM是指所述管理体系评估系数。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定每项SIF的失效后果等级,包括:
获取每项SIF对应的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,所述泄漏介质包括天然气,或天然气和硫化氢,所述气象条件包括平均风速和平均风向;
基于所述泄漏介质、所述泄漏时长、所述泄漏速率、所述生产产能、所述运行压力、所述运行温度和所述气象条件,确定每项SIF对应的失效后果等级。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的安全完整性等级SIL,包括:
从所述至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完所述至少一项SIF为止:
确定选择出的SIF的失效后果等级对应的可允许风险值;
当所述可允许风险值大于选择出的SIF的理论失效概率时,基于所述可允许风险值和选择出的SIF的理论失效概率确定选择出的SIF的SIL。
6.一种安全完整性等级SIL的确定装置,其特征在于,所述装置包括:
第一确定模块,用于确定受控设备EUC对应的至少一项安全仪表功能SIF,所述EUC为集输工艺系统包括的任一EUC;
第二确定模块,用于确定所述EUC的设备修正系数和管理体系评估系数,以及影响每项SIF的至少一个危害因素中每个危害因素对应的基础失效概率;
第三确定模块,用于基于所述设备修正系数和所述管理体系评估系数,以及每项SIF对应的至少一个基础失效概率,确定每项SIF的理论失效概率;
第四确定模块,用于确定每项SIF的失效后果等级;
第五确定模块,用于基于每项SIF的理论失效概率和失效后果等级确定每项SIF的SIL。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第二确定模块包括:
第一确定单元,用于确定所述EUC的工艺参数和环境参数,所述工艺参数包括工厂条件数值、工艺连续性数值、工艺稳定性数值、泄压阀维护数值、泄压阀结构趋势数值、泄压阀腐蚀工况数值和泄压阀清理工况数值,所述环境参数包括运行温度数值和地震活动性数值;
第二确定单元,用于基于所述工艺参数和所述环境参数确定所述EUC的设备修正系数;
第一获取单元,用于获取所述EUC的完整性管理系统评价的评价分值和总分值;
第一计算单元,用于基于所述评价分值和所述总分值按照如下指定公式(1)确定所述EUC的管理体系评估系数:
其中,在上述公式(1)中,FM是指所述EUC的管理体系评估系数,x是指所述评价分值,X是指所述总分值。
8.如权利要求6或7所述的装置,其特征在于,所述第三确定模块包括:
第一选择单元,用于从所述至少一项SIF中选择出一项SIF,对选择出的SIF执行以下处理,直到处理完所述至少一项SIF为止:
第二计算单元,用于基于所述设备修正系数、所述管理体系评估系数和选择出的SIF对应的至少一个基础失效概率,按照如下公式(2)确定选择出的SIF的理论失效概率:
其中,在上述公式(2)中,Y是指选择出的SIF的理论失效概率,yi是指选择出的SIL对应的至少一个基础失效概率中的第i个基础失效概率,n是指选择出的SIL对应的基础失效概率的个数,FE是指所述设备修正系数,FM是指所述管理体系评估系数。
9.如权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第四确定模块包括:
第二获取单元,用于获取每项SIF对应的泄漏介质、泄漏时长、泄漏速率、生产产能、运行压力、运行温度和气象条件,所述泄漏介质包括天然气,或天然气和硫化氢,所述气象条件包括平均风速和平均风向;
第三确定单元,用于基于所述泄漏介质、所述泄漏时长、所述泄漏速率、所述生产产能、所述运行压力、所述运行温度和所述气象条件,确定每项SIF对应的失效后果等级。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一所述的方法。
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