تحلیل ایمنی پویای ایستگاه های CNG با استفاده از تکنیک درخت خطا و شبکه بیزین

تحلیل ایمنی برای جلوگیری از وقایع ناخواسته که ممکن است باعث حوادث فاجعه بار شوند، ضروری است. ایمنی ایستگاه های CNG به علت قرارگیری در مناطق شهری و جلوگیری از بروز حوادث فاجعه بار شغلی و شهری و حفظ ایمنی پرسنل، اموال و محیط حائز اهمیت است. تحلیل وقوع رویدادها با به روز رسانی احتمال بروز آنها کلید تجزیه و تحلیل ایمنی پویا است. هدف مطالعه حاضر ارائه یک روش تحلیل ایمنی کامل، جامع و پویا در ایستگاه های CNG است.

در این مطالعه، ابتدا جهت شناسایی خطرات واحد مورد مطالعه از روش تجزیه و تحلیل حالات شکست و اثرات آن (FMEA) استفاده گردید. با استفاده از این روش عدد اولویت ریسک (RPN) مخاطرات شناسایی شده محاسبه گردید و خطر دارای بیشترین عدد اولویت ریسک به عنوان رویداد اصلی مورد مطالعه انتخاب شد. تحلیل علل اصلی در وقوع رویداد اصلی با استفاده از تکنیک تحلیل درخت خطا (FTA) انجام شد. سپس جهت تعیین علل موثر در بروز رویدا اصلی، نوع روابط احتمالی آنها و همچنین پویا سازی مدل FTA، از تحلیل درخت خطای بیزین شده استفاده گردید.  

در فاز شناسایی خطرات، 16 تجهیز دارای خطر شناسایی گردید. سپس عدد اولویت ریسک برای تجهیزات شناسایی شده محاسبه گردید. نتایج نشان داد که سیستم توزیع کننده دارای بیشترین عدد اولویت ریسک است و به عنوان بحرانی ترین تجهیز شناسایی گردید. بنابراین نشت گاز از توزیع کننده (به عنوان رویداد اصلی) انتخاب گردید. سپس تحلیل نشت گاز توزیع کننده با استفاده از تحلیل درخت خطا، 56 علت اصلی را شناسایی کرد که شامل 17 رویداد میانی و 39 رویداد پایه ای می باشد. سپس مدل درخت خطای ساخته شده جهت پویاسازی به داخل شبکه بیزین انتقال یافت. نتایج تحلیل درخت خطای بیزین شده نشان داد که ترک و خوردگی شلنگ توزیع کننده موثرترین عامل در بروز رویداد اصلی تعیین شد. احتمال وقوع رویداد اصلی براساس تحلیل درخت خطا و درخت خطای بیزین شده به ترتیب 2-10× 67/9 و 2-10× 11/9 محاسبه شد.

مطالعه حاضر، کاربرد رویکردی جامع و پویا به منظور تحلیل ایمنی ایستگاه های CNG را نشان می دهد. نتیجه مطالعه نشان داد که با بکارگیری شبکه بیزین امکان تعیین نحوه روابط علل ایجاد کننده رویداد اصلی امکان پذیر می شود. این امر ارزیابی اثربخشی اقداملات پیشگیرانه قبل از بگارگیری آنها را فراهم می سازد. همچنین نتایج مطالعه نشان می دهد که شناسایی رویدادهای پایه ای بحرانی باید براساس نرخ تغییرات احتمال به جای صرفا تمرکز بر احتمال های پیشین یا پسین انجام شود.