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Hybrid-Seminar

HAZOP, LOPA, SIL-Nachweis: jeweils mit Übungen

Regelwerk für Gefährdungsbeurteilungen, DIN EN 61511-3(2019), Risikotoleranzkriterien, Risikomatrix, Risikograph, Standarddaten für LOPA, Funktionale Sicherheit, SIL-Spezifikation, Nachweise und Anwendungen, Übungen auch zu Wasserstoff-Wirtschaft

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Die Norm DIN EN 61511-3 (2019-02) beschreibt verschiedene Methoden zur Spezifizierung von... mehr

HAZOP, LOPA, SIL-Nachweis: jeweils mit Übungen

Die Norm DIN EN 61511-3 (2019-02) beschreibt verschiedene Methoden zur Spezifizierung von Sicherheitseinrichtungen: Während die Risikograph-Methode nur für PLT-Schutzmaßnahmen entwickelt ist, erlaubt LOPA sowohl die Bestimmung der Risikominderungsfaktoren für PLT-Schutzmaßnahmen (SIL) als auch für mechanische Sicherheitseinrichtungen (IPL-Stufen, unabhängige Schutzebenen). Die Risikominderung bei mechanischen Systemen wird nicht in SIL angegeben, da deren Fehlerarten und damit deren Ausfallwahrscheinlichkeiten anders als bei PLT-Systemen geartet sind. Risikominderungsmaßnahmen sind an bestimmte Zuverlässigkeitsanforderungen bzw. umgekehrt an Ausfallwahrscheinlichkeiten geknüpft. Beide Methoden sind probabilistisch-teilquantitativ.
Risikominderungsmaßnahmen beziehen sich auf Risikotoleranz-Grenzwerte. Dazu gibt es eine Reihe internationaler Beispiele, auch bereits in EU-Richtlinien!
Europäische Richtlinien und internationale Normen beschreiben für Gefährdungsbeurteilungen bei Betriebssicherheit, Anlagen- und Verfahrenssicherheit, Arbeitsschutz, Brand-und Explosionsschutz, Katastrophen- und Umweltschutz teilweise probabilistische Risikobetrachtungen. Denn bisher qualitativ bzw. deterministisch angelegte HAZOP/PAAG-Studien haben teilweise zu Sicherheitseinrichtungen geführt, die bestimmte Risiko-Toleranzgrenzwerte oder den Stand der Technik nicht oder nur teilweise erfüllen.
In Deutschland wird mehr als in anderen Ländern auf Sicherheit durch PLT- Anlagen gesetzt und dazu die Methode des Risikographen eingesetzt.
Besonders in angelsächsischen Ländern hingegen wird mehr die LOPA- Methode mit Kombinationen von PLT- und mechanischen Sicherheitseinrichtungen eingesetzt, da damit ein Sicherheitsgewinn bei niedrigeren Kosten möglich wird. Auf dazu notwendige umfangreiche LOPA-Standarddaten zu Eintrittshäufigkeiten von Auslösern und Ausfallwahrscheinlichkeiten von Sicherheitseinrichtungen im Anforderungsfall wird eingegangen.

Zum Thema

Das 2-tägige Intensiv-Seminar SIL mit Übungen besteht aus:

  • Teil I (Tag 1) die Grundlagen für das Risikomanagement bei technischen Prozessen, DIN EN 61511-3 (2019-02) und die Spezifizierung der Risikominderung (Regelwerk, HAZOP, Risikomatrix, Risikograph (SIL), LOPA (IPL))
  • Teil II (Tag 2) wahlweise den rechnerischen Nachweis der SIL-Erfüllung für die komplette Sicherheitsfunktion oder
  • Teil III (Tag 2) wahlweise (Parallelveranstaltung) die Vertiefung zu Teil I für Teilnehmer, die bereits über Experten für den SIL-Nachweis verfügen oder aus anderen Gründen auf den Teil II verzichten wollen.
  • Mehrstündigen Übungen zu Teil I,II oder III (Tag 1 und 2): Anhand von Beispielen aus verschiedenen Branchen (z. B. Erdölraffinerien, Chemie- und Pharma-Industrie, Textilindustrie, Papierindustrie) und entsprechenden Grundoperationen bzw. Gefahrenfeldern werden Problemstellungen über den gesamten Bereich von der HAZOP-Studie über die LOPA-oder Risikograph-Spezifikation bis zum rechnerischen Nachweis der SIL-Stufe durchgeführt.

USP

  • HAZOP-Grundlagen, Risikomatrix
  • LOPA-Einführung, Risikograph
  • Funktionale Sicherheit, Spezifikation, Nachweise und Anwendungen

Programm

Hybrid-Seminar Tag 1, 09:00 bis 17:00 Uhr

  • Tag 1

    Teil I

    Dr. Karl-Werner Thiem

    HAZOP/PAAG-Studien und Spezifizierung von Schutz-Maßnahmen nach DIN EN 61511-3 (2019-02)

    • 1. Regelwerk: DIN EN 61511-3:2019-02, BetrSichV, GefStoffV Seveso III; DGUV; u.a. mit Fokus auf Gefährdungsbeurteilung
    • 2. HAZOP/PAAG-Studien: Grundlagen
    • 3. Risiko-Matrix: Toleranzkriterien
    • 4. LOPA: Eintrittshäufigkeit von auslösenden Ereignissen (Initiating Event (IE)), hohe/niedrige Häufigkeit („high/low demand“) der Beanspruchung der Sicherheitseinrichtung, Risikominderung durch unabhängige Schutzebenen (Independent Layer of Protection (IPL)), Wahrscheinlichkeit von Versagen von Sicherheitseinrichtungen bei Anforderung (PFD) Eintrittsermöglicher, Auswirkungsmodifikatoren
    • 5. Glossar: Begriffe und Definitionen
    • 6. Literaturquellen

    Übungen: (zusammen mit Hans-Dieter Schwender)

    • Beispiele aus verschiedenen Gefahrenfeldern: Druck, Temperatur, Überfüllung, Innenleckage, Außenleckage, Ex-Gemisch und Zündquelle, drucktragende Einrichtungen
    • Beispiele zu verschiedenen Grundoperationen: Umfüllen, Fördern, Reagieren, Trennen(thermisch/mechanisch), Trocknen, thermische Abluftbehandlung, Wärmeträgeranlage, Batterieladestation
    • Anwendung von HAZOP und LOPA-Verfahren zur SIL-/IPL-Spezifikation bei hoher/niedriger Häufigkeit der Beanspruchung der Sicherheitseinrichtung. Die Übungen werden unter Berücksichtigung der gemeinsamen Diskussion überarbeitet und den Teilnehmern zur Verfügung gestellt.
    • Bei Bedarf können auch Teilnehmerbeispiele diskutiert werden.

    Dipl.-Ing. Hans-Dieter Schwender
    Dr. rer. nat. Karl-Werner Thiem


Hybrid-Seminar Tag 2, 09:00 bis 17:00 Uhr

  • Tag 2

    Teil II

    Dipl.-Ing. Hans Dieter Schwender, TÜV SÜD Industrie Service GmbH, München

    Anwendungen der Funktionalen Sicherheit

    • Schritt 1: Sicherheitstechnische Systeme und Sicherheitslebenszyklus
    • Schritt 2: SIL Assessment: Ausfallwahrscheinlichkeit und Systemstruktur des Sicherheits-Integritätslevel (SIL) Wenn dieses Risiko mit einer PLT- Sicherheitseinrichtung beherrscht werden soll, muss für diese eine der SIL-Einstufung gemäße Ausfallwahrscheinlichkeit im Anforderungsfall (PFD) rechnerisch nachgewiesen werden.
    • Schritt 3: Konfiguration der Sicherheitsketten, Planung und Realisierungs-Phase im Sicherheitslebenszyklus,
    • Schritt 4: SIL-Nachweis da Sicherheitseinrichtungen in der Regel aus mehreren Geräten, z. B. einem Sensor, einer Steuerung und einem Aktor (z. B. Stellventil) aufgebaut werden, reicht es nicht, für die einzelnen Komponenten entsprechende SIL-Zertifikate zu dokumentieren, sondern der SIL-Nachweis muss für den kompletten Steuerkreis (Loop) geführt werden.

    Übungen:

    • Berechnungsbeispiele für SIL-Nachweise
    • Bei Bedarf Bearbeitung von Teilnehmerbeispielen

    Teil III

    Dr. Karl-Werner Thiem

    Vertiefungen von Teil I

    • 1. Regelwerk: Betreiberpflichten, Betriebsrat, Managementsysteme
    • 2. HAZOP/PAAG-Studien: Lernen aus Unglücken, Sicherheitsmanagement, Erfassen von Gesamtanlagen und Prozessen (Planen, Betreiben, Instandhaltung, Prüfungen; Sicherheitsmanagement), Organisation im Unternehmen
    • 3. Risikomatrixmethode
    • 4.LOPA: Niedrige/hohe Anforderungsrate der Sicherheitseinrichtung: Herleitung der Funktionsgleichung und Folgen für die Anwendung; unterschiedliche Versagensstrukturen bei PLT- und mechanischen Sicherheitseinrichtungen: Anwendungen; Unabhängigkeit von Schutzmaßnahmen: Beispiele für Grenzfälle ; LOPA-Variante Anhang G, DIN EN 61511-3; Standarddaten für Eintrittshäufigkeiten von Ereignissen und Ausfallwahrscheinlichkeiten von Sicherheitseinrichtungen: Quellen (AICHE,CCPS u.a.) und Randbedingungen
    • 5. HAZOP/LOPA-Übungen: Fortsetzung von Teil I

    Dipl.-Ing. Hans-Dieter Schwender
    Dr. rer. nat. Karl-Werner Thiem


Weitere Informationen entnehmen Sie dem Flyer-Download oder besuchen Sie uns im Digitalen Campus

Zielsetzung

Sie lernen:

  • Eine Risikomatrix mit veröffentlichten Risiko-Toleranzkriterien und Eintrittshäufigkeiten zu nutzen,
  • aus einer HAZOP-Studie und der Risikomatrix Szenarien mit besonderer Gefährdung zu identifizieren und
  • die erforderlichen Risiko-Minderungsfaktoren unter Berücksichtigung von niedriger/hoher Anforderungsrate an die Sicherheitseinrichtung als SIL-/bzw. IPL- Spezifizierung zu ermitteln,
  • die entsprechenden Sicherheitseinrichtungen anhand von Ausfallwahrscheinlichkeiten der entsprechenden Bauteile (PFD, Probability of Failure on Demand) auszuwählen und Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Sicherheitseinrichtungen festzulegen,
  • den SIL-Nachweis der Anforderungen für den gesamten Steuerkreis ausgehend von Herstellerangaben zu Bauteilen rechnerisch durchzuführen.

Teilnehmerkreis

  • Fach- und Führungskräfte aus Anlagenplanung, Verfahrens-und Anlagensicherheit, Produktion, Prozessleittechnik, Instandhaltung, Gefahrstoff- und Arbeitssicherheit, Explosions- und Brandschutz, Umweltschutz
  • Betreiber, Planer, Sicherheitsverantwortliche und PLT-Experten von Prozess-Anlagen
  • Hersteller von Prozess-Technik
  • Personen, die die Befähigung zur Erstellung von Gefährdungsbeurteilungen(Fachkunde) erlangen oder vertiefen möchten
  • Branchenbezug: Raffinerien, Chemie-, Pharma-, Papier-, Textil-, Kunststoff-Industrie

Weiterführende Links zu "HAZOP, LOPA, SIL-Nachweis: jeweils mit Übungen"

Hinweise

Aufgrund der Übungen und der intensiven fachlichen Diskussion hat das Seminar eine Teilnehmerbegrenzung. Wir bitten um frühzeitige Anmeldung.

Ihre fachlichen Fragen zu Ihren Praxisbeispielen richten Sie bitte ca. 14 Tage vor dem Seminar zur Weiterleitung an die Referenten an: Stefan Koop, s.koop@hdt.de.

 

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