Güvenilirlik Merkezli Bakım RCM - Risk Temelli Kontrol RBI

1

Özlem ÖZKILIÇ – E. İş Başmüfettişi 22-23-24 Ekim 2015 Proses Güvenliği Sempozyumu [email protected]

Barcelona, 20 de Mayo 2015Özlem ÖZKILIÇKimya Yük. Müh.

Emekli İş Başmüfettişi

E. İş Teftiş İstanbul Grup Bşk. Yrd.

A Sınıfı İş Güvenliği Uzmanı


Büyük Endüstriyel Kazaların Önlenmesi ve Etkilerinin

Azaltılması Hakkında Yönetmelik 30 Aralık 2013 tarih ve 28867

sayılı Mükerrer Resmi Gazetede yayınlanmıştır.

Buna göre Yönetmeliğin;

Bildirimler, yani 7 nci maddesi yayımı

tarihinde,I.

II. Mümkün olan en yüksek önlem seviyesi 9.

madde 01/01/2017 tarihinde,

Diğer maddeleri ise 01/01/2016 tarihinde

yürürlüğe girecektir.III.


Yönetmelik eklerinde belirlenmiş sınır değerlere eşit veya üzerindeki

miktarlarda tehlikeli maddeleri bulunduran alt ve üst seviyeli kuruluşları

kapsamaktadır.


Madde :8

Kantitatif Risk Değerlendirmesinde,

Tehlikeli kimyasalların sınıflandırması ve bu kimyasalların miktarı,

Kimyasal maruziyetin değerlendirilmesi,

Patlayıcı ortamlar ve bu ortamların kalıcılığı, patlayıcı ortam

sınıflandırması ve bu alanlarda kullanılacak ekipmanların uygunluğu,

Proses içerisindeki tehlikeli ekipmanların belirlenmesi ve gruplandırılması,

Proses tehlikeleri ile proses ekipmanlarının ve/veya enstrümanlarının

karşılıklı etkileşimleri,

Proses enstrümanlarının ve acil durum kapatma sistemlerinin

güvenilirlik değerlendirmesi ve sertifikasyonu,

Bakım ve onarım işlerinde güvenilirlik verisi,

Güvenilirlik merkezli gerçekleştirilecek bakım ve risk temelli kontrol

yöntemleri,

Büyük kaza senaryolarının kök neden ve sonuç analizi,

Geçmişte yaşanan kazalar ve bu kazaların nicel tekrarlanma olasılıkları,

İnsan hataları ve güvenilirlik analizi,

hususları dikkate alınır.


Seveso II Direktifi, bir bütün olarak tesislerdeki büyük

kaza tehlikelerinin kontrolünü kapsamaktadır.

Bu tür tesisler yanıcı, zehirli veya diğer tehlikeli

madde içeren atmosferik depolama tankları, proses

boru hatları veya başka ekipmanlarla ilgili

olabilmektedir.


G. Denetleme & Değerlendirme

F. İzleme Performansı

A. Organizasyon

& Personel

Büyük

Kaza

Önleme

Politikası

B. Büyük Kazaların

Belirlenmesi ve

Değerlendirilmesi

C. İşletim

Kontrolü

D. Değişimin

Yönetimi

Güvenlik Yönetim Sistemi

Seveso II

Yapı Taşları

E. Acil Durum Hazırlığı

2


A. Organizasyon

& Personel

Büyük

Kaza

Önleme

Politikası

B. Büyük Kazaların

Belirlenmesi ve

Değerlendirilmesi

C. İşletim

Kontrolü

Güvenlik Yönetim Sistemi

Seveso II

Yapı Taşları

Tesisin bakımı, süreçler, ekipman ve geçici kesintileri de içine

alan, güvenli işletme için Güvenilirlik Merkezli Bakım, Risk

Temelli Kontrol gibi güvenilirlik üzerine inşaa edilmiş

uygulamaların benimsenmesidir.


RIMAP metedolojisi AB’nin 5. Çerçeve Programı

kapsamında Seveso (COMAH) direktifi kapsamındaki

işletmelerin proseslerinde yüksek güvenilirliğe

sahip faaliyetler gerçekleştirebilmeleri için

hazırlanmıştır.

İşletmelerde güvenli çalışma ve bakım faaliyetlerinin

sağlanması ve bu çalışmaların etkilerini incelemek

maksadıyla geliştirilmiştir.

HSE Report, Safety implications of European

risk based inspection and maintenance

methodology,2005


SIL Değerlendirmesi

ve Dizaynı

Safety Integrity Level

(SIL)

Yüksek Güvenilirlikli İşletme

Bir işletmenin yüksek güvenilirlikli işletme şartları sağlayabilmesi için yerine

getirmesi gereken üç faaliyet ve standart grubu bulunmaktadır. Üç altın kural!!!

RIMAP

Metodolojisine göre;

IEC EN 61508 :2010 Functional safety of

electrical/ electronic/ programmable

electronic safety-related systems

IEC EN 61511 :2003 Functional safety -

Safety instrumented systems for the

process industry sector

1. Kural:

Yüksek

Güvenilirlik

İçeren

Dizayn


1. Kural:

Güvenilirliği Yüksek Dizayn


OSHA

ANSI

IEC

ISO

CEN

CENELEC

JIS

BSDIN

CEI

SAA

UNE

GOST

NFCSA

UL

SIS

ISO: International Organization for Standardization

IEC: International Electrotechnical Commission

CEN: Comité Européen de Normalisation

CENELEC: Comité Européen de Normalisation Electrotechnique

(PCB making machines)

Öncelikle Güvenlik

Standartları Belirlenmeli!


Bir dal üzerindeki bariyerlerde

bazı delikler hatalara neden olabilir

Koruma Katmanı AnaliziLayer of Protection Analysis (LOPA)

Tehlike

Kayıplar

Bağımsız koruma katmanları değerlendirilmeli ve

fonksiyonel güvenlik gerekli olan alanlar

belirlenmelidir.

3


Proses Riskinin Analiz

Edilmesi (Doğasından

Kaynaklı Risk)

Tolore Edilebilir Risk

Ris

k

(Ülkemiz için 1x10-4)

Yüksek

Düşük

Kendinden

Emniyetli Tasarım

Temel Proses

Kontrol

Fiziksel Bariyerler

SIS

SIL değeri

“Risk Azaltma”

ölçüsüdür.


ESDV FCV FT1 FT2

LS

SIS

Temel

Proses

Kontrol

Sistemi

LS

1. Kural: Proses tehlike riski yüksek ise Temel proses kontrol

hata yaptığı takdirde devreye girecek “Güvenlik Bütünlük

Seviyeli Sistem (SIS)” dizayn et!


Risk Bazlı Denetim

Risk Based Inspection

(RBI)

SIL Değerlendirmesi ve

Dizaynı


(SIL)




RIMAP








API RP 580 / API RP 581

Risk-Based Inspection

Technology

1. Kural:

Yüksek

Güvenilirlik

İçeren Dizayn

2. Kural:

Korozyon,

stress ve

gerilim

oluşumunu

izle ve

engelle


2. Kural: Tesisdeki eskimişlik ve

yaşlanma ile ilgili çalışma yap!!!


2. Kural: Tesisinizdeki eskimişlik ve yaşlanma ileilgili çalışma yapmadıkça “GüvenilirliğiYüksek” bir işletme olduğunuzu iddiaedemezsiniz!!!!

API 580 ve API 581 “Risk Bazlı Denetim”programı bir tesisteki korozyon, stres, gerilim vb.kaynaklı riskleri azaltmak için geliştirilmiştir.


Risk Bazlı Denetim ve bakım programlarının uygulanmasıiyi bir mühendislik yöntemi olarak kabul edilmekte vekökleri “Proses Emniyeti Yönetimi” ve “Mekanik Bütünlük”programlarına dayanmaktadır.

4


Böylelikle hem basınçlı ekipmanların hem de

yapısal elemanların bütünlüğü sağlanmış olur.

Risk Bazlı Denetim, korozyon, basınç, stres vb. nedenlerle

oluşan endüstriyel riskleri tanımlayan, değerlendiren ve

haritalandıran bir süreçtir.


Risk Bazlı Denetimin nihai hedefi, maliyet

etkin bir denetim ve kabul edilebilir

mekanik bütünlük ve güvenilirlik sağlayan

bir bakım programı geliştirmektir.

Özlem ÖZKILIÇ – E. İş Başmüfettişi 22-23-24 Ekim 2015 Proses Güvenliği Sempozyumu [email protected] Özlem ÖZKILIÇ – E. İş Başmüfettişi 22-23-24 Ekim 2015 Proses Güvenliği Sempozyumu [email protected]


“Bakım yönetiminde en önemli problem yanlış

yerde yanlış ölçüm yapmaktır”

Peter Drucker

5


1 Kükürtlenme

2 Sulu H2S Hasarı

3 Sürünme

4 Yüksek Sıcaklık H2/H2S Korozyonu

5 Politiyonik Asit Çatlaması

6 Naftenik Asit Korozyonu

7 Amonyum Bisülfit Korozyonu

8 Amonyum Klorür Korozyonu

9 HCL Korozyonu

10 Yüksek Sıcaklıkda Hidrojenden Etkilenme

11 Oksitlenme

12 Isıl Yorulma

13 Asidik Su Korozyonu

14 Refrakter Bozulması

15 Grafitleşme

16 Tav Gevremesi

17 Karbonsuzlaşma

18 Yakıcı Soda Çatlaması

19 Yakıcı Soda Korozyonu

20 Erozyon / Erozyon Korozyonu

21 Karbonat Gerilmeli Korozyon Çatlaması

22 Amin Çatlaması

23 Klorür Gerilmeli Korozyon Çatlaması

24 Karbonlama

25 Hidrojen Gevretmesi

26 Buhar Örtülemesi Korozyonu

27 Isıl Şok

28 Kavitasyon

29 Grafitik Korozyon

30 Kısa Vadeli Aşırı Isınma

31 Gevrek Kırılma

32 Sigma Fazı Gevremesi

33 475°C Gevremesi

34 Yuvarlaşma

35 Tekrar Isıtma Çatlaması

36 Sülfürik Asit Korozyonu

37 Hidroflorik Asit Korozyonu

38 Baca Gazı Çiy Noktası Korozyonu

39 Farklı Metal Kaynağı Çatlaması

40 Hidrojen Gerilmeli Çatlaması

41 Seçici Korozyon

42 CO2 Korozyonu

43 Yorulmalı Korozyon

44 Yakıt Külü Korozyonu

45 Amin Korozyonu

46 İzolasyon Altı Korozyonu

47 Atmosferik Korozyon

48 Amonyak Gerilmeli Korozyon Çatlaması

49 Soğutma Suyu Korozyonu

50 Kazan Suyu / Kondens Korozyonu

51 Mikrobiyolojik Korozyon

52 Sıvı Metal Gevrekleşmesi

53 Galvanik Korozyon

54 Mekanik Yorulma

55 Nitrürleme

56 Titreşim Kaynaklı Yorulma

57 Titanyum Hidritlenmesi

58 Toprak İçindeki Korozyon

59 Metal Tozlanması

60 Gerinim Yaşlanması

61 Fosforik Asit Korozyonu

62 Fenol (Karbolik asit) Korozyonu


Referans Hacim

Şişkinlik –Belverme

ŞişkinlikOrjinal dairesel şekil

p

Lokal Hasar

Risk Bazlı Denetim sürecinde tahmini ya da gözlemlenen bozulmamekanizmalarını önlemeye yönelik denetim stratejileri geliştirilir.


h

R

P

w s, us

O

Hasar Alanı

Balangıcı

Risk Bazlı Denetim planları, denetim faaliyetlerininyürütülmesi için optimum planı oluşturmak içinkullanılan bir planlama aracıdır.


Risk Bazlı Denetim programı bir tesisteki riskleri azaltmak için geliştirilmiştir. Ancakşu hususları bilmemiz gerekir;

Hasar ne zaman aranmalıdır?

Ne tür bir hasar beklenmektedir?

Hasar nerede aranmalıdır?

Hasar nasıl aranmalıdır?


Hata senaryolarının belirlenmesi için işyeri yetkilileri tarafındanuygulanabilecek bir çok yöntem bulunmaktadır.

Bu yöntemler, bir yapıda, hatayı oluşturan ve hata oluştuktan sonrakiolayların tarif edilmesi ve ölçülmesini dikkate alan ayrıntılarlabirbirinden ayrılırlar.

Bu tekniklere örnek verecek olursak;

Tehlike ve İşletilebilme Çalışması (HAZOP)

Olası Hata Türleri ve Etkileri Analizi (FMEA)

Hata Ağacı Analizi (FTA)

Olay Ağacı Analizi (ETA)

İnsan Güvenilirlik Değerlendirmesi (HRA)

cw

Steam

6


Risk Bazlı Denetim

Tehlike/

Risklerin

Belirlenmesi

Risk Değerlendirme Prosesi

Neler

Gözden Geçirilecek

Ne Tür Kazalar

Meydana Gelebilir?

Ne/

Ne zaman

Denetlenmeli

Mühendislik Raporları

Denetim Raporları

Kaza Raporları

Mühendislik Prosesi

Denetim Prosesi

Tahkikat Prosesi

Lisanslama, Kaydetme

ve Sertifikalandırma

Kazalar

Arızalar

Faktörler

Denetim

Zamanlama Modeli


Kalitatif yaklaşım, FMEA veya risk matrisinin uygulanmasıyla yapılır.

Hatanın oluşma olasılığı altı ağırlıklı faktörün değerlendirilmesi ilebulunur. Bunlar;

Bir tesisat içindeki ekipman miktarı,

Hasar mekanizması,

Denetimin faydaları ve etkinliği,

Ekipmanın halihazırdaki durumu,

Prosesin doğası,

Emniyet tasarımı ve mekanizmasıdır.


Korozyon döngüleri ve hasar

mekanizmaları belirlenir ve haritalandırılır.

Bu mekanizmaları takip etmek amacı ile

ne tür ve ne sıklıkta kontrol yapılması

gerektiği belirlenir.

RBI SONUCUNDA:


Çok

Düşük Düşük Orta YüksekÇok

YüksekSonuçların Vahameti

Bir öge ya da sistemin yaşam döngüsü boyunca oluşması o kadar ihtimal dışı ki mantıksal olarak oluşmayacağı düşünülür ya daYüksek sayıda benzer durumun veya komponentin yaşam döngüsü dikkate alındığında mümkün olabilir ancak olmama ihtimali daha yüksek

Bir öge ya da sistemin yaşam döngüsü boyunca oluşması muhtemel görünmemekle birlikte oluşma ihtimali var. ya da Yüksek sayıda benzer durumun yaşam döngüsü dikkate alındığında pekala oluşabilir.

Bir öge ya da sistemin yaşam döngüsü boyunca bazen oluşması mümkünya da Yüksek sayıda benzer durumun ya da komponentin yaşam döngüsü boyunca bir kaç kez oluşacağı kesin

Bir öge ya da sistemin yaşam döngüsü boyunca bir kaç kez oluşması mümkünya da Yüksek sayıda benzer durumun söz konusu olduğu operasyonlarda sık sık

Bir öge, sistem ya da durumun yaşam döngüsü boyunca sık sık oluşması mümkünya da Yüksek sayıda benzer durumun söz konusu olduğu operasyonlarda çok sık

İhtimal Dışı

Uzak

Ara sıra

Muhtemel

Sık Sık

API 581’e göre, hata olasılığı, belli bir hata olayının, genellikle bir yıl olarak alınan belirli bir zaman aralığında, ortalama

frekans ya da şiddetle meydana gelme olasılığıdır.

Riskin Kabul Edilebilir

Alana Çekilmesi

gerekmektedir.


Risk Bazlı Denetim

Risk Based Inspection

(RBI)

SIL Değerlendirmesi

ve Dizaynı


(SIL)

Güvenilirlik Merkezli

Bakım

Reliability Centered

Maintenance

(RCM)




IEC EN 60300-3-11 (1999-03)

Dependability Management-Part 3-

11: Application Guide- Reliability

Centered Maintenance.

RIMAP








API RP 580 / API RP 581

Risk-Based Inspection

Technology

1. Kural:

Yüksek

Güvenilirlik

İçeren Dizayn

2. Kural:

Korozyon,

stress ve

gerilim

oluşumunu

izle ve

engelle

3. Kural: Gereken

güvenilirlikte

ekipman satın al!

Güvenilirlik ve

kullanılabilirliği

takip et ve

ekipmanın

güvenilirlik ve

kullanılabilirlik

kaybına

uğramasını

engelle!!!


3. Kural: Ekipmanın güvenilirlik ve

kullanılabilirlik kaybına uğramasını engelle!!!

7


• Güvenilirlik bir SİSTEMİN belirlenen şartlar altında

belirlenen süre boyunca istenen fonksiyonlarını

yerine getirebilmesi olarak tanımlanır.

• Bir sistem veya ekipmanın kendisinden beklenen

fonksiyonları, belirli şartlar altında ve belirli bir süre

boyunca, hata yapmadan yerine getirebilmesi

ihtimalidir.


Bir parçanın ne zaman arıza yapacağını

önceden belirleyebilmek mümkün olmadığı için,

güvenilirlik konusunun incelenmesinde istatistikî

bilgilerden yararlanılır.


Elektrik, elektronik ya da mekanik tüm ekipmanlar

kaçınılmaz olarak arıza yapar.

Bu nedenle tamamen güvenilir bir sistem mevcut

değildir.


Hiç bir ekipmanın tasarlanırken geliştirilen güvenilirliği

(reliability) bakım ile artırılamaz. Ancak kullanılabilirliği

(availability) artırılabilir!


Sistemler her zaman planlandığı gibi

çalışmayabilirler.

Planlama

İşletim esnasında kesinti, ekipmanda

oluşan hata veya insan kaynaklı hata

meydana gelebilir.

Kesintiler

Ekipman arızaları tasarım esnasında

planlanmamış normal şartlardan

sapmalar yaratabilir

Tehlikeli Sapmalar


8


A

B

C

A

B

C

MTBF

MTTF

MTTR

Hata Hızı

Güvenilirlik

Kullanılabilirlik

Bir tesis tasarlanırken riskin büyüklüğüne göre ekipmanın olması

gereken güvenilirliği belirlenir ya da seçilir.


Mekanik

Elektronik

İnsan, Organizasyon

vb.

Soğutma Suyu

Sirkülasyon Pompası

Elektrik

Motoru

Bağlantı

parçaları

Mekanik

parçalar


Gövde Çark

Elektrik

Motoru

Salamastra

Mil

Radyal

Rulman

Pompa

Destek

Ayağı

Pompanın alt sistemlerinden

hangileri kritik hataya sahip?

Bu kritik parçalardan hangisi

hata yaptığı durumda pompa

tehlikeli hataya sebep olur?

Alt sistemler alt

sistemlere sahip mi?

Mekanik

Elektronik

İnsan,

Organizasyon vb.


Mekanik

Elektronik

İnsan,

Organizasyon vb.

Soğutma Suyu

Sirkülasyon Pompası

Elektrik Motoru

Elektrikli

Parçalar

Bağlantı

parçaları

Mekanik

parçalar


Sistem: Santrifüj Pompa Alt Sistem: Elektrik Motoru

28 adet Alt Sistem içeriyor…

Mekanik

Elektronik


vb.

9


Mekanik

Elektronik


vb.

Elektrik Motoru

Parçaları


Elektrik

MotoruKlemens kutusu

Rotor

Rulman

Gövde

Stator

AS2

GUM2

G

Z2

D K P W

AR

O8

Pompa

Alt Sistemler

Mekanik

Komponentler

Mekanik

Elektronik

İnsan,

Organizasyon vb.

Kritik komponentler ve kritik hatalar

nelerdir tespit edilmesi gerekir.


Elektrik

Motoru

KOM1

KOM2

AR1

AR2

P

K

O1

O8

4-out-

of-8

D

W

Ei, i = 1 ... 5 Blok Diyagram

Mekanik Parçalar

G

UM1

UM2

Mi, i = 1 ... 5

Elektrik ve Mekanik Parçalar

Z1

Z2

AS1

AS2 t

M1

E1

Mekanik

Elektronik

İnsan,

Organizasyon vb.


Faz 1 Faz 2 Faz 3 Faz 4

Hata Modu -

fonksiyonel

arızaya sebep olan

etkenler nelerdir?

Şiddeti - arıza

oluştuğunda neler

olur?

Olasılık ve

Farkedilebilirlik -

arızanın tahmin

edilmesi ve

arızadan

korunmak için ne

yapılabilir?

Görev Ataması -

Uygun bir proaktif

eylem belirlersem

hatayı önler

miyim?

Olası Hata Türleri ve Etkileri Analizi (FMEA)


Route W av e form

2 5-Jun-03 09:0 5:36

RMS = .476 3

P K(+/- ) = 1. 85/1.60

C RES TF= 3 .88

0 40 80 12 0 16 0 20 0

Tim e in m S e cs

24 0 28 0 32 0

-5

-10

0

10

5

Ac

ce

lera

tio

nin

G-s

RM

SA

cce

lera

tio

nin

G-s

CP KF

ALARM CP KF

ALARM

S HM - 1 50 Hp V e r tica l Turbine P ump

15 0 Hp V T -M1V Motor #1 Be ar ing - V ert

Route S pectrum

25-Jun-03 09: 05: 36 OV

ERALL= . 3255 V-DG

RMS = .4796

LOAD = 100 .0

RPM = 1800 . (30 .00 Hz)

0 10 00 20 00 3000

Frequency in Hz

40 00 50 00

0.6

0.4

0.2

0

1.4

1.2

1.0

0.8

75.3°F

118.9°F

90

80

100

110

119.1°F

74.5°F

156.9°F

80

100

120

140

153.1°F

Vibration Analizi ve İnfrared Termografi

Risk önceliklendirme sayısı yüksek olan tüm hatalar için

Bakım periyodu atanır.


“Güvenilirlik Merkezli Bakım” çalışması ile; bir

ekipmanın, tasarlanırken geliştirilen güvenilirliği

(reliability) korunur veya kullanılabilirliği (availability)

artırılır.

Böylelikle kritik sistemlerin çalışması istendiğinde hata

yapma olasılığı azaltılır.

10


1. Kural: Güvenilirliği Yüksek Dizayn yapın…

2. Kural: Tesisdeki eskimişlik ve yaşlanma ile ilgili çalışma yapın..

3. Kural: Ekipmanın güvenilirlik ve kullanılabilirlik kaybına uğramasını engelleyin..

İşletmelerde “Yüksek Güvenilirlik” sağlamak istiyorsanız;


Teşekkürler

Özlem ÖZKILIÇKimya Yük. Müh.

[email protected]

Güvenilirlik Merkezli Bakım RCM - Risk Temelli Kontrol RBI

Documents

Transcript of Güvenilirlik Merkezli Bakım RCM - Risk Temelli Kontrol RBI