Att använda RIB för
konsekvensberäkningar
Magnus Levein 2013-10-24
Lämpliga hjälpmedel för
konsekvensberäkningar
• Kemdatabasen med
fysikaliska data och
gränsvärden
• Spridning Luft
Undvik ”initiala riskområden”
• Räddningstjänstens
initiala riskområden
ska inte användas
vid riskanalyser.
”100 m. Brandutsatt gasflaska: 300 m.
Tank/cistern som riskerar rämna: 1000 m.”
Verktyg för spridningsberäkningar – en
jämförande studie
James Hannah
Principal Consultant
Riskhantering landbaserad industri
Lloyd’s Register Consulting - Energi
24/10-2013
Inledning
•
•
Lloyds Register Consulting har utfört en jämförande studie av fyra
verktyg för spridningsberäkningar på uppdrag av DSB (Direktoratet
för Samhällsskydd och Beredskap). DSBs temadokument om
riskkriterier för skyddsavstånd baseras delvis på resultat från denna
studie.
studie
För intresserade kan rapporten hämtas på
http://www.dsb.no/no/Ansvarsomrader/Farlige-stoffer/Aktuelt-farligestoffer/Usikkerheter ved spredningsberegninger for gassutslipp/
stoffer/Usikkerheter-ved-spredningsberegninger-for-gassutslipp/
Beräkningsprogram som ingick i studien
Integrala/gausiska modeller
Denna typ av program är baserad på att reproducera experimentella
spridningsförsök med hjälp av algebraiska ekvationer.
De är robusta och beräkningar utförs mycket snabbt. Simuleringar
genomförs
f
på
å ett par sekunder
k d
•
•
Trace (Toxic Release Analysis of Chemical Emissions)
Emissions), Safer Systems
Phast (Process Hazard Analysis Software Tool), DNV
Beräkningsprogram som ingick i studien
CFD
CFD vekrtyg (computational fluid dynamics) är baserade på fysikaliska ekvationer
(Navier Stokes) för beräkning av flödet av fluider. CFD valideras även de mot
experimentella spridningsförsök men är mycket bättre på att uppskatta lösningar
för situationer som skiljer sig stort från de experimentella försöken.
Simuleringar kan ta upp till dygn att genomföra.
•
•
FLACS (FLame ACcelerator SimulaNTNUtor) GexCon AS.
KFX (Kameleon FireEx) ComutIT, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet
Faktorer med påverkan av spridningsavstånd
som undersökts i studien
•
•
•
•
•
•
Förångnings- eller utsläppshastighet kg/s
Ytråhet
Vindhastigheter
Stabilitetsklasser
Topografi
Hinder
Gasspridning från LNG pöl.
pöl Diameter 6
6.8
8 meter
meter.
½ ”footprint”
footprint för KFX och FLACS
Spridningsavstånd till LEL för 0,53
0 53 5
5,3
3 och 53
kg/s
Effekt på avstånd till LEL för varierande ytråhet
Påverkan på spridning till LEL för olika
vindhastigheter
Påverkan på spridning till LEL för
stabilitetsklasser A, D och F
Sluttande plan 0 och 5% lutning
Sluttande plan 0 och 5% lutning
Hinder
Conclusions
- Simulated gas dispersion distances must be
regarded as somewhat uncertain
uncertain, independent
of what tool that is used. However, the spread
in results from the different tools are
considered to be moderate, and none of the
tools are disregarded as applicable for gas
dispersion calculations.
-When obstructions and terrain are considered
important for the hazardous distances
distances, only CFD
tools can be applied. This will typically be when
there are large buildings near the release, when
the leaks are in highly congested areas (much
process equipment), and when there is potential
for release of heavy gas in a sloping terrain.
-It
It is
i seen that
th t different
diff
t project
j t teams
t
may end
d
up with slightly different results, even if they
are using the same tool. This also contributes
to a spread in the results. The uncertainty
linked to the user is larger for CFD tools than
for integral tools since there are more
parameters that need to be user specified in
th CFD tools
the
t l (e.g.
(
the
th grid
id resolution,
l ti
the
th
release conditions and the boundary
conditions).
-- Liquid
Li id phase
h
releases
l
(LNG/LPG) will
ill normally
ll
give significantly larger safety distances than
gaseous leaks (typically a factor 2-3 times
longer).
-- It is seen that when obstructions and terrain is
not regarded
g
a driver for the results,, then both
integral tools and CFD tools can be applied with
similar accuracy.
Andra faktorer att beakta
•
•
•
•
2D modeller är lämpliga som screening-verktyg och bedömning av
skyddsavstånd större avstånd, vanligen avstånd utanför en anläggning.
Där det förekommer besvärlig topografi eller hinder i form av
byggnader, utrustning eller liknande som ligger i vägen för den
modellerade spridningen bör man utföra beräkningarna med CFD.
Resultat från både CFD och 2D modeller är beroende av vilka
parameterinställningar som görs i beräkningarna. Kräver erfarenhet och
kunskap.
Ordentligt genomförda sensitiviteter för kritiska parametrar är viktigt
för att dra försiktigt konservativa slutsatser.
For more information,
information please contact:
James Hannah
Lloyd’s Register Consulting
Lloyd's Register and Lloyd’s Register Consulting are trading
names of the Lloyd's Register Group Limited and its subsidiaries.
For further details please see our web site www.lr.org/entities
IT-verktyg för rapportering
Tekniska funktioner egna erfarenheter, för- och nackdelar, jämförelser med
andra program etc.
Bransch
Stort företag
Mindre företag
Projektör
Entreprenör
Presentation och diskussion 15 min
Viktor Bardh HMS Koordinator Jacobs, Stenungssund
Mail: viktor.bardh@jacobs.com
Telefon: 0303-86960
IT-verktyg för rapportering
AFA
Centuri
Egen –
enkel
Egen utökad
Excel
Synergi
(Kund)
Sologic
(utred.)
Ärendehantering
3
3
2
2
1
2
-
Behörighet
3
3
1
2
1
3
-
Analys
3
3
1
3
3
3
3
Statistik
3
3
2
3
3
-
-
Användare > 2000
3
2
1
2
1
3
-
Användare 300-2000
2
3
2
2
2
3
-
Användare < 300
1
2
3
1
3
2
-
Utveckling
1
3
2
2
3
-
-
Support
2
3
2
3
2
-
2
Administration
2
2
2
3
1
3
2
Pris
3
1
3
2
3
-
3
Totalt genomsnitt
2.36
2.55
1.91
2.27
2.09
2.44
2.5
Användarvänlighet
Bra
Sådär
Sådär
Bra
Bra
Bra
Sådär
Vem är jag – Claes Broman?
• Processäkerhetsspecialist – jobbar på HMS
• 25 år i företaget
• Ca 10 år på HT
• 3 år som processingenjör
© 2010 Borealis AG
• IC ca 10 år
1
31 October 2013
Presentation title
Elektroniskt arbetstillstånd
© 2010 Borealis AG
Introduktion
Leverantör – RAP international
• RAP används idag på Borealis i Schwechat (PE och PP) och på
OMV (Raffinaderi och Kracker) - bägge i Österrike.
• Erfarenheten bland användare är positiv
• RAP elektroniskt arbetstillståndsystem används idag på fler än 100
siter världen över.
• RAP är en förkortning för Risk Assessed Permit = Riskbedömt
tillstånd
© 2010 Borealis AG
• Hemsida: http://www.rap-international.com
3
31 October 2013
Presentation title
Bra översikt över tillstånd
4
© 2010 Borealis AG
Tillstånd märks ut på en karta
31 October 2013
Presentation title
© 2010 Borealis AG
5
31 October 2013
Presentation title
Det nya systemet är riskbaserat
1.Alla tillstånd riskbedöms
6
© 2010 Borealis AG
2.Tillståndsgodkännare definieras av
risknivå, ej aktivitet
31 October 2013
Presentation title
Riskhantering (=definiera åtgärder som
gör risken acceptabel)
• Riskhantering görs genom att välja lämpliga ikoner som beskriver
arbetet:
• Förhållande:
• Aktiviteter:
• Verktyg:
Riskhantering förenklas genom en erfarenhetsbaserad risk
© 2010 Borealis AG
databas
Åtgärder som reducerar den identifierade risken föreslås och
kan väljas.
7
31 October 2013
Presentation title
Ikoner samt tillhörande databas är ett hjälpmedel för att hitta
lämpliga åtgärder för att göra risken acceptabel. Valfria åtgärder kan
och skall skrivas in manuellt om nödvändigt.
© 2010 Borealis AG
Erfarenhets risk databas - uppbyggnad
8
31 October 2013
Presentation title
Erfarenhetsbaserad risk databas –
utveckling
Kvalite/
erfarenhet
projekttid
Databasen kommer kontinuerligt att
uppdateras med nya erfarenheter.
© 2010 Borealis AG
Tid
9
31 October 2013
Presentation title
© 2010 Borealis AG
Ett arbetstillstånd
10
31 October 2013
Presentation title
Erfarenheter
•+
•-
• Översikt
• Användarvänlighet
• Riskbedömning
• Strikt – inga genvägar
• Bättre UH planering (indirekt konsekvens)
• Flexibelt system
• UH med i riskbedömning
© 2010 Borealis AG
•
11
31 October 2013
Presentation title
Fokus på process