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GB／T 32857-2016 保护层分析(LOPA)应用指南简介：

GB/T 32857-2016《保护层分析(LOPA)应用指南》是中国国家标准中的一项技术指南，全称为“工业控制系统安全保护层分析方法指南”。LOPA，即层次故障树分析，是一种系统性的风险评估方法，主要用于工业过程安全，特别是针对复杂工业系统的故障可能性和影响进行分析。

这个指南的主要目的是为了帮助设计者和工程师在设计和实施工业控制系统时，更有效地进行风险评估和安全保护措施的确定。它提供了详细的操作步骤和指导，包括如何识别潜在的危险事件，评估它们的概率和后果，以及设计和实施保护层（如冗余系统、故障隔离、紧急停车系统等）来降低风险。

通过LOPA，可以对工业过程中的故障进行多层次的分析，从最可能发生的单一故障到更复杂的故障链，从而识别系统的关键路径和薄弱环节，为安全防护提供科学依据。此外，该标准还强调了保护层分析的透明度和可验证性，以确保风险控制措施的有效性和可靠性。

总的来说，GB/T 32857-2016是工业控制系统安全设计的重要参考标准，对于保障工业过程的安全运行具有重要意义。

GB／T 32857-2016 保护层分析(LOPA)应用指南部分内容预览：

A.3同一场景下共享输入/输出卡的BPCS回

A.5.3.1对数据与数据分析的要求

JT／T 798-2019标准下载图A.4同一场景下BPCS功能回路作为IPL的最大数量

方法B假设BPCS逻辑解算器的PFD比BPCS回路其他部件的PFD至少低两个数量级，应具有 支持这个假设的数据，并对数据进行分析。这些数据包括： a）BPCS逻辑解算器、输入/输出卡、传感器、最终元件、人员响应等历史性能数据； b） 系统制造商提供的数据； c）检查、维护和功能性测试数据； d 仪表图、管道和仪表流程图（P&ID）、回路图、标准规范等资料； e 访问BPCS，进行程序更改、旁路报警等安全访问BPCS的信息。 对这些数据的分析应包括： 计算设备或系统BPCS回路组件的有效失效率； b） 各种组件，特别是BPCS逻辑解算器PFD数据的比较； 逻辑输人/输出卡及相关回路的独立性评估； d） 安全访问控制充分性评估； e）使用多重BPCS回路作为同一场景下的多个IPL的合适性评估。

A.5.3.2对分析人员的要求

分析人员应能够： a）判断是否有足够和完整的数据，这些数据是否能满足足够精度的计算

b）了解仪表的设计和BPCS系统是否满足独立性要求； c）理解建议的IPL对工艺或系统的影响。 分析小组或人员应具有相关专业知识，如： a）对BPCS逻辑解算器具有足够低的PFD的独立第三方认证： b）对历史性能数据和维修记录的分析，建立设计标准使多个BPCS回路满足IPL的要求； ） 设计并执行多个BPCS回路系统使之满足独立性与可靠性要求等。 如果分析小组或人员不能满足以上要求，那么在判断BPCS回路作为IPL时，宜使用方法A进行 分析。

A.6风险评估与建议矩阵法示例

表A.9给出具有不同行动要求的风险矩阵（示例）。表A.10～表A.12给出了数值分析法相关事 容许风险（示例）

表A.9具有不同行动要求的风险矩阵（示例）

附录B （资料性附录） 反应器系统LOPA应用

本附录用摘选自《化工工艺安全自动化(CCPS,1993b)指南》中的案例来演示LOPA的应用。

本附录以图B.1中的P&ID图为基础进行LOPA分析。该工艺为由氯乙烯单体（VCM)转化为聚 氯乙烯(PVC)的间歇聚合操作。通过同一喷嘴将水、液态VCM、引发剂和添加剂加人到带搅拌的夹套 反应器中。加料喷嘴还与紧急排气阀和卸压阀（PSV)相连。中止液可通过同一喷嘴加人。

注：一些SIFs（如火灾、气体和手动跳车）没有绘制出。

表B.1安全自动化场景案例

B.4供考虑的设计改进

表B.3场景2分析案例

表B.7场景6分析案例

表B.8场景7分析索例

表B.9场景8分析案例

附录C （资料性附录） LOPA方法在SIL定级中的应用

附录D （资料性附录） 高要求模式后果发生频率计算示例

式（1)仅适用于低要求模式，对于高要求模式如果采用此公式将导致不精确的后果发生频率值， 般情况下会计算出一个远大于实际后果发生频率的数值。本附录采用一种近似的方法计算高要求模式 下的后果发生频率。

D.2 单个 IPL 下的后果发生频率计算

D.2.1单个IPL的失效频率可以获得时

在高要求模式下，对于只有一个IPL，假如有这一个IPL的失效频率时，计算公式如式（D.1)： fo=fIPLuIXPC (

D.2.2单个IPL的失效频率未能获得时

高要求模式下JT∕T 821.4-2011 混凝土桥梁结构表面用防腐涂料 第4部分：水性涂料，对于只有一个IPL，且没有这一个IPL的失效频率时，由于IPL的PFD 通常方便查 找，则可以用简化公式式（D.2）替代： f=2×IPL检验测试频率（次/年）×IPL的PFD×P?" .... (D.2)

多个IPL下的后果发生

GB/T 328572016

附录E （资料性附录） LOPA分析表（示例） 本标准的6.6介绍了两种方法进行风险评估与建议，包括矩阵法和数值风险法。表E.1为风险矩 阵法风险分析示例SZDB∕Z 140-2015 建设项目竣工环境保护验收报告编制技术指引，表E.2为数值风险法风险分析示例

表E.1风险矩阵法风险分析（示例）

表E.2数值风险法风险分析（示例）