تجزيه و تحليل خطرات با استفاده از روش تجزيه و تحليل فرايند تئوري سيستم (STPA): مطالعه موردي در سيستم هاي خاموش كننده اضطراري يك نيروگاه حرارتي توليد برق

Analyzing Hazards using System Theoretic process analysis (STPA) Methodology: A Case Study In The emergency extinguishing systems of Thermal power plant

مقدمه: روش های سنتی تجزيه و تحليل خطر به دليل ضعفهای آن برای سيستم های فنی- اجتماعی امروزی از كارايی لازم برخوردار نمی باشند. روش تجزيه و تحليل فرايند تئوری سيستم (STPA) كه جزء روش‌های سيستماتيك تجزيه و تحليل می‌باشد به عنوان يك روش جايگزين مناسب، از يك منطق قدرتمند برای شناسايی خطرات در چنين سيستم هايی سود می برد. هدف اين مطالعه، تجزيه و تحليل خطرات با استفاده از روش STPA در سيستم های خاموش كننده واحد بخار يك نيروگاه برق مي باشد. .روش كار: مطالعه حاضر يك پژوهش موردی از نوع كيفی است. با استفاده از روش STPA، خطرات مرتبط تعريف، دياگرام ساختار كنترلی ايمنی در بخش های مختلف فرايند ترسيم و اقدامات كنترلی ناكافی و عوامل سببی آن شناسايی شد. .يافته ها: برای واحد بخار نيروگاه، فاجعه بارترين حوادث مربوط به آسيب ها و خطرات دستگاه توربين (تغيير دور توربين) تشخيص داده شد. سپس با ترسيم دياگرام ساختار كنترل ايمنی سيستم های خاموش كننده مرتبط با تغيير دور توربين، دستگاه PLC به عنوان مهم ترين بخش سيستم كنترلی و اپراتور به عنوان بخش استراتژيك و ﺗﺄثير گذار بر روی سيستم كنترلی تشخيص داده شدند. در ادامه با تجزيه و تحليل خطرات برای توربين، بيش از 54 عامل سببی با جزييات مربوطه شناسايی گرديد. .نتيجه گيری: روش STPA با توجه به ساختار مدون و سيستماتيك خود می‌تواند در شناسايی كامل تر خطرات و عوامل سببی ايجاد كننده ی خطرات در سيستم‌های خاموش كننده اضطراری ﻣﺆثر باشد. بنابراين توسعه چنين ابزارهايی برای افراد مرتبط با سيستم‌های حساس از نظر ايمنی مفيد خواهد بود.

Introduction: The weaknesses of traditional hazard analysis methods lead to their inefficiency to utilization for modern socio-technical systems. System Theoretic Process Analysis (STPA), which is in the category of systematic analysis methods, has a powerful logic to identify hazards in such systems,as a suitable alternative method. This study aimed to analyze hazards associated with extinguishing systems of steam unit of a power plant, using STPA method. . Material and Method: The present research is a qualitative case study. The related hazards were defined using STPA method.Following, the safety control structure diagrams in different parts were plotted and inadequate control measures and its causal factors were identified. .Result: For steam unit of power plant, the most tragic incidents wererelated to hazards and risks of turbine device (switch the turbine cycle). Then, according to the plotted diagram for structure of safety control extinguishing systems associated with switching the turbine cycle, PLC system was determined as the most important part of the control system and operator was identified as the strategic and effective part of a control system. Following, more than 54 causal factors were identified, considering the relevant details about the risks analysis of the turbine. .Conclusion: Due to its systematic structure,STPA method can be effective for a more complete identification of risks and causal factors which causing hazards in the emergency extinguishing systems. Therefore, development of such tools for those operators involved in safety-critical systems will be useful in terms of safety.