Kvantitatiivinen riskianalyysi, QRA

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Kemian tekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Date
2015-01-27
Department
Major/Subject
Prosessit ja tuotteet
Mcode
KE3003
Degree programme
KEM - Kemian tekniikan koulutusohjelma
Language
fi
Pages
82 + 20
Series
Abstract
Tämän diplomityön tavoitteena oli arvioida kaupallisen kvantitatiivisen riskianalyysiohjelmiston tuomaa lisäarvoa Neste Jacobs Oy:ssä nykyisin käytössä oleviin riskianalyysimenetelmiin. Lisäksi työn tavoitteena oli hankkia hyviä kirjallisuuslähteitä, jotka liittyivät kvantitatiiviseen riskianalyysiin (QRA). QRA-tarkastelu tehtiin Neste Oil Oyj:n Porvoon Jalostamon säiliöalueen nestekaasujen ja pentaa-nin varastoinnista. Tarkastelu tehtiin sekä perustuen kvalitatiiviseen riskianalyysiin että kaupallista QRA-ohjelmistoa hyödyntäen (laaja QRA-tarkastelu). Ensimmäisessä tarkastelutavassa käytettiin seurausanalyysia kvalitatiivisena riskianalyysina. Toisessa tarkastelutavassa Safeti-ohjelmisto (DNV GL) valikoitui käytettäväksi kaupalliseksi QRA-ohjelmistoksi. Molempien tarkastelutapojen lähtökohtana toimivat seurausanalyysin tuottamat tulokset. Tarkastelutavoissa käytetyt todennä-köisyysarvot haettiin kirjallisuuslähteistä. Ensimmäisessä tarkastelutavassa nämä yhdistettiin tapahtumapuuanalyysilla, siten saaden tapahtumien lopulliset esiintymistaajuudet. Toisessa tarkastelutavassa QRA-ohjelmisto laski esiintymistodennäköisyydet, myös perustuen tapahtumapuihin. Kvalitatiiviseen riskianalyysiin perustuvassa QRA-tarkastelussa tarkasteltuihin rakennuksiin koh-distuvan kokonaisriskin esiintymistaajuudeksi saatiin 1,27·10-6 1/a. Kaupallisella QRA-ohjelmistolla tehdyn laajan QRA-tarkastelun vastaava arvo oli <1·10-6 1/a. Kokonaisriskin esiintymistaajuuksien arvot vastasivat toisiaan suuruusluokaltaan melko hyvin. Arvoissa esiintyvä ero johtui pääasiassa siitä, että kaupallisella QRA-ohjelmistolla tehdyssä laajassa QRA-tarkastelussa huomioitiin enemmän näkökohtia, joilla oli merkitystä seurausten vaikutuksiin, kuin mitä huomioitiin kvalitatiiviseen riskianalyysiin perustuvassa QRA-tarkastelussa. Tarkastellussa tapauksessa kaupallisen QRA-ohjelmiston tuoma lisäarvo kvalitatiiviseen riskianalyysiin perustuvaan QRA-tarkasteluun ei ollut merkittävässä roolissa. Tämä johtui siitä, että kokonaisriskin esiintymistaajuuksien arvot vastasivat toisiaan suuruusluokaltaan melko hyvin. Kaupallisen QRA-ohjelmiston antamat tulokset olivat kuitenkin hyvin monipuoliset, kuten myös niiden esitystavat. Jatkotutkimusehdotuksiin lukeutuivat kvalitatiiviseen riskianalyysiin perustuvan ja kaupallisella QRA-ohjelmistolla tehtyjen QRA-tarkasteluiden tarkempi vertailu suurempien esiintymistaajuuksien sekä erilaisten tapahtumien osalta ja usean komponentin systeemin suhteen. Lisäksi voisi pohtia, mikäli QRA-tarkastelussa voisi hyödyntää muita yrityksessä käytössä olevia kvalitatiivisia riskianalyyseja.

The purpose of this Master's thesis was to evaluate the added value that a commercial quantita-tive risk analysis software would bring to the currently used risk analysis methods at Neste Jacobs Oy. An additional purpose was to acquire good literature sources associated with quantitative risk analysis (QRA). The QRA study was conducted on the storage of liquefied petroleum gases and pentane at Neste Oil Oyj Porvoo Refinery. The study was done both based on a qualitative risk analysis and utilising a commercial QRA software (complete QRA). Consequence analysis was used as qualitative risk analysis in the first QRA study case. In the second QRA study case Safeti (DNV GL) was used as the commercial QRA software. The starting point for both of the QRA study cases were the results generated in the consequence analysis. Probability values used in the QRA studies were obtained from literature sources. In the first QRA study case these were combined together by an event tree analysis, in order to get the frequencies of the incidents as results. In the second QRA study case the QRA software calculated the frequencies that also were based on event trees. The frequency of the overall risk fallen upon the considered buildings was 1,27·10-6 1/a in the QRA study that was based on a qualitative risk analysis. The corresponding value of the complete QRA study that was done with the commercial QRA software was <1·10-6 1/a. The values for the frequency of the overall risk were of the same order of magnitude. The main reason for the differ-ence in the values was due to that the study done with the commercial QRA software (complete QRA) took more aspects into account that affected the impacts of the consequences compared to what the study based on a qualitative risk analysis took into account. The added value brought to the QRA study that was based on a qualitative risk analysis by the commercial QRA software was not of great significance in this case. This was because the values for the frequency of the overall risk were of the same order of magnitude. However, the results obtained from the commercial QRA software were very diverse as were the way they were expressed. Suggestions for further research included a more detailed comparison of the QRA studies based on a qualitative risk analysis and done with the commercial QRA software regarding higher frequency values, differing incidents and multicomponent systems. Additionally, it might be considered if other qualitative risk analysis methods currently used in the company could be applied in QRA studies.
Description
Supervisor
Koskinen, Jukka
Thesis advisor
Hallikainen, Jukka
Golam, Sarwar
Keywords
QRA, kvantitatiivinen riskianalyysi, riskianalyysi, seurausanalyysi
Other note
Citation