Enhancing barrier management for safe and predictable operations in chemical process industry
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Kemian tekniikan korkeakoulu |
Master's thesis
Authors
Date
2022-08-23
Department
Major/Subject
Chemical and Process Engineering
Mcode
CHEM3043
Degree programme
Master's Programme in Chemical, Biochemical and Materials Engineering
Language
en
Pages
98+28
Series
Abstract
Managing risks is a crucial part of chemical industry in order to ensure safe and predictable operations. Among the key activities of risk management is barrier management, which focuses on establishing, identifying, and maintaining barriers, which are a collection of technical, operational, and organisational elements that exist for either preventing or mitigating hazards. These barriers are analysed during various Process Hazard Analyses (PHA); however, their complexity hinders their utilization for communication purposes. A recommended method to overcome this burden is bow tie analysis, which is used for visualizing the relationships and interdependencies between different threats, hazards, and the barriers established to prevent and mitigate them. Bow tie analysis is yet to be implemented at Neste Oyj on a corporate level, thus creating a need to determine a suitable approach for its implementation. To achieve this aim, this thesis evaluated two Synergi™ Life bow tie softwares by comparing their features and capabilities and recommended an approach for implementing a bow tie software to complement Neste’s risk management strategy. This thesis developed an implementation strategy for bow tie analysis with specific technical details. The bow tie softwares were observed to be surprisingly similar and both would be suitable options for communication pur-poses. However, their level of robustness and features vary significantly, which should be factored in the decision-making process. Additionally, this thesis determined the accuracy and validity of a stream-lined bow tie development process in which a bow tie diagram was developed for a refinery terminal solely based on PHA data. Although this approach is contrary to recommended industry practices, it demonstrated unexpectedly high accuracy, as most deficiencies were predicted due to gaps in the PHA data. However, further validation is required to confirm these results before implementation on a corporate level.Riskienhallinta on elintärkeää kemianteollisuudessa turvallisuuden ja käyttövarmuuden takaamiseksi. Riskienhallinnan tärkeimpiä toimintoja on suojauskeinojen hallinta, joka keskittyy teknisten, operatiivisten ja organisatoristen suojauskeinojen luomiseen, tunnistamiseen ja ylläpitämiseen. Suojauskeinoja tunnistetaan ja analysoidaan prosessiriskianalyyseissä, mutta analyysien kompleksisuus vaikeuttaa niiden hyödyntämistä vaarojen ja uhkien kommunikoinnissa sidosryhmille. Kompleksisuuden ratkaisemiseen hyödynnetään usein bow tie -analyysiä, jonka avulla voidaan visualisoida uhkien, vaarojen ja erilaisten suojauskeinojen välisiä yhteyksiä ja riippuvuussuhteita. Bow tie -analyysiä ei ole vielä otettu käyteen Neste Oyj:ssä konsernitasolla, mikä luo tarpeen kehittää viitekehys ja reunaehdot sen käyttöönottamista varten. Tätä varten tämä diplomityö arvioi kahta Synergi™ Life bow tie -ohjelmistoa vertaamalla niiden teknisiä ominaisuuksia ja toiminnallisuutta, ja suositteli toimintamallia ja toteutusstrategiaa bow tie -analyysin käyttöönottoon osana Nesteen riskienhallintastrategiaa. Arvoidut bow tie -ohjelmistot osoittautuivat odottamattoman samankaltaisiksi, ja täten molemmat soveltuvat yhtäläisesti kommunikaatiotarpeisiin. Toisaalta nämä kaksi ohjelmistoa eroavat merkittävästi niin yksityiskohtaisuudeltaan kuin ominaisuuksien määrältään, mikä tulee ottaa huomioon lopullisessa valinnassa. Lisäksi tämä diplomityö pilotoi ja arvioi kevennettyä bow tie -kehitysprosessia, jossa luotiin bow tie -kaavio öljyntuotteiden logistiikkaterminaalille pelkän riskianalyysidatan perusteella. Vaikka tällainen kevennetty kehitysprosessi on alalla suositeltujen toimintatapojen vastainen, se osoittautui odottamattoman tarkaksi, kun huomioitiin, että suurin osa kehitetyn bow tien vähäisistä puutteista oli suora seuraus riskianalyysidatan aukoista. Tästä huolimatta metodia on syytä arvioida ja validoida uudelleen tulosten vahvistamiseksi ennen sen käyttöönottoa konsernitasolla.Description
Supervisor
Oinas, PekkaThesis advisor
Nurmela, JesseSarwar, Golam
Keywords
process safety, barrier management, bow tie analysis, process hazard analysis, barrier, Synergi Life