SafeIn Segurança de Processo

Hazop com Filosofia SIL

Introdução

O Hazop foi desenvolvido nos anos 60 para reduzir os riscos em plantas extremamente tóxicas de pesticidas. Ao contrário das abordagens tradicionais, onde as pessoas de várias disciplinas comentavam separadamente o projeto, o novo método estava baseado na multidisciplinaridade. O time confrontava o processo projetado através da abordagem sistemática. No inicio do Hazop o processo era descrito verbalmente, mas mais tarde P&ID e instruções operacionais eram também usadas.

O estudo resultou da convergência de duas técnicas: Previsão e investigação operacional. A previsão supriu o método de prever situações não desejadas com base na análise do problema, enquanto a investigação operacional supriu a técnica de analisar a causa.

Até os anos 90 na técnica evoluiu basicamente na estruturação e definição dos cenários onde os resultados eram basicamente qualitativos. Com a publicação das normas IEC61508/61511 foi possível iniciar a quantificação dos cenários permitindo uma proteção adequada. .As normas IEC trouxeram a solução perfeita para suportar as equipes de Hazop nos momentos de quantificação das perdas de contenção e posteriormente na definição da proteção adequada.

O estudo de Hazop é um método e como tal exige que uma metodologia seja aplicada, para que os resultados (cenários reais de perdas de contenção) sejam identificados e seus riscos minimizados.

Tudo começa pela determinação da diretoria da empresa em dedicar tempo e recurso para a implantação do Hazop. Após esta decisão estar bem definida, o próximo passo é a escolha do condutor do Hazop, chamado de o líder do estudo ou chairman independente, o qual possui o conhecimento detalhado e experiência em Hazop. Em termos gerais, o líder do estudo traça as metas e objetivos do estudo, seu escopo e tempo, define os componentes do time, coordena as sessões e controla o andamento das ações.

Definido o líder do estudo, a próxima etapa é escolher os componentes do time de Hazop. Enquanto a principal tarefa do líder do estudo é conduzir as sessões para a direção correta, a maior contribuição técnica vem dos membros do time. Cada membro técnico do time deve ser muito experiente na sua especialidade, mas não necessariamente grande experiência em estudo de Hazop.

Para permitir a identificação de perdas de contenção, tanto quanto possível, o time de Hazop deve ser completamente multidisciplinar. O número adequado fica entre quatro e oito, mas jamais o eng. de processo e o eng. mecânico poderão faltar as sessões, devido a importância definitiva das suas disciplinas, pois sem elas não existe um descritivo de processo e durante a análise mecânica de ruptura não conseguiremos definir a extensão da perda de contenção. É possível convidar especialista durante as sessões de Hazop, mas é preferível convidá-los entre as sessões, visando evitar o desvio das sessões para discussões técnicas profundas.

A composição dos times normalmente é:

A ICI enfatiza a importância do operador nas sessões de Hazop. A sua experiência nas operações da planta é crucial. O pessoal de manutenção é uma boa prática, quando possível, trazê-los às sessões, visto que eles possuem bons olhos para identificar situações que podem ocorrer durante distúrbios de planta.

É importante ressaltar, que apesar da grande contribuição do Hazop para a segurança, deve-se respeitar a limitação de profissionais envolvidos devido às demandas normais da unidade fabril. Devido a esta limitação, uma boa preparação torna-se imprescindível.

As sessões de Hazop

A principal proposta das sessões de Hazop, a qual é onde o Hazop acontece, é a correta identificação dos cenários de contenção através da aplicação do processo de pensamento criativo. Este processo poder ser dividido em distintos passos e um input criativo requerido em cada passo. Cada membro do time deve ter oportunidade de colocar suas ideias com o mínimo de restrições possíveis.

A criatividade do time pode ser prejudicada pelos seguintes fatores:

1) (Não consciente) medo de fracassar;

2) Fazer um julgamento prematuro ou apressado a respeito das ideias do outro;

3) Não ser imaginativo o suficiente;

4) Penetrar excessivamente no que já é conhecido;

O líder do estudo pode estimular a criatividade do time por:

1) Sendo claro na aplicação das perguntas;

2) Promovendo uma atmosfera informal e aberta entre os membros do time;

3) Dando aos membros do time a chance de desenvolver a ideia do outro (fertilização cruzada);

Uma sessão de Hazop apropriada deve ser altamente estruturada e requer atenção total dos membros do time. As sessões devem acontecer com durações máximas de 4 horas e, a cada duas horas uma pausa de 10 minutos para intervalo, devido a natureza intensiva em que acontecem. O intervalo entre as sessões deve ser de dois ou três dias visando manter o time atualizado e permite ao time consolidar os conceitos do Hazop e do próprio processo.

É essencial que cada membro do time devote tempo suficiente para as sessões, esteja devidamente motivado e que seja mantido nas sessões subsequentes.

A extensão do Hazop está diretamente relacionada com o número de sistemas definidos para estudar, mas é aconselhável que se faça de todo o processo. Um típico P&ID requer entre 5 e 15 horas de Hazop, incluindo o tempo tomado para as discussões.

De posse de um descritivo de processo que representa o “design intention” ou como a unidade está operando, P&ID’S e folha de dados atualizados, onde é a base para uma análise de segurança consistente, a equipe de Hazop normalmente segue o fluxo conforme abaixo:

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O estudo de Hazop é a ferramenta mais preparada para ajudar as empresas identificarem perdas de contenção, possibilitando reduzir os riscos de segurança e operacionalidade a níveis aceitáveis. A aplicação deste estudo exige uma documentação atualizada e o envolvimento dos funcionários de produção/manutenção e engenharia trazendo um valor agregado sem precedentes, visto que além de tornar o ambiente de trabalho seguro, torna os profissionais conhecedores do negócio em que trabalham. Outra grande adição de valor deste estudo é a comprovação da empresa perante os órgãos governamentais e companhias seguradoras de que os riscos estão sendo levantados e minimizados adequadamente.

Assim como o Lean Manufacturing é o estado da arte para condução de processos produtivos, o STOP (safety Training Observation Program) na orientação de como se deve trabalhar seguro, o Hazop é o caminho para garantir perda de contenção zero. A unidade industrial que possuir estes três pilares implantados estará seguramente um passo à frente de qualquer organização na obtenção de resultados positivos e sem acidentes.

Filosofia SIL

Uma vez definida que a perda de contenção é possível, inicia-se a análise de SIL (Safety Integrity Level) do cenário identificado. Primeiramente analisa-se o SIL de segurança:

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Prática Recomendada: Introduzir o valor Cs = C0 por razões práticas nos casos em que se decida abster-se da análise de SIL.

Frequência (F) Descrição em termos de segurança.

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Tabela 10 – Classificação da frequência de exposição de pessoas

Possibilidade (P) Descrição em termos de segurança.

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Table 11 – Classification of the possibility of prevention or escape

Frequência de ocorrência (W)

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Table 12 – Classification of the frequency of occurrence

OBS: A frequência da LOC é avaliada assumindo que as provisões de segurança estão ausentes.

Exemplo: Um equipamento com sua válvula de segurança

– O W da LOC é determinado pela frequência de abertura da e não pela ocorrência atual da LOC (ruptura).

Exemplos: Descrição correta de um evento em potencial

– Cs1 Simples dano menor causado por fragmentos voando, radiação, intoxicação ou onda de choque, etc.

– Cs2 Danos graves causados a X pessoas …

– Cs2 Morte de uma pessoa causada por …

– Cs3 Morte de pelo menos Y pessoas causado por…

– Cs4 Morte de várias pessoas causado por…

– F1 <1 hora/dia exposição devido a presença acidental durante as rondas normais do operador;

– F1 <2 horas/dia exposição devido a atividades temporárias do equipamento envolvido na perda de contenção;

– F2 Contínua exposição ao cenário durante a amostragem;

– P1 Um aviso por alarme (ou som, odor, toque, visão, ….) com a possibilidade de uma rota de fuga e tempo para escapar;

– P2 Sem possibilidade de escapar para a pessoa que está operando o equipamento envolvido no cenário e está rodeada por tubos;

Ws2 Negligência;

Ws1 Casos históricos indica que casos comparáveis são conhecidos por experiência anterior ou de plantas semelhantes;

Ws2 Falha da válvula fechada (ar para abrir) ou falha da válvula aberta (ar para fechar) são mais prováveis.

Ws1 Falha da válvula aberta (ar para abrir) ou falha da válvula fechada (ar para fechar) são menos prováveis.

W3 Experiência tem mostrado que instrumentos de medição ficam inativos várias vezes por presença de sujeira.

De posse do C, F, P e W utiliza-se o gráfico de risco abaixo:

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Uma vez definido o SIL de segurança, analisa-se o SIL de meio ambiente.

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Definidos os SIL de segurança e meio ambiente, analisa-se o SIL econômico baseado nas perdas da instalação e de produção.

Com a obtenção do SIL inicia-se o processo de definição da malha SIL, a qual deverá possuir um PFD (Probability of Failure on demand) menor, isto é, se achar   SIL1 o PFD<10^-1.

Sempre deve-se procurar a solução SIL na seguinte ordem:

O gráfico a seguir mostra o fluxo que deve ser seguido na definição de uma malha SIL:

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A meta é sempre achar a perda de contenção, quantificá-la e após proteger adequadamente, trazendo o risco para muito próximo de zero.

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