Inspección Basada en Riesgo 1 Introducción, Propósito y Alcance 1.1 PROPÓSITO
El propósito de este documento es proporcionar a los usuarios los elementos básicos por desarrollar y llevar a cabo un programa de inspección basado en riesgo (IBR). La metodología se presenta paso a paso de una forma ampliamente práctica. Los artículos cubiertos son:
a. Una introducción a los conceptos y a los principios de inspección basado en riesgo para la administración de riesgo; y b. secciones Individuales que describen los pasos para la aplicación de estos principios dentro del marco del procesos de IBR: 1. Planeación de la evaluación del IBR. 2. Colección de datos e información. 3. Identificación de los mecanismos de deterioro y modos de falla.
4. Evaluación de la
Probabilidad de Falla.
5. Evaluación de la
Consecuencia de Falla.
6. Determinación del riesgo, evaluación y administración.
7. Administración del riesgo con actividades de inspección. 8. Otras Actividades de Mitigación de Riesgo. 9. Reevaluación y Actualización. 10. Roles, Responsabilidades, Entrenamiento y Calificaciones. 11. Documentación y registros almacenados.
El resultado esperado de la aplicación de los procesos de IBR debería ser la unión de riesgos con inspección apropiada u otras actividades de mitigación de riesgo para administrar los riesgos. El proceso de IBR es capaz de generar:
a. Una clasificación de riesgo para todo el equipo evaluado.
b. Una descripción detallada del plan de inspección que va a ser empleado para cada componente del equipo, incluyendo:
1. Método(s) de inspección que deberían ser usados (por ejemplo, Inspección visual, Ultra sonido, Radiografía, WFMT).
2. La magnitud de aplicación de método(s) de inspección (por ejemplo, porcentaje de área total examinada o las ubicaciones específicas).
3. Tiempos de inspección /evaluaciones. 4. La administración de riesgo a través de
la aplicación de planes de inspección. c. Una descripción de cualquier otra actividad de mitigación de riesgo (tales como reparaciones, reemplazos o actualización del equipo de seguridad). d.Los niveles de riesgo esperado de todos los equipos después del plan de inspección y otras actividades de mitigación de riesgo que hallan sido implementadas.
1.1.1 Elementos claves de un Programa de IBR
Los elementos claves que deberían existir en cualquier programa de IBR son: a. Sistemas de Administración para
mantener la documentación, calificación de personal, requerimiento de los datos y actualizaciones del análisis.
b. Método documentado para la determinación de la probabilidad de falla (PDF).
c. Método documentado para la determinación de consecuencia de falla. d. Metodología documentada para la
administración del riesgo a través de inspección y otras actividades de mitigación.
Sin embargo, todos los elementos anotados en 1.1 deberían estar adecuadamente dirigidos en aplicaciones de IBR, de acuerdo con las prácticas recomendadas en este documento.
1.1.2 Beneficios del IBR y Limitaciones Los productos de trabajo primarios de la evaluación del IBR y el alcance de la
administración son planes que dirigen formas de manejar riesgos en un nivel del equipo. Estos equipo planean momentos culminantes de riesgos de una perspectiva de seguridad/salud/ambiente y/o desde un punto de vista económico. En estos planes, las acciones costo/beneficio para la mitigación del riesgo son recomendadas junto con el nivel del resultado de mitigación de riesgo esperado.
La aplicación de estos planes proporciona lo siguiente:
a.
Una reducción global en riesgo para las instalaciones y equipos evaluados.b. Una aceptación/entendimiento del
riesgo actual.
Los planes de la IBR también identifican equipo que no requiere inspección o alguna otra forma de mitigación debido al nivel de riesgo asociado con el funcionamiento actual del equipo. De esta manera, las actividades de inspección y mantenimiento pueden ser enfocadas y con un mayor costo efectivo. Esto a menudo resulta en una reducción significante en la cantidad de datos de inspección que son coleccionados. Esto se enfoca sobre un conjunto de datos más pequeño que debería de resultar en una información más exacta. En algunos casos, en adición a la reducción de riesgo y mejoras de seguridad de proceso, los planes de IBR pueden producir reducciones en el costo.
La IBR está ocasionando ruidos, proporcionando principios de evaluación y administración del riesgo. No obstante, la IBR no se compensará para:
a. Información Inadecuada o extraviada.
b. Diseños inadecuados o la instalación de equipo defectuoso.
c. Operación fuera de los entornos de diseños aceptables.
d. Ejecución de planes sin efectividad. e. Falta de personal calificado o equipos de trabajo.
f. Falta de ingeniería sólida (profunda) o juicio operacional.
1.1.3 Usando la IBR como una Herramienta de Mejora Continúa
La utilización de la IBR proporciona un vehículo para mejorar continuamente en la inspección de instalaciones y sistemáticamente reducir el riesgo asociado con las fallas en las fronteras de la presión. Como nuevos datos (tales como resultados de inspección) está disponible o cuando los cambios ocurran, la reevaluación del programa de la IBR proporcionará una vista fresca de los riesgos. Los planes de la administración del riesgo deberían entonces estar ajustándose apropiadamente.
La IBR ofrece la ventaja de identificar espacios o limitaciones en la efectividad de las tecnologías y aplicaciones de inspección comerciales disponibles. En casos donde la tecnología no puede adecuadamente y/o rentablemente mitigar riesgos, pueden llevarse a cabo otros acercamientos de mitigación de riesgo. La IBR debería servir para guiar la administración del desarrollo de tecnología de la inspección, y esperanzadamente promover un más rápido y más ancho despliegue de tecnologías de la inspección así como tecnologías de la inspección probado que pueden estar disponible pero que pueden ser sobre utilizadas.
1.1.4 La IBR como una Herramienta Integrada en la Administración
La IBR es una evaluación de riesgos y una herramienta para la administración que va direccionada a una área que no esta completamente direccionada en otros esfuerzos organizacionales de la administración del riesgo tales como el Análisis de Procesos Peligrosos (APP) (PHA) o Confiabilidad Centrada en el Mantenimiento (CCM) (RCM). Esto complementa éstos esfuerzos para proporcionar una evaluación más completa de los riesgos asociados con el funcionamiento de los equipos.
La IBR produce planes de Inspección y el Mantenimiento que identifican las acciones a las que deberían estar implementadas para proporcionar una confiabilidad y una operación segura. El esfuerzo de la IBR puede proporcionar de entrada una planeación anual de una organización y presupuestar lo que define al personal y los fondos que se requieren para mantener el equipo en operación a los niveles aceptables de operabilidad y riesgo.
1.2 ALCANCE
1.2.1 Alcance Industrial
Aunque los principios de administración del riesgo y los de la IBR están construidos como aplicables universalmente, la práctica recomendada 580 está específicamente designada a la aplicación de la IBR en la industria del hidrocarburo y la industria del proceso química.
1.2.2 Flexibilidad en la Aplicación
Debido a la amplia diversidad en el tamaño de organizaciones, cultura, requisitos reguladores federales y/o locales, la PR 580 ofrece a los usuarios la flexibilidad de aplicar la metodología de la IBR dentro de las prácticas de contexto de la administración de riesgo corporativa y acomodar circunstancias únicas locales. El documento está diseñado para proporcionar un marco que clarifica los atributos esperados de una evaluación de riesgo de calidad sin imponer restricciones indebidas en los usuarios. La PR 580 tiene la intención de para promoverse consistentemente y la calidad en la identificación, en la evaluación y en la administración del riesgo que pertenecen al deterioro del material, el cual podría llevar a la pérdida del contenido.
Existen muchos tipos de métodos de la IBR y están siendo actualmente aplicados a lo largo de industria. Este documento no tiene la intención de ser único en la aplicación de práctica recomendada lo cual conduce al esfuerzo de una IBR. El documento intenta clarificar los elementos del análisis del IBR.
1.2.3 Integridad Mecánica Enfocada El proceso de la IBR está enfocado en mantener la integridad mecánica de las componentes de un equipo sometido a presión y minimizar la pérdida de riesgo del contenido debido al deterioro. La IBR no es un substituto de un Análisis de Procesos Peligrosos (APP) o HAZOP. Típicamente, las evaluaciones de riesgo del APP se enfocan sobre la unidad de diseño en el proceso y en las prácticas operativas y sus adecuaciones dadas por las unidades actuales o condiciones de operación anticipadas. La
IBR complementa al APP enfocándose en la integridad mecánica relacionada con el mecanismo de deterioro y la administración del riesgo a través de la inspección. La IBR también es complementaria al Programa Centrado de Mantenimiento (PCM) en que ambos programas están enfocados en comprender los modos de falla, dirigido a las modos y por tanto mejorando la confiabilidad de equipo y las instalaciones del proceso. 1.2.4 Equipos Cubiertos
Los siguientes tipos de equipos
presurizados y componentes
asociados/internos son cubiertos por este documento:
a. La Presión del recipiente - todas las componentes sometidas a presión. b. El Proceso de tubería – tubos y componentes de los tubos.
c. Tanques de Almacenamiento - atmosféricos y presurizados.
d. Equipo rotatorio – Componentes sometidas a presión. .
e. Calentadores y quemadores – componentes presurizadas.
f. Intercambiadores de Calor (cuerpos, cabezas, canales y haz de tubos). g. Dispositivos de relevo de Presión. 1.2.5 Equipos no Cubiertos
El siguiente equipo no presurizado no está cubierto en este documento:
a. Instrumentos y sistemas de control. b. Sistemas Eléctricos.
c. Sistemas Estructurales.
d. Componentes de maquinaria (excepto la bomba y compresor cubiertas).
1.3 PUBLICO DESIGNADO
El público principal para la PR 580 es el personal de Inspección y el Ingeniero quienes son responsables para la integridad mecánica y operabilidad de equipo cubiertos por esta PR. Sin embargo, mientras que un grupo de Ingeniería en una organización de Inspección/Materiales pueden abanderar la iniciativa de la IBR, la IBR no es exclusivamente una actividad de inspección. La IBR requiere la participación de varios
segmentos de la organización tales como Ingeniería, Mantenimiento y Operación. La implementación de los resultados de la IBR como producto (por ejemplo, planes de inspección, recomendaciones de reemplazo/actualizaciones, etc.) pueden descansar con más de un segmento dentro de la organización. La IBR requiere el compromiso y cooperación total de la organización. En este contexto, mientras el público principal puedan ser ingenieros en materiales o inspectores, otros dentro de la organización que probablemente será involucrada deba estar familiarizado con los conceptos y principios incluidos en la metodología de IBR.
2 Referencias
2.1 PUBLICACIONES REFERENCIADAS
API
API 510 Código de Inspección para
Recipientes a Presión - Inspección, Reparación, Modificación y re arreglos.
API 570 Código de Inspección para
Tuberías – Inspección, Reparación, modificación y re arreglos de los Sistemas de Tubería en Servicio.
RP 579 Idóneas Para el Servicio
Std 653 Inspección en Tanques,
Reparación, Modificación, y
reconstrucción.
RP 750 Administración de los Procesos
Peligrosos.
RP 752 Administración de Riesgos
Localizados en las construcciones de Plantas de Proceso, Guía de gerentes del CMA.
RP 941 Aceros para el Servicio de
Hidrógeno a Temperaturas Elevadas y presiones elevadas en la Refinería Petroquímica y Plantas.
ACC 1
Cuidado Responsable—Guía de Códigos del CAER.
AIChE 2
Guía de la Clasificación de Dow Para Riesgos de Explosión y Fuego, 1994
ASME 3
Una comparación de Criterios para la Aceptación de Riesgos - PVRC Project 99-IP-01, Febrero 16, 2000
EPA 4
58 FR 54190 (40 CFR Parte 68)
regulaciones en el Plan del Proceso de la Administración del Riesgo (PAR).
ISO 5
Terminología de Administración del Riesgo.
OSHA 6
29 CFR 1910.119 Proceso de la
Administración de la Seguridad.
1 Consulado Americano de Química, 1300 Wilson
Boulevard, Arlington, Virginia, 22209,
www.amerincachemistry.com.
2 Instituto Americano de Ingenieros Químicos, 3 Park
Avenue, New York, New York 10016-5991,
www.aiche.org.
3 Sociedad Americana de Ingenieros Americanos,
345 East 47th Street, New York, New York 10017,
www.asme.org.
4 Agencia de Protección Ambiental, 1200
Pennsylvania Avenue, N.W., Washington, District of Columbia 20460, www.epa.gob.
5 Organización Internacional de Estándares, 1, rue de
Varembe, Case postale 56, CH-1211 Geneve 20, Switzerland, www.iso.ch.
6 Seguridad Ocupacional y Administración de la
Salud, 200 Constitution Avenue, N.W., Washington, District of Columbia 20210, www.osha.gov.
2.2 OTRAS REFERENCIAS
Las publicaciones siguientes se ofrecen como una guía para ayudar el usuario en el desarrollo de los programas de inspección basado en riesgo. Estas referencias se han desarrollado específicamente para riesgo determinado de unidades del proceso y equipo, y/o en vías de desarrollo de programa de inspección basado en riesgo para equipo del proceso. En estas referencias, el usuario encontrará muchos más referencias y ejemplos que pertenecen a evaluaciones de riesgo de equipo de proceso.
1.
Publicación 581 Documentosobre la Inspección Basada en Riesgo como Documento Base, Instituto
Americano del Petróleo.
2.
Inspección Basada enRiesgo, Manual de Aplicaciones,
Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos.
3.
Inspección Basada enRiesgo, Desarrollo de Guías, CRTD, Vol.
20-3, Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos. 1994.
4.
Inspección Basada en Riesgo, Desarrollo de Guías, CRTD, Vol.20-2, Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos. 1992.
5.
Guías para la Evaluación Cuantitativa de Riesgos, Centro deSeguridad en Procesos Químicos, Instituto Americano de Ingenieros Químicos, 1989.
6. Marco Colaborativo para Oficina en Análisis de la Seguridad en Tuberías Costo/Beneficio, septiembre 2, 1999.
7. Valores Económicos de la Aviación Federal con Programas de Administración, Investigación y Regulación, FAA-APO-98-8, Junio 1998.
Las siguientes referencias son más generales en naturaleza, pero proporcionan un buen antecedente en el campo del análisis de riesgo y en tomas de decisión, mientras que algunos muestran ejemplos relevantes,
1
Manual de la Administración de Riesgo en Tuberías, Muhlbauer, W.K., GulfPublishing Company, 2nd Edition, 1996.
2
Ingeniería Económica y Métodos deInvestigación de Decisiones, Stermole,
F.J., Investment Evaluations Corporation, 1984.
3
Introducción a la Decisión en Análisis,Skinner, D.C., Probabilistic Publishing, 1994.
4
Centro Para la Seguridad en el Proceso, Instituto Americano de Ingenieros Químicos (AIChE). Guías para laEvaluación De las Explosiones de Nubes de Vapor, Flash Fires, y BLEVEs. New York: AIChE, 1994.
5
Centro Para la Seguridad en el Proceso, Instituto Americano de ingenieros Químicos (AIChE). Guías para el Usode modelos de Dispersión de Nubes de Vapor. New York, AIChE, 1987.
6
Centro Para la Seguridad en el Proceso, Instituto Americano de ingenieros Químicos (AIChE). “Conferencia Internacional y Trabajos en la Modelación y mitigación de las Consecuencias de Accidentes debido a la Liberación de Materiales Peligrosos”,Septiembre 26-29, 1995. New York: AIChE, 1995.
7.
Agencia Federal de la Administración de Emergencias, Departamento de Transporte de los Estados Unidos, Agencia de Protección Ambiental. Manual de Procedimientos para Análisis de Químicos Peligrosos,1989.8.
Madsen, Warren W. and Robert C. Wagner. “Metodología para la modelación aproximada de las características de los efectos de Explosión.” Progreso de Procesos deSeguridad, 13 (July1994), 171-175.
9.
Mercx, W.P.M., D.M. Johnson, and J. Puttock. “Validación de las Escalas mediante Técnicas Experimentales sobre las Investigaciones en Nubes de Vapor.”Progreso de Procesos de Seguridad, 14
(Abril 1995), 120.
10.
Mercx, W.P.M., R.M.M. van Wees, and G. Opschoor. “Investigación Actual en TNO para modelos de Explosión en Nubes de Vapor.” Progreso de Procesosde Seguridad, 12 (Octubre 1993), 222.
11.
Prugh, Richard W. “Evaluación Cuantitativa de Bolas de Fuego Peligrosas.” Progreso de Procesos deSeguridad, 13 (Abril 1994), 83-91.
12.
Scheuermann, Klaus P. “Estudios Acerca de la Turbulencia en Curso de las Explosiones.” Progreso de Procesos deSeguridad, 13 (Octubre 1994), 219.
13.
TNO Bureau for Industrial Safety, Netherlands Organization for Applied Scientific Research. Métodos para Calcular los Efectos físicos del Escape de Materiales Peligrosos (Líquidos y Gases). Voorburg, the Netherlands: TNO (Commissioned by Directorate-General of Labour), 1980.14.
TNO Bureau for Industrial Safety, Netherlands Organization for Applied Scientific Research. Métodos para Determinar el Deterioro Posible en la Gente y Objetos como Resultado de la Liberación de Materiales Peligrosos. Rijswijk, the Netherlands: TNO Commissioned by Directorate-General of Labour), 1992.15.
Touma, Jawad S., et al. “Evaluación del Funcionamiento del Gas Denso en Modelos de Dispersión.” Journal ofApplied Meteorology, 34 (March 1995),
603-615.
16.
U.S. Environmental Protection Agency, Federal Emergency Management Agency, U.S. Department of Transportation. Guía Técnica para Análisis Riesgoso, Planes deEmergencia para Sustancias
Extremadamente Peligrosas. Diciembre 1987.
17.
U.S. Environmental Protection Agency, Office of Air Quality Planning and Standards. Libro de Trabajo de Técnicas de Supervisión para la Evaluación deImpactos de Aires Tóxicos
Contaminantes. EPA-450/4-88-009. Septiembre 1988.
18.
U.S. Environmental Protection Agency, Office of Air Quality Planning and Standards. Guía sobre la Aplicación demodelos de Dispersión en la Aplicación de Refinerías para la Liberación de Aire Tóxico/Peligroso. EPA-454/R-93-002.
Mayo 1993.
19.
U.S. Environmental Protection Agency, Office of Pollution Prevention and Toxic Substances. Gases y Líquidos Flamables y Su Peligrosidad. EPA 744-R-94-002. Febrero 1994.3 definiciones y Siglas 3.1 DEFINICIONES
Para propósitos de esta práctica recomendada, deberán ser aplicadas las siguientes definiciones.
3.1.1 Riesgo Absoluto: Una ideal y exacta descripción y cuantificación del riesgo. 3.1.2 ALARP (As Low As Reasonably Practical - Tan Bajo Como Razonablemente Práctico) (TBCRP): Un concepto de minimización que postula esos atributos (tales como riesgo) puede sólo reducirse a un cierto mínimo bajo la tecnología actual y con costo razonable. 3.1.3 Consecuencia: Resultado de un evento. Puede ser una o más consecuencias de un evento. El rango de las Consecuencias pueda ser positivo o negativo. Sin embargo, las consecuencias siempre son negativas para los aspectos de seguridad. Las
consecuencias pueden ser expresadas cualitativa o cuantitativamente.
3.1.4 Tolerancia del Daño: La cantidad de deterioro que un componente puede resistir sin fallar.
3.1.5 Deterioro: La reducción en la habilidad de una componente para proporcionar su propósito intencional del contenido de fluidos. Esto puede ser causado por varios mecanismos de deterioro (por ejemplo, adelgazamiento, agrietamiento, mecánico). Daño o degradación que puede usarse en lugar del deterioro.
3.1.6 Evento: Ocurrencia de un conjunto particular de circunstancias. El evento puede ser cierto o incierto. El evento puede ser simple o múltiple. La probabilidad asociada con el evento puede ser estimada para un periodo de tiempo dado.
3.1.7 Árbol de Evento: Una herramienta analítica que organiza y caracteriza accidentes potenciales de una forma lógica y gráfica. El árbol de evento empieza con la identificación de los eventos iniciales potenciales. Los eventos subsecuentes posibles (incluyendo la activación de funciones de seguridad) resultan de los eventos iniciales que son ilustrados como el segundo nivel del árbol de evento. Este proceso es continuo hasta desarrollar caminos o escenarios de los eventos iniciales a resultados potenciales.
3.1.8 Evento Externo: Eventos que son el resultado de fuerzas naturales, fuerzas divinas o sabotaje, o eventos como fuegos vecinales o explosiones, liberación de materiales peligrosos vecinales, fallas en el suministro eléctrico, tornados, terremotos, e intrusiones de vehículos de transporte externos, como aviones, naves, trenes, camiones, o automóviles. Los eventos externos usualmente van más allá del mando directo o indirecto de personas empleadas e o la instalación.
3.1.9 Falla: Finalización de la habilidad de un sistema, estructura, o componente para realizar su función requerida del componente del fluido (es decir, pérdida del contenido). Las Fallas pueden ser sin ser anunciadas y no detectadas hasta la próxima inspección
(falla no anunciada), o ellas pueden ser anunciadas y detectadas por cualquier número de métodos al instante de que ocurra (falla anunciada).
3.1.10 Modo de Falla: La forma de falla. Para la Inspección Basada en Riesgo, la falla de interés es la pérdida de las componentes en el equipo en el contenido presurizado. Los ejemplos de los modos de falla son agujeros pequeños, grietas, y ruptura. 3.1.11 Riesgo: Una condición física o una liberación de materiales peligrosos que podría resultar de una falla de la componente y producir una lesión humana o muerte, pérdida o daño, o degradación ambiental. El riesgo es la fuente de daño. Las componentes que son usadas para transportar, almacenar, o procesar un material peligroso puede ser una fuente de riesgo. El error humano y los eventos externos también pueden crear un riesgo. 3.1.12 Estudios de Riesgo y Operabilidad (HAZOP) (ERO): Un El estudio de HAZOP (ERO) es una forma de modos de falla y análisis de efectos. Los estudios del HAZOP, que originalmente fueron desarrollados por la industria del proceso, usa técnicas sistemáticas para identificar riesgos y la operabilidad a lo largo de una instalación completa. Esto es particularmente útil para identificar riesgos imprevistos diseñados dentro de las instalaciones debido a la falta de información, o introducidas dentro de las instalaciones existentes debido a los cambios en las condiciones de proceso o procedimientos de operación. Los objetivos básicos de las técnicas son:
a.Producir una descripción completa de la instalación o proceso, incluyendo las condiciones de diseño propuestas.
b.Revisar sistemáticamente cada parte de la instalación o proceso para descubrir cómo las desviaciones del diseño propuesto pueden ocurrir.
c. Decidir si estas desviaciones pueden llevar a riesgos o problemas de operabilidad.
d.Evaluar la efectividad de resguardos. 3.1.13 Probabilidad: Probabilidad.
3.1.14 Mitigación: Limitación de cualquier consecuencia negativa o reducción en la probabilidad de un evento particular.
3.1.15 Probabilidad: Magnitud a la que un evento es probable a ocurra dentro del marco bajo consideración. La definición matemática de probabilidad es "un número real en la escala de 0 a 1 unido a un evento aleatorio". La Probabilidad puede ser relacionada a una frecuencia relativa de período largo de ocurrencia o a un grado de creer que un evento ocurrirá. Para un grado elevado de creencia, la probabilidad es cercana a uno. La frecuencia en lugar de la probabilidad puede ser usada para describir un riesgo. Los grados de creencia sobre probabilidad puede escogerse como clases o rangos como "Raro/improbable/moderado /probable/casi cierto" o "increíble/improbable/ remoto/ocasional/probable/frecuente." 3.1.16 Análisis de Riesgo cualitativo (Evaluación): Métodos que usan el juicio ingenieril y la experiencia como bases para el análisis de probabilidades y consecuencias de falla. Los resultados de análisis de riesgo cualitativos son dependientes del antecedente y de la experiencia del analista y de los objetivos del análisis. Modos de Falla, Efectos, y Análisis Críticos (FMECA) (MFEAC) y HAZOPs son ejemplos de técnicas de análisis de riesgo cualitativas que llegan a ser métodos de análisis de riesgo cuantitativas cuando la consecuencia y los valores de la probabilidad de falla son estimados con la entrada descriptiva respectiva.
3.1.17 Análisis de Riesgo cuantitativo (Evaluación):
Un análisis que:
a.Identifica y delinea las combinaciones de eventos que, si ellos ocurren, llevará a un accidente severo (por ejemplo, una explosión mayor) o cualquier otro evento indeseado.
b.Estima la frecuencia de ocurrencia por cada combinación.
c. Estima las consecuencias.
El análisis de riesgo cuantitativo integra una metodología uniforme la información relevante en torno al diseño de la instalación, prácticas de operación, historia
de operación, confiabilidad de las componentes, acciones humanas, la progresión física de accidentes, y ambiente potencial y efectos de la salud, normalmente de una forma realista como sea posible.
El análisis de riesgo cuantitativo usa modelos lógicos representando combinaciones de eventos que podrían resultar en accidentes severos y modelos físicos representando la progresión de accidentes y el transporte de un material peligroso al ambiente. Los modelos son evaluados probabilísticamente para proporcionar tanto visiones cualitativas y cuantitativas alrededor de los niveles de riesgo y para identificar el diseño, sitio, o características operacionales que son las más importantes para el riesgo.
Los modelos lógicos de análisis de riesgo cuantitativo generalmente consisten de árboles de eventos y árboles de la falla. Los árboles de evento delinean eventos iniciales y combinaciones de sistemas exitosos y fallas, mientras que los árboles de falla representan las formas en las que las fallas en los sistemas representadas mediante árboles de eventos puedan ocurrir. Estos modelos son analizados para estimar la frecuencia de cada secuencia del accidente.
3.1.18 Riesgo relativo: El riesgo comparativo de una instalación, unidad de proceso, sistema, componentes del equipo o componente de otras instalaciones, unidades del proceso, sistemas, partes del equipo o componentes, respectivamente.
3.1.19 Riesgo residual: El riesgo remanente después de la mitigación de riesgo.
3.1.20 Riesgo: Combinación de la probabilidad de un evento y sus consecuencia. En algunas situaciones, el riesgo es una desviación de lo esperado. Cuando la probabilidad y la consecuencia son expresadas numéricamente, el riesgo es el producto.
3.1.21 Aceptación de riesgo: Una decisión para aceptar un riesgo. La aceptación del riesgo depende del criterio de riesgo.
3.1.22 Análisis de riesgo: Uso sistemático de información para identificar fuentes y para estimar el riesgo. El análisis de riesgo proporciona una base para la evaluación del
riesgo, la mitigación del riesgo y la aceptación del riesgo. La información puede incluir datos históricos, análisis teóricos, opiniones informadas y de gente analista interesada.
3.1.23 Evaluación de riesgo: Proceso global del análisis de riesgo y evaluación de riesgo. 3.1.24 Anulación de riesgo: Decisión que no llegará a estar involucrada, o acción para retirar desde una situación de riesgo. La decisión puede ser tomada basándose en el resultado de la evaluación del riesgo.
3.1.25 Inspección Basada en Riesgo: Una evaluación de riesgo y administración del proceso que está enfocada en la pérdida del contenido del equipo presurizado en las instalaciones del proceso, debido al deterioro del material. Estos riesgos son manejados principalmente a través de la inspección del equipo.
3.1.26 Comunicación de riesgo: Intercambio o información compartida sobre el riesgo entre el generador de decisiones y otros interesados. La información puede relacionar a la existencia, naturaleza, forma, probabilidad, severidad, aceptabilidad, mitigación u otros aspectos de riesgo.
3.1.27 Control del riesgo: Implementación de las acciones en la decisión del riesgo. El control del riesgo puede involucrar supervisión, reevaluación, aceptación y cumplimiento con las decisiones.
3.1.28 Criterio de riesgo: Términos de referencia para los que el significado de riesgo es evaluado. El criterio de riesgo puede incluir costo asociado y beneficios, requisitos legales y estatutarios, aspectos socio-económicos y ambientales, interés de los inversionistas, prioridades y otras entradas para la evaluación.
3.1.29 Estimación de riesgo: Proceso usado para asignar valores a la probabilidad y a la consecuencia de un riesgo. La estimación del riesgo puede considerar costo, beneficios, interés en el inversionista y otras variables, tan apropiadas para la evaluación de riesgo.
3.1.30 Evaluación de riesgo: Proceso usado para comparar el riesgo estimado contra el criterio de riesgo dado para determinar el significado del riesgo. La evaluación del riesgo puede usarse para ayudar en la aceptación o decisión de mitigación.
3.1.31 Identificación de riesgo: Proceso para encontrar, listas, y elementos característicos de riesgo. Los elementos pueden incluir; fuente, evento, consecuencia, probabilidad. La identificación del riesgo también puede identificar el interés del inversionista.
3.1.32 Administración del riesgo: Actividades coordinadas para dirigir y controlar una organización con respecto al riesgo. La administración del Riesgo incluye típicamente la evaluación del riesgo, mitigación del riesgo, aceptación del riesgo y comunicación del riesgo.
3.1.33 Mitigación del riesgo: Proceso de selección y aplicación de medidas para modificar el riesgo. El término mitigación del riesgo a veces es usado para medirse así misma.
3.1.34 Reducción de riesgo: Acciones tomadas para disminuir la probabilidad, consecuencias negativas, o ambas asociadas con un riesgo particular.
3.1.35 Fuente: Cosa o actividad con un potencial para la consecuencia. La fuente en un contexto de seguridad es un riesgo. 3.1.36 Identificación de la fuente: Proceso para encontrar, listar, y caracterizar fuentes. En el área de seguridad, la identificación de la fuente es llamada identificación del riesgo. 3.1.37 Inversionista: Cualquier individuo, grupo u organización que puede afectar, ser afectado por, o percibir por sí mismo que va a ser afectado por el riesgo.
3.1.38 Químico tóxico: Cualquier químico que presenta un riesgo físico o riesgo a la salud o en un ambiente peligroso de acuerdo a la Hoja de Datos de Seguridad del Material apropiada. Éstos químicos (cuando se ingirieron, inhalaron o absorbieron a través de la piel) pueden causar daños al tejido
viviente, deterioro del sistema nervioso central, enfermedades severas, o en casos extremos, la muerte. Estos químicos también pueden producir efectos adversos al ambiente (medido como ecotoxicidad y relacionado a la persistencia y potencial de bioacumulación).
3.1.39 Riesgo no mitigado: El riesgo antes de las actividades de mitigación.
3.2 SIGLAS
ACC Consulado Americano de Química
AIChE Instituto Americano de Ingenieros Químicos
ALARP Tan Bajo como
Razonablemente Práctico ANSI Instituto Nacional Americano
de Estándares
API el Instituto de Petróleo americano
ASME Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos ASNT Sociedad Americana de
Pruebas No Destructivas ASTM Sociedad Americana de
Pruebas y Materiales
BLEVE Recipientes para la
Expansión de Explosiones en Vapores Líquidos
CCPS Centro para la Seguridad de Procesos Químicos
COF Consecuencia de Falla EPA Agencia de protección del ambiente
FAR Razón de Accidentes Fatales FMEA Modos de Falla y Análisis de
Efectos
HAZOP Evaluación de Riesgos y Operabilidad.
ISO Organización Internacional para la Estandarización MOC Administración del Cambio NACE Asociación Nacional de
Ingenieros en Corrosión NDE Examen No Destructivo NFPA Asociación Nacional de
Protección contra el Fuego OSHA Administración de la
Seguridad Ocupacional y de la Salud
PHA Análisis de Procesos Peligrosos
PMI Identificación Positiva de Materiales
POF Probabilidad de Falla
PSM Administración de la Seguridad en Procesos
PVRC Consulado para la
Investigación de Recipientes a Presión
QA/QC Calidad Asegurada/Control de Calidad
QRA Evaluación de Riesgo Cuantitativo
IBR Inspección Basada en Riesgo
RCM Mantenimiento Centrado de la Confiabilidad
RMP Plan de Administración del Riesgo
TEMA Asociación de Fabricantes de Intercambiadores Tubulares TNO Organización holandesa para
La Investigación Científica aplicada.
4 Conceptos básicos 4.1 ¿QUE ES RIESGO?
El riesgo es algo al que nosotros como individuos vivimos diariamente. Conociendo o no conociendo, las personas constantemente están tomando decisiones basadas en riesgo. Decisiones tan simples como manejar para ir a trabajar o caminar por una calle ocupada involucra un riesgo. Las decisiones más importantes tales como comprar una casa, invertir dinero y casarse todas implican un riesgo aceptable. La vida no está libre de riesgo e incluso los individuos más cautos, los individuos inherentes al riesgo toman riesgos.
Por ejemplo, al manejar un automóvil, la gente acepta la probabilidad que ellas pudieran matarse o podrían dañarse seriamente. La razón de que este riesgo sea aceptado es que la gente considera la probabilidad de estar matándose o lesionarse seriamente sea de una forma suficientemente baja tal que se haga un riesgo aceptable. Influyendo en la decisión son el tipo de automóvil, las características de seguridad instaladas, volumen del tráfico y velocidad, y otros factores como la disponibilidad, riesgos y la participación de otras alternativas (por ejemplo, tránsito de masa).
El riesgo es la combinación de la probabilidad de algún evento que ocurre durante un periodo de tiempo de interés y las consecuencias, (generalmente negativo) asociado con el evento. En términos matemáticos, el riesgo puede ser calculado por la ecuación:
Riesgo = Probabilidad x Consecuencia
4.2 ADMINISTRACION DEL RIESGO Y REDUCCIÓN DELRIESGO
Al principio, puede parecer que la administración y la reducción del riesgo sean sinónimos. Sin embargo, la reducción de riesgo es sólo parte de la administración del riesgo. La reducción del riesgo es el acto de mitigar un riesgo conocido a un nivel más bajo de riesgo. La administración del riesgo es un en proceso para evaluar riesgos, para determinar si la reducción de riesgo es requerida y para desarrollar un plan para mantener riesgos a un nivel aceptable. Usando la administración del riesgo, algunos riesgos pueden identificarse como aceptable para que ninguna reducción de riesgo (mitigación) sea requerida.
4.3 LA EVOLUCIÓN DE INTERVALOS DE INSPECCIÓN
En plantas de procesos, los programas de inspección y pruebas son establecidos para descubrir y evaluar deterioros debido a operaciones en servicio. La efectividad de programas de inspección varían ampliamente, alcanzando los programas reactivos, los cuales se concentran en áreas de interés, hasta extenderse a programas proactivos los cuales cubren una variedad de equipo. Un extremo de este alcance podría ser el de "no lo arregles a menos de que este roto". El otro extremo podría ser la inspección completa de todas las componentes del equipo sobre bases frecuentes.
Seleccionando los intervalos entre las inspecciones que han evolucionado sobre el tiempo. Con la necesidad de verificar periódicamente la integridad del equipo, las organizaciones inicialmente recurrieron a intervalos basados en el tiempo o a intervalos basados en el calendario.
Con avances en los objetivos de la inspección, y mejor entendimiento del tipo y tasas de deterioro, los intervalos de inspección llegan a ser más dependientes de la condición del equipo, en lugar de que pudiera haber estado en una fecha arbitraria del calendario. Los códigos y normas tales como el API 510, 570 y 653 han desarrollado una filosofía en la inspección con elementos tales como:
a.Intervalos de Inspección basados en algún porcentaje de la vida del equipo (tal como vida media).
b.Inspección de entrada en lugar de inspección interna basada en razones de deterioro.
c. Los requisitos de inspección interna para mecanismos de deterioro relacionados al ambiente del proceso inducido por el agrietamiento.
d.Consecuencia de los intervalos basados en la inspección.
La IBR representa la próxima generación de acercamientos a la inspección e intervalos seleccionados, reconociendo que la última meta de la inspección es la seguridad y confiabilidad de las instalaciones en operación. La IBR, como un acercamiento basado en riesgo, enfoca su atención específicamente en el equipo y en el mecanismo de deterioro asociado representando la mayoría del riesgo en la instalación. Enfocándose en los riesgos y su mitigación, la IBR proporciona una mejor unión entre los mecanismos que llevan a la falla de equipos y los logros de la inspección serán reducir efectivamente los riesgos asociados. En este documento, la falla es menos en el contenido.
4.4 OPTIMIZACIÓN DE LA INSPECCIÓN Cuando el riesgo asociado con artículos de equipos individuales es determinado y la efectividad relativa de las diferente técnicas de inspección en la reducción de riesgos es estimada o cuantificada, la información adecuada está disponible para desarrollar una herramienta de optimización para planear e implementar un programa de inspección basada en riesgo. La figura 1 presenta curvas estilizadas mostrando la reducción en el riesgo que puede ser esperado cuando el
grado y la frecuencia de la inspección sea aumentada. La curva superior en la figura 1 representa un programa típico de inspección. En donde no hay ninguna inspección, puede haber un nivel más alto de riesgo, como es indicado en el eje "y" en la figura. Con una inversión inicial en las actividades de inspección, el riesgo generalmente es significativamente reducido. Un punto es alcanzó donde la actividad de la inspección adicional empieza a mostrar un retorno en la disminución y, eventualmente, puede producir una reducción muy pequeña de riesgo adicional. Si la inspección excesiva es aplicada, el nivel de riesgo inclusive puede subir. Esto es debido a que las inspecciones de más en ciertos casos pueden causar un deterioro adicional (por ejemplo, ingreso de humedad en equipo con ácido politíonico; daño de la inspección a recubrimientos a recipientes recubiertos con fibras de vidrio). Esta situación es representada por la línea punteada en el extremo superior de la curva.
La IBR mantiene una metodología consistente para la evaluación de la combinación óptima de métodos y frecuencias. Cada método de inspección disponible puede ser analizado y su efectividad relativa reducir la probabilidad de falla estimada. Dada esta información y el costo de cada procedimiento, un programa de optimización puede llevarse a cabo. La clave para desarrollar tal procedimiento es la habilidad para evaluar el riesgo asociado con cada parte del y entonces determinar las técnicas de inspección más apropiadas para cada pieza del equipo. Un resultado conceptual de esta metodología es ilustrado por la curva inferior en la figura 1. La curva inferior indica la aplicación de un programa de la IBR más efectivo, los riesgos más bajos pueden ser logrados con el mismo nivel de actividad durante la inspección. Esto es porque, a través de la IBR, las actividades de la inspección se enfocan en las partes de mayores riesgos y se alejan de las partes con riesgos más bajos.
Como es mostrado en la figura 1, el riesgo no puede reducirse a cero solamente por los trabajos de inspección. Los factores de riesgo residual para la pérdida del contenido incluyen, pero no se limitan a lo siguiente:
a.Error Humano. b.Desastres Naturales.
c. Eventos Externos (por ejemplo, colisiones u objetos que caen).
d.Efectos Secundarios de las unidades cercanas.
e.Efectos Consiguientes de equipos asociados en la misma unidad.
f. Actos Deliberados (por ejemplo, sabotaje).
g.Limitaciones Fundamentales del método de inspección.
h.Errores de Diseño.
i. Mecanismos Desconocidos de deterioro.
Muchos de estos factores están fuertemente influenciados por los sistemas de administración de la seguridad colocados en la instalación.
Figura 1. Administración del Riesgo Usando la IBR.
4.5 RIESGO RELATIVO VS RIESGO ABSOLUTO
La complejidad de cálculos de riesgo está en función del número de factores que pueden afectar el riesgo. El cálculo de riego absoluto puede estar variando con el tiempo y consumiendo costo y a menudo, debido a tienen demasiadas incertidumbres, es imposible. Muchas variables están involucradas con la pérdida del contenido en instalaciones de hidrocarburos e instalaciones químicas y la determinación de los números absolutos de riesgo a menudo no es costeable. La IBR está enfocada en la determinación de riesgos relativos. De esta manera, las instalaciones, unidades,
sistemas, equipo o componentes pueden ser tazadas como riesgo relativo. Esto sirve para enfocar las tareas de la administración del riesgo sobre los riesgos tazados más elevados.
Se considera, sin embargo, que si un estudio de IBR Cuantitativo debe conducir rigurosamente a que el resultado del número de riesgos sea una aproximación justa del riesgo actual o por la pérdida del contenido debido al deterioro. Los valores de riesgo numérico determinados en evaluaciones ya sea cualitativas y semi cuantitativas usando los métodos de análisis de sensibilidad apropiados pueden ser usados para evaluar riesgos aceptables.
5 Introducción a la Inspección Basada en Riesgo
5.1 CONSECUENCIA Y PROBABILIDAD PARA LA INSPECCIÓN BASADA EN RIESGO
El objetivo de la IBR es determinar qué incidentes podrían ocurrir (consecuencia) en el evento de una falla del equipo, y que probabilidad este incidente pudiera ocasionar. Por ejemplo, si un recipiente a presión sometido al deterioro de la corrosión bajo aislamiento desarrolla una fuga, una variedad de consecuencias podrían ocurrir. Algunas de las posibles consecuencias son:
a. Forma de una nube de vapor que podría encender ocasionando lesión y daños en el equipo.
b. Liberación de un químico tóxico que podría causar problemas a la salud. c. Resultado de un derrame y causa del deterioro ambiental.
d. Fuerza de cierre en la unidad y tener impacto económico adverso.
e. Tener una seguridad mínima, salud, impacto ambiental y/o económico.
Combinando la probabilidad de uno o más de estos eventos con sus consecuencias el riesgo se determinará por la operación. Algunas fallas relativamente frecuentemente pueden ocurrir sin seguridad adversa significativas, impactos ambientales o económicos. Similarmente, algunos fallas potencialmente tienen consecuencias serias, pero si la probabilidad del incidente es bajo, entonces el riesgo no puede garantizar una
acción inmediata. Sin embargo, si la combinación de la probabilidad y de la consecuencia (riesgo) es alta suficiente para ser inaceptable, entonces una acción de mitigación para predecir o prevenir el evento es recomendada.
Tradicionalmente, las organizaciones se han enfocado solamente en las consecuencias de falla o en la probabilidad de sistemas sin esfuerzo por llevar a cabo ambas. Ellas no han considerado la probabilidad de que un incidente indeseable ocurrirá. Solamente considerando ambos factores la toma de decisiones basadas en riesgos pueden tomar su lugar. Típicamente, los criterios de riesgo aceptable son definidos, reconociendo que no cada falla llevarán a un incidente indeseable con serias consecuencia (por ejemplo, fugas de agua) y que algunas consecuencias con incidentes serios tienen probabilidades muy bajas.
Entendiendo los dos aspectos bidimensionales de riesgo permiten una nueva visión en el uso de riesgo para la prioritización de la inspección y su planeación. La Figura 2 muestra el riesgo asociado con la operación de un número de componentes del equipo en una planta de proceso. La probabilidad y la consecuencia de falla han sido determinado para diez componentes del equipo, y los resultados han sido graficados. Los puntos representan el riesgo asociado con cada parte del equipo. Ordenando los riesgos, producen una clasificación basa da en el riesgo de las partes del equipo que van a ser inspeccionadas. De esta lista, un diseño de inspección puede ser desarrollado para enfocar la atención en las áreas de riesgo más alto. Una línea de "iso-riesgo" es presentada en la Figura 2. Esta línea representa un nivel de riesgo constante. Un nivel de riesgo aceptable definido por el usuario podría ser dibujado como una línea de iso-riesgo. De esta manera la línea de riesgo aceptable pudiera separar las componentes de riesgo aceptables con las componentes de riesgo inaceptables. A menudo una gráfica es dibujada usando escalas log-log para un mejor entendimiento de los riesgos relativos de las componentes evaluadas.
Figura 2. – Gráfica para el Riesgo.
5.2 TIPOS DE EVALUACIÓN EN LA IBR Varios Tipos de evaluaciones en la IBR pueden ser conducidos a varios niveles. La opción de llevarla a cabo es dependiente de variables múltiples tales como:
a. Objetivo del estudio.
b. Número de instalaciones y componentes del equipo para estudiar. c. Recursos Disponibles.
d. Estudio de tiempos.
e. Complejidad de las instalaciones y procesos.
f. Naturaleza y calidad de datos disponibles.
El procedimiento de IBR puede ser aplicada cualitativamente o usando aspectos de ambos (es decir, semi-cuantitativamente). Cada alcance proporciona una forma sistemática para monitorear el riesgo, identificando áreas de interés potencial, y desarrollo de una lista prioritizada más profunda en inspección o análisis. Cada una desarrolla una medida de la clasificación del riesgo que va a ser usado para evaluar separadamente la probabilidad de falla y la consecuencia potencial de falla. Estos dos valores se combinan para estimar riesgo. El uso de la opinión de un especialista será incluida típicamente en la mayoría de las evaluaciones del riesgo sin tener en cuenta tipo o nivel.
5.2.1 Alcance Cualitativo
Este alcance requiere datos de entrada basados en la información descriptiva usando un juicio ingenieril y la experiencia como la base para el análisis de probabilidad y de la consecuencia de falla.
Las entradas a menudo son dadas en rangos de los datos en lugar de valores discretos. Los resultados típicamente están dados en términos cualitativos tales como alto, medio y bajo, aunque los valores numéricos pueden ser asociados con estas categorías. El valor de este el tipo de análisis es que habilita por completo la evaluación de un riesgo en la ausencia de datos cuantitativos detallados. La exactitud de los resultados desde un análisis cualitativo es dependiente de lo que lo antecede y de la experiencia de los analistas.
5.2.2 Alcance Cuantitativo
El análisis de riesgo cuantitativo integra dentro de una metodología uniforme la información pertinente acerca del diseño de la instalación, prácticas de operación, historia de operación, confiabilidad de la componente, acciones humanas, la progresión física de accidentes, y medioambientes potenciales y efectos en la salud.
El análisis de riesgo cuantitativo usa modelos lógicos mostrando la combinación de eventos que podrían dar como resultado accidentes severos y modelos físicos que permiten la progresión de accidentes y el transporte de un material peligroso al ambiente. Los modelos son evaluados probabilísticamente para proporcionar visiones cualitativas y cuantitativas sobre el nivel de riesgo y para identificar el diseño, sitio, o características operacionales que son las más importantes al riesgo. El análisis de riesgo cuantitativo es distinguido del alcance cualitativo por la profundidad del análisis y la integración de evaluaciones detalladas.
Los modelos lógicos de análisis de riesgo cuantitativos generalmente consisten de árboles de eventos y árboles de la falla. Los árboles de evento delinean eventos iniciales y la combinación de sistemas exitosos y falla, mientras que los árboles de la falla presentan formas las que las fallas del sistema representadas en los árboles de evento puede ocurrir. Estos modelos son analizados para estimar la probabilidad de cada secuencia del accidente. Los resultados que usan este alcance típicamente son presentados como números de riesgo (por ejemplo, costo por año). 5.2.3 Alcance Semi-cuantitativo
Semi-cuantitativo es un término que describe cualquier alcance que tiene aspectos derivados ya sea de alcance cualitativo y cuantitativo. Esto es engrandado para obtener los mejores beneficios de los dos alcances previos (por ejemplo, velocidad del cualitativo y rigor del cuantitativo). Típicamente, la mayoría de los datos usados en un alcance cuantitativo se necesitan para este alcance pero en menor detalle. Los modelos también pueden ser tan rigurosos como aquellos que son usados para el alcance cuantitativo. Los resultados normalmente son dados en categorías de consecuencia y de probabilidad en lugar de números de riesgo pero los valores numéricos puede ser asociados con cada categoría para permitir el cálculo de riesgo y la aplicación apropiada del criterio de riego aceptado.
5.2.4 Continuidad de Alcances
En la práctica, un estudio de IBR usa aspectos de alcances cualitativos, cuantitativos y semi-cuantitativos. Estos alcances de IBR no son considerados como competitivos sino como complementarios. Por ejemplo, un alcance cualitativo de nivel alto podría ser usado en un nivel de la unidad para encontrar la unidad dentro de una instalación que proporciona el riesgo más alto. Los sistemas y equipos dentro de la unidad entonces pueden ser examinados usando un alcance cualitativo con un alcance más cuantitativo usado para componentes de riesgo más altos. Otro ejemplo podría ser para usar un análisis de consecuencias combinado con un análisis de probabilidad semi-cuantitativo.
Los tres alcance son considerados para ser un continuo con alcances cualitativos y cuantitativos siendo los extremos de la secuencia y todo entre slo que está siendo un alcance semi-cuantitativo. la figure 3 ilustra este concepto de la secuencia.
Figura 3. – Secuencia de los Alcance de la IBR.
El proceso de IBR, es mostrado en el diagrama de bloques simplificado en la figura 4, presenta los elementos esenciales en un análisis de inspección basada en riesgo. Este diagrama es aplicable a la figura 3 a menos que un plan de IBR se aplique, es decir, cada uno de los elementos esenciales mostrados en Figura 4 son necesarios para un programa completo de IBR sin tener en cuenta el alcance (cualitativo, semi-cuantitativo o semi-cuantitativo).
Figura 4. – Proceso de Planeación de una Inspección Basada en Riesgo (IBR).
5.2.5 Evaluación de Riesgo Cuantitativa (ERC)
La evaluación de riesgo cuantitativa (ERC) se refiere a una metodología prescriptiva de la que ha sido el resultado de la aplicación de técnicas en análisis de riesgo en muchos tipos diferentes de instalaciones, incluyendo instalaciones para hidrocarburos y de procesos de químicos. Para todos los intentos y propósitos, este es un análisis de riesgo tradicional. Un análisis de IBR comparte muchas de las técnicas y requerimientos de datos con un ERC. Si una ERC ha sido preparado para una unidad de proceso, el análisis de consecuencia para la IBR puede ser tomado extensivamente de este análisis.
La ERC tradicional generalmente comprende cinco tareas:
a. Identificación del Sistema. b. Identificación de Riesgos.
c. Evaluación de la Probabilidad. d. Análisis de Consecuencias. e. Resultados del Riesgo.
La definición de sistemas, identificación de riesgo y análisis de consecuencias están integralmente ligados. La identificación de riesgo en un análisis de IBR generalmente se enfoca en la identificación de mecanismos de falla en el equipo (causas inesperadas) pero no trata explícitamente con otro escenarios potenciales de falla que resultan de eventos tales como fallas de potencia o errores humanos. Un ERC trata con el riesgo total, no solamente con riesgos asociados con deterioros de equipos.
LA ERC típicamente involucra una evaluación mucho más detallada que un análisis de IBR. Los datos siguientes son típicamente analizados:
a. Resultados de Operaciones Peligrosas (OP) o análisis de procesos peligrosos (APP).
b. Diseños de Diques y drenajes. c. Detección de sistemas peligrosos. d. Sistemas de protección contra el Fuego.
e. Estadísticas de Descarga. f. Estadísticas de Lesiones. g. Distribuciones de la Población. h. Topografía.
i. Condiciones del Tiempo. j. Uso de la Tierra.
Los analistas experimentados en riesgo generalmente realizan una ERC. Existen oportunidades de ligar la ERC detallada con un estudio de IBR.
5.3 PRECISIÓN vs. EXACTITUD
El riesgo presentado como un valor numérico preciso (como en un análisis cuantitativo) implica un nivel mayor de exactitud cuando es comparado a una matriz de riesgo (como en un análisis cualitativo). La unión implicada de precisión y exactitud puede no existir debido al elemento de incertidumbre con la que es inherente a las probabilidades y consecuencias. La exactitud de la salida es una función de la metodología usada tanto para la cantidad y calidad de los datos disponibles. La bases predecidas para daños y tazas, el nivel de
confianza en los datos de la inspección y la técnica usada para realizar la inspección son todos los factores que deberían ser considerados. En la práctica, a menudo existen muchos factores extraños que afectarán la estimación de tazas de daño (probabilidad) así como la magnitud de una falla (consecuencia) que no puede se tomada en cuenta totalmente con un modelo estático. Por consiguiente, puede ser benéfico usar métodos cuantitativos y cualitativos en una moda complementaria para producir la evaluación más eficiente y eficaz.
El análisis cuantitativo usa modelos lógicos para calcular probabilidades y consecuencias de falla. Los modelos lógicos usados para caracterizar el deterioro de equipos y para determinar típicamente la consecuencia de fallas que puedan tener variabilidad significante y por lo tanto podría introducir error e inexactitud impactando la calidad de la evaluación de riesgo. Por consiguiente, es importante que los resultados de éstos modelos lógicos sean validados por el juicio de un especialista.
La exactitud de cualquier tipo de análisis de IBR depende del uso de una metodología legítima, datos de calidad y conocimiento del personal.
5.4 ENTENDIENDO COMO LA IBR PUEDE AYUDAR A ADMINISTRAR RIESGOS EN LA OPERACION
La integridad mecánica y el funcionamiento funcional del equipo depende de la confiabilidad del equipo para operar seguramente y fiablemente bajo condiciones de operación normal y anormal (equivocadas) a las que el equipo está expuesto. Realizando una evaluación de IBR, la susceptibilidad del equipo al deterioro por uno o más mecanismos (por ejemplo, corrosión, fatiga y agrietamiento) es establecida. La susceptibilidad de cada componente del equipo debería estar claramente definida para las condiciones de operación actuales incluyendo factores tales como:
a. Fluido del proceso, componentes contaminantes y agresivas.
b. Unidades dentro del proceso.
c. Unidades con longitudes de carrera deseadas entre los apagones registrados.
d. Condiciones de operación, incluyendo condiciones anormales: por ejemplo, presiones, temperaturas, razones de flujo, ciclos de presión y/o temperatura.
El confort y las condiciones actuales del equipo dentro del entorno de las condiciones actuales determinarán la probabilidad de falla (POF) del equipo de uno o más mecanismos de deterioro. Esta probabilidad, cuando sea acoplada con las consecuencias de falla asociadas (CFA) (ver Sección 11) determinarán el riesgo de operación asociado con la componente del equipo, y por consiguiente la necesidad para la mitigación, si hubiera, tales como la inspección, cambio de la metalurgia o cambio en las condiciones de operación.
5.5 ADMINISTRACION DE RIESGOS 5.5.1 Administración del riesgo A través de la Inspección
La inspección influye en la incertidumbre del riesgo asociado con equipo sometido a presión inicialmente mejorando el conocimiento del estado de deterioro y predictibilidad de la probabilidad de falla. Aunque la inspección no reduce el riesgo directamente, esta es una actividad de la administración del riesgo que puede llevar a la reducción del riesgo. La inspección en servicio está principalmente interesada con la detección y monitoreo del deterioro. La probabilidad de falla debido a tal deterioro es una función de cuatro factores:
a. Tipo de Deterioro y mecanismo. b. Razón de deterioro.
c. Probabilidad de la identificación y detección de deterioro y predicción del estado futuro de deterioro con técnicas de inspección.
d. Tolerancia del equipo al tipo de deterioro.
5.5.2 Usando la IBR para Establecer Planes y Prioridades
El producto primario de un logro de la IBR debería ser un plan de inspección para cada componente del equipo evaluado. El
plan de inspección debería detallar el riesgo no mitigado relacionado a la operación actual. Para riesgos considerados inaceptables, el plan, debería contener las acciones de mitigación que son recomendadas para reducir el riesgo no mitigado a niveles aceptables.
Para aquellas componentes en donde la inspección es un medio efectivo de costo de la administración del riesgo, los planes deberían describir el tipo, alcance y tiempo de inspección/evaluación recomendado. Clasificando al equipo en niveles de riesgo no mitigado permite a los usuarios asignar prioridades a las varias tareas de inspección/evaluación. El nivel del riego inmitigable debería ser evaluado para evaluar la urgencia por realizar la inspección. 5.5.3 Otra Administración del Riesgo
Es reconocido que algunos riesgos no pueden ser adecuadamente administrables por inspección exclusivamente. Ejemplos en donde la inspección puede no ser suficiente para administrar riesgos a los niveles aceptables son:
a. Equipo cercano al retiro.
b. Mecanismos de Falla (tales como fractura frágil, fatiga) donde la anulación de falla depende principalmente de operar dentro de un entorno definido de presión/temperatura.
c. Riesgos dominados por la Consecuencia.
En tales casos, acciones de mitigación sin inspección (tales como los equipos reparados, reemplazo o actualización, rediseño o mantenimiento estricto del control de las condiciones de operación) pueden ser las únicas medidas apropiadas que pueden tomarse para reducir riesgo a los niveles aceptables. Referirse a la Sección 13 para métodos de mitigación de riesgo en lugar de la inspección.
5.6 RELACIÓN ENTRE LA IBR Y OTRA INICIATIVA BASADA EN RIESGO E INICIATIVAS DE SEGURIDAD
La metodología de inspección basada en riesgo tiene la intención de complementar otras iniciativas basadas en
riesgo y en la seguridad. La salida de varias de éstas iniciativas pueden proporcionar la entrada del objetivo de la IBR, y la salida de la IBR puede ser usada para mejorar la seguridad y las iniciativas basadas en riesgo que ya son implementadas por las organizaciones. Ejemplos de algunas iniciativas son:
a. Programas de Procesos de Administración de la Seguridad (PAS) de la OSHA.
b. Programas de Administración del riesgo de la EPA.
c. Cuidado Responsable de la ACC. d. Publicaciones de la evaluación del riesgo por la ASME.
e. Técnicas de evaluación del riesgo por la CCPS.
f. Mantenimiento centrado de la Confiabilidad.
g. Análisis de Procesos Peligrosos. h. Seveso 2 directiva en Europa.
La relación entre la IBR y varias iniciativas son descritas en los ejemplos siguientes:
5.6.1 Análisis de Procesos Peligrosos Un Análisis de Procesos Peligrosos (Riesgosos) (APP) usa una finalidad sistematizada para identificar y analizar riesgos en una unidad de proceso. El estudio de la IBR puede incluir una revisión de la salida de cualquiera APP que sido dirigida a la unidad que está siendo evaluada. Los Riesgos Peligros identificados en el APP pueden estar específicamente direccionados a los análisis de la IBR.
Los Peligros potenciales identificados en un APP afectarán a menudo la probabilidad del lado de la falla en la ecuación de riesgo. El peligro puede resultar de una serie de eventos que podrían causar un proceso inesperado, o este podría ser el resultado del diseño del proceso o deficiencias en la instrumentación. En cualquier caso, el peligro puede aumentar la probabilidad de falla, en el caso que el procedimiento de IBR debería reflejar lo mismo.
Algunos Peligros identificados podrían afectar el lado de la consecuencia en la ecuación de riesgo. Por ejemplo, la falla potencial de un la válvula con aislamiento