회분식 HAZOP 이탈(deviations)의 생성

불연속적인 조업 특성을 가지고 있는 회분식 공정은 각 step의 특성과 분석단위를 고려하여 HAZOP을 실시한다.

 

 

 

회분식 HAZOP 이탈(deviations)의 생성

회분식 공정에서 운전자의 오조작으로 인한 사고가 발생할 수 있으므로 조작 실행으로 step 내 주 장치인 반응기에서 발생할 수 있는 공정 변수 이탈과 반응기의 주변장치 오작동으로 인한 공정 변수 이탈을 고려해야 한다.

 

가이드워드(guidewords)의 정의

이탈을 생성하기 위해서는 가이드워드(guidewords)와 공정변수(process variables)에 관한 정의가 필요하다.

가이드위드는 공정변수에 적용하여 이상 상태를 일으키는 원인이 되는 공정변수의 이탈을 구성하는 No, More, Less, Reverse, Other than, As well as, Part of 객체로서 각각에 대한 개념은 다음 표와 같다.

 

<표 1> Guidewords for HAZOP of batch process

 

연속변수(continuous variable) 적용 가능한 가이드워드와 불연속 변수(discominuous variable)에 작용하는 가이드워드를 구분하여 정의하지 않는다.

즉, 시간을 고려해야 하는 불연속 변수에 작용하기 위한 가이드워드로는 No, Less, More 그대로 사용하되 Less는 Early의 개념으로, More는 Late의 개념으로 정의한다.

예를 들어 "Less Coolingstart-time"은 “Early Cooling-start-time"의 개념으로 cooling task의 수행 시작시간이 정상적인 수행 시작시간보다 일찍 시작됨을 의미한다.

 

 

공정변수(Process variables)의 정의

공정 변수는 공정 장치간의 흐름특성을 나타내는 연속변수와 task에 관련되어 있는 불연속변수로 구분할 수 있다.

연속변수에는 flow rate, pressure, temperature, level, concentration가 있으며, 불연속변수에는 회분식 공정에서 중요한 문제로 인식되는 task 수행시에 사용되는 start/stop time 변수가 있다. 예를 들어, Agitation-start-time(TAi)는 반응기의 보조 장치인 agitator의 조작 시간을 의미하고, "Less Agilation-start-time"은 “Early Agitation-start-time"으로 agitator의 조작 시간이 정상적인 조작시간보다 일찍 시작되었다는 이탈을 의미한다. 회분식 공정에 영향을 주는 불연속 변수는 Heating, Cooling, Agitation 등이 있고 요약하면 다음 표와 같다.

 

<표 2> Process variables of HAZOP in batch process

 

Reference : 노미영 등, 회분식 공정의 HAZOP 분석 자동화를 위한 지식기반구조 및 알고리즘(HWAHAK KONGHAK Vol. 39, No. 3, June, 2001, pp. 292-299