工艺描述
（1）氯乙烯单体（VCM）生产聚氯乙烯（PVC）工艺的简化P&ID图。示例的详细描述可参见《Layer of Protection Analysis—Simplified Process Risk Assessment》。此过程为间歇聚合反应。水、液态VCM、引发剂和添加剂通过同一喷管注入搅动的夹套反应器内。注入喷管与安全阀（PSV）相连接，抑制剂也可通过同一喷管添加。

图G.3  PVC工艺简化P&ID图
（2）  场景识别与筛选
根据前期进行的危害分析，通过后果分级表F.3，筛选进行LOPA的场景。表G.3为筛选出的LOPA场景。本例以场景1为例进行分析。场景1为冷却水失效，导致反应失控，反应器潜在的超压、泄漏、断裂，造成人员受伤和死亡，后果等级为5级。

表G.3 筛选出的LOPA场景

场景1	冷却水失效，导致反应失控，反应器潜在的超压、泄漏、断裂，潜在的受伤和死亡。	场景5	人员错误——注入两倍催化剂的量，导致潜在的反应失控，超压、泄漏、断裂，受伤和死亡。
场景2	搅拌机电动机转动失效，导致潜在的反应失控，超压、泄漏、断裂，受伤和死亡。	场景6	BPCS液位控制失效，导致反应器溢流，潜在的反应器超压、泄漏、断裂，受伤和死亡。
场景3	停电（大面积），导致潜在的反应失控，超压、泄漏、断裂，受伤和死亡。	场景7	在升温期间，BPCS温度控制失效，潜在的反应器超压、泄漏、断裂，受伤和死亡。
场景4	冷却泵失效（停电），导致潜在的反应失控，超压、泄漏、断裂，受伤和死亡。	场景8	搅拌器密封失效，导致潜在的VCM泄漏，潜在的火灾、爆炸、受伤和死亡。

（3）  初始事件确认
本例选定IE为冷却水失效，根据表E.1，其失效频率为1 × 10^-1。冷却水损失引起反应失控的反应器条件概率为0.5。
（4）  IPL评估
a）BPCS报警和人员响应行动
冷却水失效时，BPCS将会产生低流量报警，人员添加抑制剂。BPCS报警和人员响应可满足IPL的要求，包括：
1）BPCS报警和人员响应独立于IE和其他独立保护层；
2）仅要求操作人员执行添加抑制剂的行动，任务具有单一性和可操作性；
3）操作人员有足够的响应时间； 
4）如果操作人员训练有素，身体条件合适，则能够完成报警所触发的操作任务。
对于本例，根据表E.3，该IPL的PFD取1 × 10^-1。
b）安全阀
安全阀可防止反应器发生超压泄漏，但是由于安全阀放空与抑制剂的添加共用同一管道，无法保证安全阀放空与抑制剂的添加可以同时进行，因此需修改安全阀设计，安全阀安装独立的放空管线。此外，考虑在安全阀下增加氮气吹扫，以最小化管线或阀门进口聚合物沉积或冻结。变更后，如果安全阀安装和维护符合IPL的要求，可作为IPL。
对于本例，根据表E.3，变更后该IPL的PFD取1 × 10^-2。
c）紧急冷却系统（蒸气涡轮机）
在本例中，紧急冷却系统不能作为IPL，因为其不独立于IE，与冷却水系统有多个公共元件（管线、阀门等）。这些公共元件在引起冷却水失效时，也会导致紧急冷却系统失效。
（5） 场景频率计算
后果发生频率为：
f_i^C= f_i^I×P_c×PFD_BPCS×PFD_PSV
=（1×10^-1/a）×0.5×（1×10^-2）×1×10^-1
=5×10^-5/a
式中：
f_i^C——IEi的后果C的发生频率，单位为 /a；
f_i^I ——IEi的发生频率，单位为 /a；
P_C ——条件概率；
PFD_BPCS ——BPCS报警和人员响应行动的PFD；
PFD_PSV ——安全阀的PFD。
（6）  风险评估与决策
冷却水失效，导致反应失控，反应器潜在的超压、泄漏、断裂，潜在的受伤和死亡，后果等级为5级。后果发生的频率为5×10^-5 /a。根据后果等级5和频率5×10^-5 /a，查询表F.2，风险等级为中风险，要求：可选择性的采取行动。
分析小组决定安装一个独立的SIF，当检测到超压时，联锁打开放空阀。放空阀具有独立的放空管线，同样在放空阀下考虑增加氮气吹扫。该SIF的设置见图G.4粗线部分。可根据企业具体的风险控制要求，确定该SIF的SIL。在本例中，确定该SIF的FFD为1×10^-2 （SIL1）。对于场景，SIF将释放事件的频率从5×10^-5 /a降低到5×10^-7 /a。根据表F.2，对于后果等级5，频率为5×10^-7 /a的事件，风险等级为低风险，不需采取行动。

图G.4  PVC工艺简化P&ID图（增加IPL后）
（7）  LOPA记录表
本案例LOPA记录表如表所示。