Petrol rafinerilerinde riske dayalı yeni bir denetim ve bakım modeli
A novel model for risk based inspecton and maintenance in oil refinery
Yazar: HÜSEYİN BARAN AKINBİNGÖL
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM TÜKENMEZ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Denetim = Control ; Endüstriyel kazalar = Industrial accidents ; Korozyon = Corrosion ; Petrol rafinerileri = Petroleum rafineries ; Yazılım = Software

Özet:
Doktora tez çalışmasının amacı büyük endüstriyel kazalar mevzuatına da uygun şekilde petrol rafinerileri başta olmak üzere kimya endüstrilerinde bulunan tehlikeli kimyasalların işlendiği, depolandığı, aktarıldığı sabit basınçlı ekipmanlarda korozyon mekanizmalarında dayalı bütünlük kaybı kayıp olayı olasılığı ile bütünlük kaybı sonucu ortaya çıkabilecek olası yangın, patlama gibi felaketlerin şiddet risklerinin hesaplanabilmesi ve bu hesaplamalar doğrultusunda ekipmanların riske dayalı denetim ve bakımının sağlanabilmesi için bir yazılım geliştirilmesidir. Bu amaçla Amerikan Petrol Enstitüsü Uygulama Önerisi API RP 581 temel alınmıştır. Geliştirilen yazılımda API RP 581'den farklı bakış açısıyla ilk kez bütünlük kaybı frekansı hesaplaması için büyük endüstriyel kazalar mevzuatı hükümleri ile yönetim sisteminin değerlendirilebilme kabiliyeti, ekipman bileşeni bütünlük kaybı verilerinin seçiminde farklı kaynakların kullanılabilmesi,  incelme korozyonu için API RP 581'in 2. ve 3. baskılarında verilen farklı mekanizma yöntemlerinin seçilebilmesi özellikleri, ekipman hasarı ve insana zarar sonuç şiddeti hesaplaması için temsili kimyasallara özgü  hesaplama katsayılarının değiştirilebilmesi, finansal sonuçların hesaplaması için maliyet kalemlerini ayırarak maliyet girilebilmesi özellikleri sağlanmıştır. Yapılan vaka çalışmalarında, API RP 581'in 2. Baskısına göre hesaplanan incelme hasar faktörü değeri 3. Baskısına göre Bayes teoremine dayalı olarak hesaplanan incelme hasar faktörü değerinden yaklaşık 3 kat daha yüksek, seçilen literatür kaynaklarından alınan ekipman bileşen bütünlük kaybı verilerinin bütünlük kaybı frekansını 24 kat değiştirdiği hesaplanmıştır. BEKRA GYS'ye göre hesaplanan emniyet yönetim sistemi değerlendirmesi değeri API RP 581'e göre hesaplanan değerden neredeyse 2 kat fazladır. Akışkana özgü değerlerin kullanılması sonucunda elde edilen ekipman hasar ile insana zarar alanı yanıcı sonuç alanı hesaplamaları 3 kat kadar, finansal sonuçlar ise 1,5 kat kadar değişmiştir. Yazılımla birlikte kuruluşlar kendi verilerine özgü, belirsizlikleri azalmış ve daha hassas bir şekilde risk hesaplamaları yapabilir hale gelmiştir.

Abstract:
The aim of the doctoral thesis study is the calculation of frequency of loss of integrity based on corrosion mechanisms in static pressure equipment, where dangerous chemicals in chemical industries, especially petroleum refineries, are processed, stored and transferred in accordance with the major industrial accidents legislation, and the severity of disasters such as fire, explosion, which may arise as a result of that loss of integrity. For this purpose, American Petroleum Institute Recommended Practice, API RP 581, is taken as a base. With a different perspective from API RP 581, in the developed software for the first time, features have been supplied such as for the calculation of the probability of failure; evaluation ability of the management system with the provisions of the major industrial accidents legislation, the use of different sources in the selection of equipment component failure frequency data, selection of different mechanism methods given in the 2nd and 3rd editions of API RP 581 for thinning corrosion and for the calculation of equipment damage and personnel injury consequence area; changing the coefficients which are specific to representative chemicals, and for the calculation of financial results the feature to ability to assign the costs within the separated cost items. According to the case studies, it is seen that the thinning damage factor value calculated according to the 2nd Edition of API RP 581 is approximately 3 times higher than the thinning damage factor value calculated based on the Bayes theorem according to the 3rd Edition of API RP 581, and the equipment component failure frequency data taken from the selected literature sources change the probability of failure 24 times. The safety management system evaluation value calculated according to BEKRA GYS is almost 2 times higher than the value calculated according to API RP 581. Equipment damage and personnel injury flammable result area calculations obtained as a result of using fluid-specific values are different by 3 times, and financial results by 1.5 times. With the software, establishments have become specific to their own data, their uncertainty has decreased and they can make risk calculations more precisely.