Tez No İndirme Tez Künye Durumu
553111
A resilience engineering approach to mitigate confined space hazards on FPSO units / FPSO ünitelerinde kapalı alan tehlikelerini azaltmakiçin dayanıklılık mühendisliği yaklaşımı
Yazar:ERTUĞRUL MOLLAAHMETOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. AYHAN MENTEŞ
Yer Bilgisi: İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gemi ve Deniz Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Açık Deniz Mühendisliği Bilim Dalı
Konu:Deniz Bilimleri = Marine Science ; Denizcilik = Marine ; Gemi Mühendisliği = Marine Engineering
Dizin:
Onaylandı
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
119 s.
Yüzer,Üretim,Depolama ve Boşaltma (FPSO) üniteleri 1970'den beri kullanımdadır. İlk FPSO ünitesi İspanya'da inşa edilen Shell Castellon'dur. Şu anda, dünya çapında yaklaşık 270 FPSO ünitesi çalışmakta ve genellikle Brezilya, Kuzey Denizi, Akdeniz ve Batı Afrika'da kullanılmaktadırlar. FPSO üniteleri bulundukları yerlerde sabit kalmaları ve genellikle 20 yıldan daha uzun olabilen hizmet süreleri boyunca faaliyetlerini sürdürmeleri icin üretilmiştir. FPSO üst kısımları, üretim ve işlem için farklı tipte donanım ve makinelere sahiptir. Donanım seçim tasarım ve türleri, lokasyona, petrol kalitesine ve alıcılara göre değişebilir. Okyanuslardan ve derin denizlerden petrol üreten ve depolayan petrol şirketleri, Yüzer,Üretim,Depolama ve Boşaltma (FPSO) ünitesini kullanırlar.Bu üniteler petrol endüstrisinin okyanuslardan petrol üretmesi için geliştirilmiş en iyi sistemlerden biridir. Kısaca, Yüzer,Üretim Depolama ve Boşaltma (FPSO) ünitesi, sadece petrol ürünlerini depolamakla kalmayıp, aynı zamanda petrol tankerine veya su altında inşa edilen boru hatlarına tahliye yapmadan önce,petrol üretimi yapan veya petrolü rafine eden yüzen bir birimdir. Yüzen,Üretim Depolama ve Boşaltma (FPSO) üniteleri operasyonları birçok riski barındırmakla beraber, bir çok tehlikeye de maruz kalmaktadır, bu sebeplerden dolayı bu tip ünitelerin sistemleri ve tesisleri, riskleri azaltırken çalışabilirlik ve sürdürülebilirliği sağlamak üzere tasarlanmalıdır. Risk, bilinen bir tehlikenin belilenmiş bir zarar seviyesinin gerçekleşmesi olasılığı olarak adlandırılmaktadır. Risk yönetim süreci ise, bir görev veya faaliyetle bağlantılı tehlikeleri tanımlamayı, ekipman ve personel için riski değerlendirmeyi ve tehlikeyi azaltırken riski kontrol etmek için teknikleri geliştirmeyi amaçlar. Risk değerlendirmesi için gerekli detaylar ve seviyeler, uygulamanın ve riskin büyüklüğüne bağlıdır.Öte yandan, bazı tatbikatlar veya tesisler büyük tehlike potansiyeline sahiptir. Bu durumlarda, genellikle geçmiş veritabanlarından elde edilen durum ya da başarısızlık oranı verilerinin kullanılmasını gerektiren daha kapsamlı, resmi ve uygun, sayısallaştırılmış bir risk değerlendirme tekniği gerekir. Yüzen, Üretim Depolama ve Boşaltma (FPSO) ünitelerinde kapalı alana giriş işlemleri çok fazla risk ve tehlike içermektedir. Bazı önlemlere ve risk değerlendirmelerine rağmen, hala kapalı alan kazaları, FPSO birimlerinde farklı kaza türlerinde en yaygın olanlardan biridir. Kapalı alana giriş süreci emniyetli bir şekilde ve önlemler alınarak başlatılmalı ve prosedürlere uygun olarak tamamlanmalıdır aynı zamanda iyi eğitimli ve deneyimli çalışanlarla yapılmalıdır. Risk değerlendirme yöntemleri ve iş güvenliği risk analizi ise farkındalık yaratmak ve kapalı alan tehlikelerine karşı hazırlıklı olmak için çok önemlidir. Bu tezin amacı, Dayanıklılık Mühendisliği prensiplerini kullanarak kapalı alan tehlikelerini azaltmak ve kapalı alanlara giriş işlemleri sırasında riskleri kontrol etmek için dayanıklılık mühendisliği prensiplerini uygulamaktır. Bu çalışmada,dayanıklılık mühendisliği temel prensipleri (tepki verme, izleme, öngörme, öğrenme) ve alt elementleri kapalı alanlara giriş risk değerlendirmesinde kullanılmıştır. Dayanıklılık mühendisiği prensibi olan,tepki verme; ne yapılması gerektiğini anlama anlamına gelir yani sıradan ve düzensiz kesintilere ve rahatsız edici etkiler için hazırlan tepkiler ve yanıtlar dizisini uygulayarak veya tipik bir çalışmayı değiştirerek nasıl tepki verileceğini bilme anlamına gelir. Dayanıklılık mühendisliği prensibi olan izleme,bir şeyin önceden bir risk veya bir fırsat haline gelebileceğini kontrol etme ve bunu tesbit edip anlama anlamına gelir.İzleme, çevrede olup bitenleri ve sistemin kendi içinde olanları kapsamalıdır. Dayanıklılık mühendisliği prensibi olan tahmin etme, ne olabileceğini öngörme yani potansiyel dalgalanmalar, başarısızlıklar, baskılar ve bunların sonuçlarıyla beraber gelecekteki gelişmeleri, tehditleri ve fırsatları öngörmenin yoludur. Bir diğer dayanıklılık mühendisliği prensibi olan öğrenme ise,neyin nasıl gerçekleştiğini deneyimlerden öğrenilebileceğini , özellikle de doğru deneyimleri zaferleri ve başarısızlıklarıda baz alarak kazanma ve öğrenme anlamına gelir. Gerçekleri ele alma yeteneğidir. Bu tez 6 bölüm halinde hazırlanmıştır. FPSO üniteleri ve bu ünitelerin üzerinde bulunan tesislerin ve ekipmanlarının işlevleri tezin ikinci bölümünde belirtilmiştir. FPSO birimlerinin risk yönetimi araçları ve risk yönetimi süreçleri ise örnek olarak hazırlanan kapalı alan görev riski değerlendirmesi ile birlikte 3. bölümde açıklanmaktadır. Dördüncü bölüm de ise FPSO birimleri üzerindeki kapalı alana giriş prosedürlerini ve risk değerlendirme detayları örnek olarak hazırlanan kapalı alanlara giriş kontrol listesi ile birlikte açıklanmıştır. Dayanıklılık mühendisliğinin ana prensiplerinin tanıtılması ve dayanıklılık mühendisliği çalışmaları ile ilgili bir literatür taraması ise 5. bölümde yapılmıştır. Bu tezin 6. yani son bölümünde ise; Dayanıklılık mühendisliği ana ilkeleri kapalı alanlara giriş işlemleri sırasında ki riskleri azaltmak amacıyla uygulanmıştır. Kapalı alan tehlikelerini değerlendirmek ve oluşma ihtimalini tanımlamak için dayanıklılık mühendisliği yaklaşımı kullanılırken,kapalı alan tehlikelerinin oluşma ihtimali için uzmanların görüşleri sorulmuştur. Delphi yöntemi risk tahminleri tahminler yapmak, uzmanların görüşlerini ortaya çıkarmak ve dayanıklılık mühendisliğini kullandıktan sonra kapalı alanlarda kalan riskleri belirlemek için uygulanmıştır. Bir FPSO ünitesinde kapalı alanlarda muhtemel riskler aşagıda ki gibi belirlenmiştir. 1.Yetersiz görünürlük,yetersiz aydınlatma. 2.Hidrokarbon gazı ve oksijen eksikliği, 3.Elektrik kablo arızası, 4. Düşme tehlikesi 5. Yetersiz İletişim veya iletişimin başarısızlığı, 6. Kapalı alana yetkisiz giriş, 7.Fiziksel,ruhsal durum, 8. Kapalı alan içinde acil durum, 9.Kişisel yaralanma FPSO ünitesi üzerinde çalışan ve birkaç kez kapalı alana giriş operasyonuna katılan 10 uzman, dayanıklılık mühendisliği ilkelerinin uygulanması öncesinde ve sonrasında yukarıda verilen kapalı alan tehlikelerini değerlendirmeleri için seçilmiştir, uzman görüşleri, tehlikenin oluşma ihtimaline göre 1 ila 5 olarak numaralandırılmıştır. Dayanıklılık mühendisliği uygulamadan ve önlemler yapılmadan, tehlike oluşma ihtimaline ilişkin uzman görüşleri Tablo 6.3'de verilmiştir. Dayanıklılık mühendisliği ilkeleri ve unsurlarının kapalı alan tehlikelerine uygulanmasından sonra, tehlikenin ortaya çıkma olasılığı uzmanlar tarafından yeniden değerlendirilmiş ve yeni uzman görüşleri Tablo 6.4'te verilmiştir. Bu iki tablo karşılaştırılmış, dayanıklılık mühendisliği ilkelerinin ve elementlerinin kapalı alanlardaki tehlikeleri azaltmakta ki faydaları ve risk değerlendirme sürecine katkısı açıkça tanımlanabilmiştir.İki tablo karşılaştırıldığında dayanıklılık mühendisliği uygulandıktan sonra risklerin minimize edildiği ve uzmanlarında risklerin oluşma olasılığının azaldığını belirttikleri görülmüştür. Tüm elde edilen verilere göre FPSO ünitelerindeki operasyonlar için dayanıklılık mühendisliği kullanılarak yapılan risk değerlendirmeleri ve uygulamaları başarılı sonuçlar verebileceği ve operasyon verimliliğini arttırabileceği sonuçuna ulaşılmıştır.
Petroleum companies to produce and storage oil from oceans and deep seas use the Floating Production Storage and Offloading (FPSO) units. It is one of the best systems, which is improved for the oil industry to produce oil from oceans. Briefly, FPSO is a floating unit, which provides oil rigs not only storing oil products but also producing or refining it before finally offloading it for required industry, either by oil tankers or by the pipelines, which built underwater. Floating, Production, Storage and Offloading (FPSO) unit operations have many risks and can be exposed hazards, due that systems and facilities should be designed to ensure operability and maintainability while reducing potential risks. Risk is the likelihood of a given level of harm from an identified hazard is being realized. The process of risk management aims to define hazards, which are connected with a task or activity, evaluating risks to equipment and personnel, and improving techniques to reduce hazards and control risks. On FPSO units, confined space entry operations involve a lot of risks and hazards. This thesis is occurred as 6 section.FPSO units and functions of process equipment are mentioned in second section. Risk management tools and processes of FPSO units are explained with a sample task risk assesment in 3rd section. In 4th section confined space entry procedures on FPSO units and risk assessment details are explained with a sample confined space entry checklist. The principals of RE are introduced together with elements and a literature survey about RE studies are explained in section 5. In the 6th and last section of this thesis, the principles of RE are applied to mitigate hazard in confined space for entry operations. The aim of this thesis is to use principles of Resilience Engineering (RE) and execute them to mitigate confined space hazards and control risks during entry operations. In the current study, the main principles of RE (responding, monitoring, anticipating, learning) and their elements are implemented to confined space risk assessment. Resilience engineering principle,responding implies that comprehend what to do, which means how to react to ordinary and sporadic interruptions and unsettling influences either by executing a readied set of reactions and responses or by changing typical working. Resilience engineering principle,monitoring means that understand what to look for, that is, how to control what is or may become a risk or opportunity sooner rather than later. Monitoring should cover both what is happening and going on in the surrounding and what is happening in the system itself. Resilience engineering principle,anticipating, implies that understand what to expect, that is, the way to envision improvements, threats and opportunities in the future, such as potential fluctuates, failures, pressures and their outcomes. Another resilience engineering princple,learning implies that understand what has occurred and how can learn from experience, specifically taking in the correct exercises from the correct involvement – triumphs and as well as failures. It is the ability to address facts. During using a resilience engineering approach for assessing confined space hazards and defining possibility of occurrence, experts' views are asked. 10 experts are chosen who are working on FPSO and participated confined space entry operation several times to evaluate the hazards before and after of applied resilience principles, expert views are numbered as 1 to 5 as per the likelihood of hazard occurrence. Experts views for assesing to the likelihood of hazard occurrence without applying RE and without doing preventions, are given in Table 6.3. After the application of resilience principles and elements to confined space hazards, the likelihood of hazard occurrence is re-assessed by experts and new experts views are given in Table 6.4. These two tables are compared, the benefits of RE to mitigate the hazards and its contribution to the risk assessment process are clearly identified.