프로세스 리스크 관리(PRM) 개요 — 다우케미칼의 단계적 리스크 분석 방법

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1. 프로세스 리스크 관리 표준(PAMS)
다우화학은 프로세스 리스크 관리 이론을 기업의 안전 관리에 적용하여 자체적인 기업 표준을 마련했으며, 자사 계열사들에서 다우화학의 프로세스 리스크 관리 표준을 적극적으로 도입하고 있습니다.기업 내 생산라인 관리자들은 위험 관리 기술을 활용하고 추진함으로써 위험을 지속적으로 줄이는 목표를 달성합니다；시스템의 위험 관리를 활용하여, 인명에 피해를 주거나 재산 및 환경에 손상을 줄 수 있는 위험한 물질, 공정, 활동을 평가하고 통제합니다. 1) 프로세스 리스크 관리 기준을 도입하는 목적
목적은 화재, 폭발, 화학물질 유출 등으로 인해 발생하는 급작스러운 위험들을 프로세스 리스크 관리를 통해 대응하고, 공장 시설의 전체 수명 주기에 걸친 리스크 평가 요구사항을 명확히 하며, 리스크를 식별하고 분석하여 우선순위를 결정하는 것입니다. 　　2) 프로세스 위험 관리 표준의 적용 범위 　이 표준은 투자 프로젝트, 기존 시설 및 그 변경 사항, 듀폰이 소유하거나 지배하는 M&A 및 합작 회사, 그리고 시장 개척이나 반상업적 성격을 가진 시설에서 발생하는 급작스러운 프로세스 위험에도 적용됩니다. 　　2. 프로세스 위험 관리 표준의 주요 내용
프로세스 위험 관리 표준에는 5가지 주요 도구가 있습니다: 반응성 화학물질 – 프로세스 위험성 분석(RC-PHA), 화재 및 폭발 지수(F&EI), 화학물질 노출 지수(CEI), 구조화된 시나리오 분석(HAZOP), 보호층 분석(LOPA). 　　1) 반응성 화학물질—공정 위험성 평가(RC-PHA) 심사 반응성 화학물질—공정 위험성 평가(RC-PHA)는 여러 학문 분야의 전문가들이 참여하여 1~2일 동안 진행되는 심사 활동입니다. 평가 내용에는 공정 화학, 위험 관리 계획의 완전성, 최악의 상황에 대한 가정 및 주요 예방 조치의 마련, 과거 사고 사례, 공정 변경 사항, 교육 및 훈련 계획, 설문지, 이전 심사에서 제시된 권고 사항들의 이행 여부 등이 포함됩니다.다우케미칼은 자본금이 5만 달러가 넘는 모든 공장에 대해 3년에서 5년마다 점검을 실시할 것을 요구하며, 새로 임명된 생산 책임자들은 취임 후 90일 이내에 RC-PHA 점검을 수행해야 한다고 규정하고 있습니다.또한, 다우케미칼은 글로벌 화학물질 반응성 표준의 수립을 적극적으로 추진하고 있습니다. 　　2) 듀폰 화학 화재폭발 지수(F&EI) 듀폰 화학 화재폭발 지수법은 화학공정 및 생산장치의 화재폭발 위험성을 분석하는 방법으로, 이는 역사적으로 듀폰 화학 이외의 기업에서 발생한 사고들을 바탕으로 마련된 것입니다. 주로 설계 단계와 정기적인 1차 검토 과정에서 사용되며, 위험이 가장 집중된 구역에 초점을 맞춥니다.이 방법은 계산표를 사용하여 계산 결과에 따라 다른 관련 공정들을 위험 등급으로 분류합니다.주요 장점은 다음과 같습니다: 설계 과정에서 장비 배치 문제를 고려하도록 돕고, 본질적 안전 설계를 장려하며, 보다 상세한 검토로 이끕니다. 　　3) 다우케미칼 접촉 지수(CEI) CEI는 증기 확산을 예측하는 간단한 방법으로, 주로 산업 사고로 인해 발생할 수 있는 심각한 인명 피해에 대비하기 위한 것입니다.이는 비상대응계획기준(ERPG) 농도를 기반으로 하며, 파이프라인 파손, 탱크 파손으로 인한 유출, 그리고 HAZOP 및 경험적 분석을 통해 도출된 기타 표준 사고 시나리오에 적용됩니다.산업 보건 및 안전 기준에 따라, 화학물질의 농도에 따라 세 가지 다른 농도 등급으로 나뉩니다.1급(최소), 2급(중간), 3급(최대). 　　4) 구조화된 시나리오 분석 　구조화된 시나리오 분석은 체계적인 분석 방법으로, 공정 단계를 하나씩(선별적으로) 검토함으로써 장비의 위험성을 분석하는 것입니다.HAZOP, 고장 가정 분석, 체크리스트 등 다양한 방법을 활용하여 구조화된 시나리오 분석을 수행할 수 있으며, 그중에서 HAZOP가 가장 많이 사용됩니다.고위험(공정) 프로세스의 위험 관리 기준 요구사항에 따라, 고위험 대상 영역에 CEI와 F&EI를 사용합니다.이 방법은 인과 쌍 식별에 매우 효과적입니다.대부분의 공정 변경에 사용되는 부분적 설계 기준.다우케미칼은 구조화된 시나리오 분석을 위해 서드파티 소프트웨어(Dyadem이 제공하는 PHA-Pro)를 사용합니다. 　　5) 보호층 분석(LOPA) 보호층 분석(LOPA)은 반정량적인 분석 방법으로, 정성적 분석과 완전한 정량적 분석 방법을 연결해 주는 역할을 합니다.보호층 분석은 이벤트 트리 분석에서 발전한 위험 분석 기법으로, 초기 사건부터 시작하여 안전 보호 조치들이 사고 진행 과정에서 효과적으로 작동하는지(성공 또는 실패), 분석 과정이 요구되는 안전 수준에 도달했는지를 판단하고, 이에 맞는 안전 대책을 마련하여 위험을 수용 가능한 수준으로 낮춥니다.보호층 분석은 다른 분석 방법에 비해 다음과 같은 장점이 있습니다: 정량적 위험 평가(QRA)에 필요한 시간보다 적습니다；각 유발 사건에 효과적인 보호층이 확인됨；위험을 줄이는 데 필요한 자원을 효과적으로 배분할 수 있습니다.부족한 점은 안전 계측 시스템을 통해 보완할 수 있습니다.LOPA의 위와 같은 장점들 덕분에, 다우케미칼은 최근 자사의 계열사들에서 보호층 분석을 적극적으로 활용하고 있습니다. 반면, 구조화된 위험 분석(HAZOP, 결함 가정 분석, 체크리스트)은 그다지 많이 사용되지 않습니다. 다우케미칼의 기술자들은 분석 결과를 더욱 정확하게 얻기 위해 보호층 분석과 결함 트리 분석을 함께 활용하기도 합니다. 　　3. 다우케미칼의 프로세스 리스크 관리(PRM) 개요 　다양한 리스크 분석 방법에 따라 투입되는 인력과 자원의 양이 달라지며, 요구되는 이론적 수준과 관리 방식도 각기 다릅니다. 따라서 모든 시설과 모든 물질에 대해 복잡한 리스크 분석 방법을 적용하는 것은 불가능할 뿐만 아니라 불필요합니다.기술 자원을 보다 효과적으로 활용하기 위해, 다우케미칼의 프로세스 리스크 관리에서는 계층적 리스크 분석 방법이 주로 사용되며, 전체 프로세스는 4단계로 나뉩니다. 　　1) 첫 번째 단계는 모든 설비에 대한 공정 위험성 분석을 수행하는 것으로, 화재폭발지수(F&EI), 화학물질 노출지수(CEI), LOPA 목표값, 반응성 화학물질 – 공정 위험성 분석(RC/PHA) 설문지 등의 방법을 사용할 수 있다. 　　2) 두 번째 단계는 시설의 특정 단위 작업에 대해 추가적인 위험 검토를 수행하는 것으로, 인과적 쌍대 식별, LOPA(다우화학이 새로운 공정에 대해 모두 HAZOP 분석을 수행함), 폭발 충격(건축물 과압) 평가, 구조화된 위험 분석(HAZOP)과 같은 방법들을 활용할 수 있다. 3) 세 번째 단계는 대상 공정에 대한 강화된 위험 평가를 수행하는 것으로, 주로 정량적 위험 평가(QRA)를 통한 식별이 이루어집니다. 　　4) 네 번째 단계는 소수의 장비를 선정하여 정성적·정량적 위험 평가를 수행하는 것입니다.결과 분석을 통한 조합과 사고 발생 빈도에 따라 선택하며, 정량적 위험 평가는 고위험 활동에 집중됩니다. 　　분석 과정의 순서는 간단한 방법에서 복잡한 분석으로, 낮은 수준의 관리에서 높은 수준의 관리로, 모든 물질에서 선별된 소수의 물질로 이어집니다.단계적인 방식을 채택하여, 고위험 분석에서 더 많은 복잡한 위험 분석 도구를 활용한다.