石化領域管道與設備結構完整性評估

1、結構完整性評估,完整性是指整體質量完整、完善或狀態(tài)未損壞。結構完整性評估是用于對結構是否能夠安全符合服務條件以及在設計使用壽命期內的可靠性進行評價的一種方法。 任何構件公認的設計方法是確保構件制作材料的強度高于服務過程中的實際應力。如果前者大于后者，可以認為構件適用于該服務，否則，需要修改設計或使用其他更高強度的材料。（劍橋大學Afshin Motarjemi等）,完整性評估所使用的技術,焊接維修規(guī)范 適用性（FFS）評估 材料和腐蝕工程 失效分析與專家證明 FE分析,設備的設計分析 基于風險的檢測與RBLM 剩余壽命 實驗室測試 無損檢測（NDT）TELETEST大范圍超聲測試,適用性（FF

2、S）,損傷評估 蠕變 腐蝕 火災損傷 疲勞 斷裂 剩余壽命評估 避免補焊和/或管道焊后熱處理 （PWHT）,API RP 579 或BS7910,材料,缺陷,應力,FFS評估軟件,CRACKWISE 根據(jù)BS7910進行斷裂和疲勞分析 FATIGUEcalc S-N疲勞設計 CvK 夏比-斷裂韌度相關性,CRACKWISE,實現(xiàn)了工程臨界評估中的斷裂和疲勞評估程序（BS 7910）自動化。 決策支持軟件，用于輔助工程師評估存在裂縫的管道、壓力設備和結構的完整性。 嚴格使用修訂版BS 7910：2005斷裂評估程序。 目的適用性工程師采用的首選軟件LINKpipe。,CRACKWISE,適用于平

3、板、曲殼以及鋼筋/螺栓的大范圍幾何缺陷，包括表面缺陷、通透缺陷、內嵌缺陷和角部缺陷。 計算臨界缺陷尺寸、材料性質和外加或殘余應力。 可以確定待評估構件的設計、運行和延長使用壽命的限制條件。 斷裂計算的大部分輸入參數(shù)的自動靈敏度分析選項，允許用戶對設計、運行條件的變化及其對相關安全因素影響的容許度進行評估。 輸入用戶定義的參考應力和K解決方案。 夏比韌性相關度和屈服強度計算工具箱。 充分擴展的軟件幫助程序。,CRACKWISE,使用工程臨界評估（ECA）是公認的慣例。 適用于很多行業(yè)，包括： 壓力容器 管道-海上和近海 儲罐 建筑 橋梁 船舶 飛機 其他結構構件,LINKpipe,使用一種非線性

4、、專用有限元法（FEM）工具進行管道和管道結構疲勞和斷裂力學的計算。 極大改進了管道設計技術。通過使用LINKpipe軟件，將斷裂機械學理論和實踐與設計工程師的FEM模型結合起來。,確認大規(guī)模試驗,實驗室測試,拉伸試驗 蠕變試驗 沖擊韌性 斷裂韌性 疲勞試驗 疲勞裂縫生長 酸性作業(yè)測試 金相學實驗室測試,有限元分析（FEA）后的殘余應力,焊接狀態(tài)下的殘余應力為380MPa,三角形補塊PWHT測試，700C,補塊PWHT測試后的殘余應力為133MPa,應變監(jiān)測,目的：臨時檢測疊層鋼容器（24小時） 進行應力測量，以便評估外殼層的完整性,應變監(jiān)控（續(xù)）,所進行的工作：順時針進行應變測量，計算容器外

5、部的表面應變。 結論：容器加壓時，外層逐漸出現(xiàn)預期的應變。 優(yōu)點：快速報告目的適用性確認信息，避免不必要的停工檢測。,基于風險的檢測,RISKWISETM 管道 處理廠 儲罐 鍋爐 顧問工作 培訓 基于RISKWISE的UltraPIPE RBI模塊,相似性,后果,風險,第2步 剩余壽命（RL）,使用BS7910、ASME、B31G、API RP579中的程序進行評價： 裂縫，如疲勞裂縫、SCC等 外部或內部腐蝕 蠕變斷裂或裂縫擴大,管網,LIFEWISETM執(zhí)行下列功能： 當前管道：狀況評估 確定使用壽命終結的標準 以后可能發(fā)生的失效 后果代價估計 確定以后發(fā)生失效帶來的風險（） 運行，修復

6、和替換成本模型 分析確定結果的置信度 確定最佳更換時間表,材料與腐蝕服務,材料工程現(xiàn)場服務 電話咨詢 制定標準 培訓和工作場所 提問與專家解釋,分析材料服務,金屬材料 發(fā)光光譜測定法 X射線熒光性 X射線衍射 能量分散X射線分析 元素映射 影像分析,非金屬材料 傅立葉變化紅外分光計 差分掃描熱量計 熔體流動指數(shù),材料專門技術,金屬 合金金屬 焊接金屬 合成材料 聚合材料 陶瓷 表面層/防腐層 熱噴 堆焊層和覆層 溶膠-凝膠 有機防腐,料場服務,場地金相復制（TTH） 斷裂復制 舟取樣 現(xiàn)場硬度測試 鐵酸鹽測定,腐蝕試驗,金屬在： -酸性服務環(huán)境 -氫服務環(huán)境 通過以下方法進行測試： -恒定載荷

7、 -4點彎曲 -凹口 -SSRT -腐蝕疲勞 塑料 合成材料 導電材料,腐蝕試驗應用,環(huán)境艙內進行直接暴露試驗 電化學和電鍍腐蝕試驗 應力腐蝕破裂試驗 腐蝕疲勞試驗 慢應變率試驗方法 高壓艙內升溫加壓試驗,液化石油氣（LPG）球罐案例,LPG球罐焊縫的TOFD和脈沖回波超聲現(xiàn)場檢測 焊縫處出現(xiàn)由持續(xù)出現(xiàn)硫化氫而產生SCC 隨后用于對氫離子斷裂進行FFS評估的現(xiàn)場裂縫,無損檢測設備,MT、PT、UT、RT、ECT的標準檢測能力 專用設備 P型掃描自動超聲檢測和腐蝕成像 TOFD/脈沖回波系統(tǒng) 具有高溫超聲測試能力的大規(guī)模高分辨率C型掃描系統(tǒng) 蜥蜴 EMA和ACFM系統(tǒng) 實時微聚焦射線設備 帶有脈

8、沖加熱能力的紅外鏡像系統(tǒng),氫化裂解器,厚壁氫化裂解器裂縫的高溫（250C）作業(yè)監(jiān)測 目的：指定檢測方法、驗證程序、監(jiān)督數(shù)據(jù)獲取和評估檢測結果,功能：對加氫分裂裝置的3個運行反應器的所有焊縫進行自動超聲檢測。 結論：使用脈沖回波和TOFD超聲技術進行詳細評估，確定顯著裂縫跡象的類型和尺寸。 優(yōu)點：為下一次停止運行制定作業(yè)維修策略，增強了連續(xù)安全運行的可靠性。,氫化裂解器（續(xù)）,TELETEST管道完整有限公司提供,適用于管道工程和管道勘測的大范圍超聲技術,TELETEST與傳統(tǒng)超聲測試的對比,局部檢測,完全檢測,導波,焊縫,金屬損失,金屬損失,法蘭,法蘭,焊縫,金屬損失,金屬損失,傳統(tǒng)傳感器,T

9、eletest 工具,風險管理的主要目標是：減少失效風險,油、氣及其處理廠,風險管理流程資產維護優(yōu)化,基準性能和管理程序,風險分析 風險減緩措施,完成,基于風險的檢測與維護,風險管理流程資產維護優(yōu)化,基準性能和管理程序,風險分析 風險減緩措施,完成,基于風險的檢測與維護 RBI,什么是RBI,RBI（Risk-Based Inspection）基于風險的檢測API推薦規(guī)范580號2002年5月第一版,RBI與傳統(tǒng)時基檢測之對比,RBI與傳統(tǒng)時基檢測的對比傳統(tǒng)檢測方案,檢測是以時間為基礎 所有設備基本上采用相同的時間進行檢測 檢測以視覺檢測為主 不能發(fā)現(xiàn)很多最有可能劣化機理（如SCC、脆化、氫損

10、傷、蠕變等） 某些情況下規(guī)定進行液壓試驗 用于驗證測試，但不能用于確定劣化率也許實際上已經產生了腐蝕；無法證明連續(xù)運行的適切性。 檢測的重點是容器 大多數(shù)失效與管道有關,RBI與傳統(tǒng)時基檢測的對比基于風險的方法,檢測是基于風險的； 高風險設備檢測的頻率更高，更嚴格。 為檢測相關的損傷和劣化，可以使用最合適的檢測技術； 使用NDE，在線腐蝕/過程監(jiān)測。 以剩余壽命為基礎，考慮設備的破裂可能性； 要求評估劣化率；這樣就不需要進行液壓試驗。 考慮的是整個工廠； 所有設備、管道和閥門。 作用、責任、培訓與資質。 RBI文件和存檔。 附錄A劣化機理。,API RP 580 內容（1）,引言、目的與范圍

11、參考文獻 定義與首字母縮寫 基本概念 基于風險的檢測簡介 規(guī)劃RBI評估 RBI評估數(shù)據(jù)和信息收集 確認劣化機理和失效模式 評估失效的可能性,API RP 580 內容（2）,評估失效后果 風險確定、評估和管理 帶有檢測行為的風險管理 其他風險緩解行為 重新評估與更新RBI評估,前 言,RP 580旨在對API 510、570和653進行補充。 API檢測代碼和規(guī)范允許業(yè)主或用戶根據(jù)RBI評估的后果增加或減少檢測的頻率。 目的不在于補充其他已證實合理的規(guī)范。 目的不在于阻礙烴和化工設備檢測方法的變革和創(chuàng)新 不作為評價負責任的有資質的檢測員或工程師的替代標準。,RBI的目標,鑒別相關的損傷機理和

12、失效模型（例如，腐蝕，脆化斷裂、疲勞等） 估計失效的可能性和后果 導出程序，管理風險（包括檢測、腐蝕監(jiān)測、工藝控制等）,RP 580涉及的設備,壓力容器 工藝管道 儲罐 旋轉設備 鍋爐和加熱器 換熱器 壓力釋放裝置,RP 580的目標用戶,主要用戶為檢測和工程人員。 RBI并不是單一的檢測活動，它要求包括機構的不同部門。 RBI要求整個機構的承諾與合作。,API RP 580 基本概念,基本概念風險可容許性,我們每天都與風險生活在一起： 每年，110萬人中有1人死于氣體中毒或爆炸； 100萬人中有1人死于疫苗接種； 2.5萬人中有1人的死與麻醉有關； 1.3萬人中有1人的死與懷孕有關； 每年，

13、1.02萬人中有一人死于交通事故； 每年，990人中有1人死于油氣事故； 每年，750名深海漁民中有1人死亡；,基本概念什么是風險？,風險=可能性后果,基本概念檢測間隔的演變過程,檢測間隔設置持續(xù)于整個過程。 最初的檢測間隔是任意的，是“基于時間”或“基于日歷”的間隔。 API 510、570和653采用“剩余壽命百分比”作為檢測間隔，采用“在流”檢測代替了內部檢測。 RBI代表了下一代檢測方法，將目標集中于風險緩釋。,API RP 580 基于風險的檢測簡介,RBI簡介后果和可能性評估,定性評估（專家判斷）：認為有利時，可以包括使用歷史數(shù)據(jù)、計算等。后果一般分為“高”、“中”、“低”三個等級

14、。 半定量評估（基于規(guī)則的分析）：通過以簡單規(guī)則或計算為基礎的專家系統(tǒng)來判斷是否會出現(xiàn)所有可能的劣化機理和假定后果。優(yōu)點是分析的速度和深度。 全定量評估：使用邏輯模型評估統(tǒng)計可能性。后果一般表示為風險編號。,API RP 580 制定RBI評估計劃,制定RBI評估計劃初步篩選,第一步是將整個過程單元選定為相當風險等級。 將過程單元劃分為一般操作條件、冶金等系統(tǒng)，這樣可以將設備選定為一個整體，從而節(jié)約時間。 整體風險中占較大比例的通常集中在比例較小的設備上，即：“Pareto法則”。,典型工廠RBI概述,檢測結果權威審核,執(zhí)行檢測計劃,檢測計劃,1級RBI （子系統(tǒng)級）,2級RBI （設備級）,

15、3級RBI （構件級）,方案等級1級,H2,鉑重整裝置,進料,進料,石蠟,異丁烷,異構反應器,石蠟進料錐形桶,27 VT 101 脫丙烷器,燃料氣,組合式進料,清除丙烷,方案等級2級,殼側與管側,清除丙烷,頂部和底部,方案等級3級,2級 上半部分 下半部分,3級 上半部分 入口管嘴 上頭部 殼體部分 下半部分 殼體部分 基礎支撐圈 頭部附件外緣 下頭部 出口管嘴彎管 出口管嘴,API RP 580 RBI評估的數(shù)據(jù)和信息收集,數(shù)據(jù)和信息收集RBI數(shù)據(jù)需求（1）,設備類型 制造材料 檢測、維修和更換記錄 工藝流體成分 流體詳細目錄 安全系統(tǒng),數(shù)據(jù)和信息收集RBI數(shù)據(jù)需求（2）,檢測系統(tǒng) 劣化機理

16、、劣化率和劣化嚴重程度 人員密度 涂層、覆層和絕緣層數(shù)據(jù) 業(yè)務中斷成本 設備更換成本 環(huán)境修復成本,數(shù)據(jù)和信息收集RBI數(shù)據(jù)需求（3）,定性法對于確定保障一致性的規(guī)則制定很重要。要求高級別的判斷、技術和理解。 定量法使用邏輯模型進行可能性評估，因而需要更詳細的信息（收集信息需要較長時間）。 半定量：要求與定量法相同的數(shù)據(jù)，但不需要像定量法那樣詳細，如，可以估計流體體積（收集信息較快）,API RP 580 識別劣化機理和失效模式,識別劣化機理和失效模式,劣化機理、劣化率和劣化易感性是“失效可能性”的主要輸入參數(shù)。 “失效”定義為由于劣化而失去控制功能。 失效模式是“失效后果”的關鍵輸入參數(shù)。

17、“失效模式”定義為破裂的方式，如小孔或完全裂開。,識別劣化機理和失效模式,四種主要劣化機理包括： （內部和外部）變薄 應力腐蝕破裂 冶金和環(huán)境 機械 RP 580附錄A提供了更為詳細的信息。 API RP 571中包括了更全面的內容。,識別劣化機理和失效模式變薄,包括內表面和外表面上的一般腐蝕、局部腐蝕、蝕損斑等。 變薄的效果可以通過以下因素確定： 厚度初始厚度、歷史和當前測量的厚度。 設備使用時間當前服務使用時間。 腐蝕裕度。 腐蝕率。 運行溫度和壓力 檢測的編號和類型,識別劣化機理和失效模式應力腐蝕破裂,SCC失效由易感性材料、特定的環(huán)境和應力等因素決定，如，腐蝕性物質、胺、硫化物、氫、碳

18、酸鹽和氯化物。 易感性由以下因素確定： 制造材料。 運行溫度和壓力 關鍵過程腐蝕物的濃度 工藝變化，如PWHT,API RP 580 失效可能性評估,失效可能性評估（1）,定性分析使用工程判斷作為評估的基礎。 定量分析使用概率統(tǒng)計方法 不考慮使用哪種分析方法，失效可能性由下列因素決定： 材料進入環(huán)境后的劣化機理和劣化率。 失效前，用于檢測和監(jiān)測劣化的有效性。,API RP 580 評估失效后果,評估失效后果（1）,失效的后果有： 安全和健康影響 環(huán)境影響 生產損失 維護和改造成本,API RP 580 風險的確定、評估和管理,風險的確定、評估和管理,風險由失效的“可能性”評估（POF）和“后果

19、”評估（COF）的后果共同確定。 RBI是一種用于維護損失風險分析的工具。 獨特性結合COF（基于運行）和POF（工程設計、維護和檢測），用于輔助計劃編制。 計劃“對象 ”、“方法”、“位置”以及“數(shù)量”，以便進行檢測,基于風險的檢測風險矩陣,可能性,高 中 低,低 中 高,后果,風險增加,定性風險等級,API RP 580 其他風險緩釋行為,其他風險緩釋行為,檢測不一定能提供充分的風險緩釋，或是最好的低成本高效率的方法。 還可以選擇的風險緩釋策略包括： 降低后果的程度 減少失效可能性 提高設備和人對在發(fā)生失效后的生存能力 減少造成后果出現(xiàn)的主要源頭,其他風險緩釋行為缺陷適用性評估,發(fā)現(xiàn)缺陷時

20、應進行服務適用性評估，確定設備在什么條件下、多長時間內是否可以繼續(xù)安全運行。 FFS分析也可用于確定將來檢測中發(fā)現(xiàn)的需要維修或更換的裂紋的大小。,API RP 580 再評估及更新RBI評估,再評估及更新RBI評估,RBI評估是以評估時的數(shù)據(jù)和知識為基礎的。 隨著時間的推移，不可避免地會出現(xiàn)變化，同時對RBI評估后果進行更新。 確定使用最近的檢測、處理和維護信息非常重要。 一定要有能夠確定進行再評估時間的有效變化管理（MOC）程序,再評估及更新RBI評估劣化機理與檢測行為,許多劣化機理是基于時間的。 RBI一般以連續(xù)的等級定位劣化程度。 事實上，這些等級也許是隨時間變化的。 定期檢測可以更準確

21、地確定等級。 某些劣化機理與時間無關。 最初評估也許沒有預計到這些情況，但可能會在以后出現(xiàn)。 檢測可以增加有關狀況的信息，并且可以確定是否需要進行RBI評估。,再評估及更新RBI評估工藝和硬件變化,工藝變化通常會導致設備因快速或意想不到的腐蝕或破裂而發(fā)生失效。 硬件變化可以顯著影響風險，如： 失效的可能性能夠被促進腐蝕速度的容器內部設計、或管道系統(tǒng)的尺寸和形狀的變化所影響。 容器重新放置到接近火源的位置時，可以影響失效后果。,何時進行RBI評估,重大變化后有資質的人員應對每一處有可能引起風險變化的改變進行評估。 設定時期后隨著時間的推移，會出現(xiàn)很多小的變化，這些小的變化積累起來形成重大變化。因

22、此需要設定默認的最長時期。 完成風險緩釋動作后檢測如何有效降低風險。 維護轉變時間前后確保工作中心位于高風險項，以及更新檢測、維修和修改的結果,API RP 580 RBI文件和記錄保存,RBI文件和記錄保存,獲取充足的信息對于形成RBI評估文件很重要。 理想情況下，應該是過后由其他不相關人員重新創(chuàng)建或更新評估。 最好將信息保存在用計算機處理的數(shù)據(jù)庫中。 這樣可以提高分析、恢復和管理人員的效率。 數(shù)據(jù)庫對RBI管理人員的建議和所有風險的管理非常重要。,RBI文件和記錄保存RBI方法,應對使用于RBI分析的方法進行記錄，這樣可以清楚了解進行了何種類型的評估。 實效可能性及后果的評估基礎應記錄成文

23、。 軟件程序應記錄成文并保留。 文件應非常完整，以便以后可以檢查和復制邏輯和決策過程。,RBI文件和記錄保存RBI人員,風險評估取決于分析人員的知識、經驗和判斷力。 所以要做好參與團隊成員的記錄工作。,API RP 580 附錄A 劣化機理,RBI基礎（又稱RBM）,產生于航空、原子能行業(yè)，后來用于加工行業(yè)。 規(guī)范化的“常識性”方法。 確定最高風險的設備，目的在于： 提高安全性 增加可靠性和可用性 優(yōu)化檢測成本,RBI,提供完整的風險管理方法。 將資源集中于最高風險的項目 以低成本高效率的方法達到工廠的可用性和安全目標。 易于增加檢測間隔，降低停工維護費用，節(jié)約資產成本,RBI評估失效風險,風

24、險 = P（t）C P（t）是失效的概率或可能性 C失效后果安全性及業(yè)務中斷 C值可以由安全后果系數(shù)或相關的值或生產損失來給出,風險圖上的RBI輸出顯示,概率P(t),后果 C,ASME/API指南采用55的風險矩陣,軟件驅動程序,風險,RBI一般流程,公司/系統(tǒng)級,工廠級,構件級 （高風險項目）,定性分級 安全、環(huán)境 業(yè)務危險程度,定量評估 精確的風險審計 剩余壽命顯示 檢測計劃 風險緩釋措施,風險管理 使用壽命模型和凈當前值分析法的統(tǒng)計應用 成本-風險優(yōu)化,交叉執(zhí)行,風險審計由“專家小組”完成。 檢測工程師 材料與腐蝕工程師 工藝工程師 運行工程師 安全工程師 RBI專家 “專家小組”成員

25、組成是可變的，但現(xiàn)有成員應具有設備檢測和運行的綜合知識。,RBI的效益,提高安全性 降低成本,RBI的效益成本比例油、氣加工廠,對一定范圍內的設備，只考慮節(jié)約檢測費用時，收益成本比例5:1,包括避免產量損失檢測，如，通過延遲干涉檢測時，收益成本比例50:1,RBI,檢測 節(jié)余,生產成本結余,RBI的效益發(fā)電廠,RBI效益汽輪機,風險告知ISI受益案例：核電站,總體上： 提高了安全性（集中于高風險項目） 減少了輻射暴露 通過減少檢測次數(shù)可以取得經濟效益 RWM管道研究實例： NDE檢測減少65%從365次（ASME XI）到136次加上30次目測 輻射暴露減少80%從164次到33次RCS檢測,

26、RBI流程軟件驅動,工廠數(shù)據(jù)采集,石油化工 原子能 熱能發(fā)電 水力發(fā)電,RBI總體方針,油、氣處理廠API RP580/581 火力發(fā)電廠ASME指南 核電廠ASME代碼案例：用于風險告知 ISI主管道的N-577-1和N-578-1,軟件執(zhí)行 使用TWI RBI軟件進行說明 RISKWISETM,RISKWISETM基于風險的檢測與維護計劃編制軟件,最優(yōu)化工具： 運行和管理審計 經濟消耗量計劃編制 符合行政/保險政策的工具 用戶導向的風險/使用壽命分級工具 符合API/ASME規(guī)范 RISKWISE 1于999年開發(fā)第4版于 2007發(fā)布,用于石油、天然氣和化工行業(yè)的RISKWISE,石油、

27、天然氣及化工組件 處理廠用RISKWISETM 儲罐用RISKWISETM 管道用RISKWISETM 鍋爐用RISKWISETM,處理廠RISKWISE和管道RISKWIS為巴西石油公司或巴西石油公司的承包商所提供,RISKWISE發(fā)電廠組件,熱（化石燃料）電廠組件 鍋爐RISKWISETM 汽輪機RISKWISETM 工廠結算RISKWISETM,組合整套氣輪機組件 氣輪機RISKWISETM HRSG用 RISKWISETM 汽輪機RISKWISETM,已完工的德克薩斯法耶特電站,已完工的新加坡塞拉亞電站,RISKWISETM,軟件工具是用戶友好的Windows設計 “審計團隊”法可以使

28、預期的定量輸入與操作人員的經驗相適用 包括所有設備項，所有破壞機理和所有的NDT方法 通過RLI提供與檢測間隔正常的連接 產生風險的緩釋行為（例如，高級NDT方法） 許可范圍包括石油/天然氣/化工、發(fā)電以及公司證明 經管理部門和法定機構授權 針對NDT方法和構件損傷機理有大量的幫助文本,RISKWISE的執(zhí)行,1級RISKWISE 符合行業(yè)標準和管理方法審計的基準性能 2級RISKWISE 根據(jù)風險分析，集中于逐項檢測和維護計劃的制定,RISKWISE實例：用于發(fā)電廠（熱電、核電和水電）,1級RISKWISE 2級 RISKWISE,1級RISKWISE,將與行業(yè)標準有關的實際單元性能進行審查

29、（RISKWISE搜集了世界范圍內的行業(yè)數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫包含了超過1000個水電、熱電和核電廠）允許集中于第2級。 管理方法的審計符合最佳規(guī)范。,RISKWISE 1級,逐步式 執(zhí)行過程,RISKWISE 1級個體屬性界面,RISKWISE 1級風險匯總實例，使用NERC-GAD數(shù)據(jù)庫的性能基準,服務后果,輸出風險匯總 所選項目（MWh損失）,安全后果,輸出風險概要 所選項目（安全后果）,RISKWISE 1級使用NERC-GAD數(shù)據(jù)庫的性能基準,RISKWISE 1級性能回顧：行業(yè)標準與場站數(shù)據(jù)對比,RISKWISE 2級,逐步式 執(zhí)行過程 實例：鍋爐,RISKWISE 2級：項目屬性和材料

30、界面,填充 數(shù)據(jù)庫,查看 檢測歷史,損壞 機理審計,破損 的后果,破損的 可能性,破損的風險,危險程度分級,RISKWISE 2級：檢測/NDT法界面中輸入的檢測歷史,填充 數(shù)據(jù)庫,查看 檢測歷史,損壞 機理審計,破損 的后果,破損的 可能性,破損的風險,危險程度分級,檢測方法幫助,RISKWISE 2級：每個項目需識別的損傷機理自動生成或輸入,填充 數(shù)據(jù)庫,查看 檢測歷史,損壞 機理審計,破損 的后果,破損的 可能性,破損的風險,危險程度分級,損傷機理幫助,鍋爐的實例,損傷機理與設備項對照表,FAC最新破裂造成損害,CF最新破裂造成損害,逐項破損概率和后果因子自動生成或手動輸入,RISKWI

31、SE 2級：風險匯總輸出,風險審計團隊,“專家小組”組成人員 維護工程師、管理運行工程師、管理冶金工程師、工廠工程師、安全管理人員、RBI專家,剩余壽命指標,P（t）的當前值和3個時間框的變化率可以評估剩余壽命指標（RLI） RLI可以適度調節(jié)所有的破損概率因子 RLI是所推薦檢測間隔的基礎,實例：風險列表和RLI輸出,利用RLI進行設備分級,設備根據(jù)剩余壽命指標（RLI）分級,實例：天然氣提煉廠,損傷機理環(huán)路,冷卻與液化,實例：天然氣提煉廠的風險評估結果分布,根據(jù)破損可能性和后果，在受評估的設備分類中，大多數(shù)設備具有相對較低的破損風險。,后果,可能性,RLI天然氣提煉廠,50%的設備RLI5

32、6個月,多數(shù)設備周轉時間從36個月延長至48個月,RLI48個月的設備要進行無干涉檢測,剩余壽命指標,設備數(shù)量,RLI管網,剩余壽命10年,總計98節(jié)管道289Km,適合于氣輪機的RISKWISETM,剩余壽命指標（RLI） 基于風險,傳統(tǒng)的檢測間隔（CII） 依照制造規(guī)范,風險緩釋,聚焦/散焦對臨界項：緩解風險；對非臨界項：放松檢測,具體設想： 增加檢測次數(shù) 改變檢測方法 明確剩余壽命LIFEWISE 改變材料/設計 改變運行狀態(tài) 維修/更換,針對風險和RLI的緩釋行為的視覺效果,風險 降低,RLI增加,優(yōu)化了風險和RLI之比,聚焦/散焦對臨界項：緩解風險； 對非臨界項：放松檢測,具體設想：

33、 增加/減少檢測次數(shù) 改變檢測方法 明確使用剩余壽命LIFEWISE 改變材料/設計 改變運行狀態(tài) 維修/更換,LIFEWISE軟件精于風險管理/延長使用壽命,剩余壽命統(tǒng)計評估*,破損后果代價,風險,計劃更換成本,風險緩釋行為，如： 增加檢測次數(shù) 改變運行方式 保持剩余 維修,更換時間,延長后的更換時間,RISKWISE 2級：每個設備項的輸出正常損耗計劃,為設備項制定優(yōu)化的檢測計劃(WSoE),RISKWISE 2級：流程匯總,損耗前,執(zhí)行RISKWISE O&M數(shù)據(jù)輸入 風險審計 風險緩釋 損耗的工作范圍,損耗后,反饋至RISKWISE （未來計劃）,損耗階段,執(zhí)行損耗檢測與維護工作,軟件

34、集成,CMMS,檢測CMMS中的數(shù)據(jù) 從CMMS中導出公用數(shù)據(jù) 導入RISKWISE,RISKWISE,RISKWISE集成了現(xiàn)有管理和CMMS系統(tǒng) 這樣就可以減少工廠工作人員的勞動,總結,在風險管理和工廠檢測與維護計劃中使用基于風險的方法對于安全和收益是非常重要的。 75%的能源和加工行業(yè)都采用RBI方法。 連接到工廠信息系統(tǒng)/CMMS的用戶，有好工具是加工、能源和原子能領域廣泛應用的關鍵。,結構完整性分析中的數(shù)據(jù)管理概述,什么是UltraPIPE？,世界上使用最廣泛的檢測數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（IDMS）。 在40個國家大約有500種已得到許可的設備。 作為一種DOS程序，創(chuàng)始于1986年（PIPE

35、/PIPE+）。 1987年發(fā)布了視窗版，稱為UltraPIPE。,UltraPIPE用戶,UltraPIPE的關鍵性能,管道、容器、儲罐、閥門等的痕跡檢測計劃，包括厚度、外觀、內部等的檢測。 分析厚度數(shù)據(jù)并預報腐蝕率和剩余壽命 輸出時序報告：什么設備以及何時到期。 報告的文件管理系統(tǒng)（Word、Excel、PDF等）。 設備的鏈接檢測圖（AutoCAD等）。 可以進行基于風險的檢測（RBI）和分析。,UltraPIPE的優(yōu)點,通過增加高腐蝕率或短剩余壽命設備使用壽命的可預見性，提高工廠的安全性。 管理報告可以使用戶根據(jù)到期日期進行分類，便于用戶區(qū)分行動的先后次序，從而使操作更有效。 從用戶的

36、數(shù)據(jù)記錄器自動將厚度數(shù)據(jù)傳送到UltraPIPE可以節(jié)約時間，減少錯誤。,主要設備列表,顯示用戶設施中設備的名稱和詳細情況。,腐蝕監(jiān)測,存儲設備的設計和TML信息（壓力、溫度、材料、尺寸、報廢的厚度等）,最小厚度（T-min）計算,自動計算報廢厚度（T-min）,厚度測量,A型掃描和B型掃描后，存儲厚度測量值。 自動從DMS傳遞厚度數(shù)據(jù),分析設置,能夠選擇、優(yōu)化那些影響腐蝕率、剩余壽命和下一次檢測時間計算的分析選項,剩余壽命分析,使用厚度數(shù)據(jù)，估計腐蝕率和剩余壽命,行動時間安排,可以確定對設備進行目視檢測、內部檢測和其他行為的時間。 檢測頻率： 定年（如，10年）、基于壽命（如，半壽命）、RB

37、I法。 下一次檢測日期為最后一次檢測日期+檢測頻率 可以手動越過下一次檢測日期,管理報告,什么設備達到或超過了檢測日期？ 什么設備需要維修或更換？,管理檢測文件,管理所有文件。如，書面報告、圖片、數(shù)據(jù)表等。 可以鏈接所有的文件類型，如Word、Excel、PDF、Bmp等。,建議及維修跟蹤,文件及跟蹤建議和維修，用以實現(xiàn) 文件目標日期、完成日期等。 報告應列出不完善的建議。,閥門模塊,存儲閥門信息 確定閥門測試時間（基準測試或現(xiàn)場測試） 存儲測試結果,設備圖,將設備鏈接到圖（AutoCAD、Wicrostation或CADViewer） 顯示TML信息：當前厚度、最小厚度、下一次檢測時間等。,

38、RiskCal及RBI方法,RBI基本概念,風險 = 可能性破損后果 評估設備風險。 針對每個設備的風險，制定檢測計劃。 高風險設備采用較多的檢測次數(shù)，風險較低的設備采用較少的檢測次數(shù)。 RiskCal計算風險的等級（如，3B級） RBI方法根據(jù)風險等級，確定行動的時序。,設備記錄,檢測設備歷史記錄，用來評估： 設備的狀態(tài) 所要進行的檢測 潛在的損壞機理 估計的腐蝕率（UltraPIPE）,RiskCal,1級RBI程序 定性輸入： 檢測的效率、維修、停止運行等： 平均、良好、頻發(fā) 損傷機理 手動選擇損傷機理 描述可能性：可能、不可能、不可信 輸出： 風險等級：55矩陣 下一次檢測時間（RBI方法）,RiskCal可能性和后果因子,風險矩陣（55）,設備的風險等級,檢測行為檢測的是什么損傷機理（DM）？,損傷機理帶來了什么樣的破損風險？,內部API510檢測（4D）,氫誘發(fā)的破裂（1D）,整體和局部腐蝕的檢測(4D),目視API510檢測（3C）,絕緣層下腐蝕（3C）,厚度檢測（4D）,整體和局部腐蝕檢測(4D),RBI方法根據(jù)風險等級確定的檢測間隔,客戶服務部分 搭設鷹架（內部）,熱應變與溫度的測量,溫度差異“A”（C）,熱應變的輪廓圖,+25公厘,加溫時間（小時）,蒸