基于風險檢驗程序課件

1、基于風險的檢驗程序國家壓力容器與管道安全工程技術研究中心 （合肥通用機械研究院）顧望平12一，RBI的發(fā)展2每個國家壓力容器管理都經(jīng)歷過痛苦的時期3傳統(tǒng)的設備管理投入不能解決深層次的問題4石化設備的失效率統(tǒng)計有一定的規(guī)律性管道30%罐 16%其它/不明原因 19%反應器12%泵/壓縮機6%槽7%換流器4%塔4%加熱器/鍋爐2%5引起設備失效的原因統(tǒng)計設備失效（由于腐蝕、疲勞等原因） 41%不明原因 18%操作錯誤 20%工藝擾動 8%自然災害 6%人為破壞/縱火3%設計錯誤4%61992年美國OSHA（美國職業(yè)安全衛(wèi)生總署）頒布了過程安全管理辦法(29CFR 1910.119Process S

2、afety Management for Highly Hazardous Chemicals):分析了20000多臺設備,調查世界范圍內約25家石油化工廠，與政府和檢測機構充分交流；其中心是:“避免災難性事故的發(fā)生”; 7其中第8條款是關于設備完整性的要求 ；與傳統(tǒng)的設備管理1,事后維修(BM)2,定期維修(TBM)3,狀態(tài)維修(CBM) 相比更強調安全、效率、效益、環(huán)保。 企業(yè)需要擔負更多的HSE的責任。具有整體性全過程的； 動態(tài)的； 需要持續(xù)改進； 8設備完整性設備完整性( Mechanical Integrity )一詞源自于美國職業(yè)安全衛(wèi)生總署( Occupational Safet

3、y and Health Administration, OSHA ) 所制定的29CFR 1910,119法規(guī) 針對處理高危害性物質的設備（壓力容器及儲罐、管線系統(tǒng)、釋放及排放系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、緊急停機系統(tǒng)及機泵等）目的在于工廠對生產(chǎn)作業(yè)性質建立一套善的維修保養(yǎng)制度，降低因設備故障損壞導致的風險。 9主要內容：程序化文件建立培訓監(jiān)測與檢驗修理性能保證10風險降低措施一，避免事故發(fā)生 1，安全評估預測潛在的風險PHA （Process Hazard Analysis） 過程風險分析HAZOP (Hazard and Operability Study) 操作危害分析FTA (Fault Tree

4、 Analysis) 故障樹分析FMEA (Failure Modes and Effects Analysis) 失效模式 與影響分析RBI （Risk-Based inspecting) 基于風險的檢驗RCM （Reliablity Centered Maintenance) 以可靠性為 主的維護SIL （Safety Integrity Level） 安全完整性等級評估 2, 設計、建設、操作、維護的改善11二，監(jiān)測與控制三，最小損失的防護措施12定性風險評估定量風險評估HAZID 危險源識別HAZIP 危險源與可操作性研究PHA 工藝危險源分析FMEA 失效模式與影響后果分析RCM 以

5、可靠性為中心的維護RBI 基于風險的檢驗SIL 安全完整性等級評估RAM 可靠性、可用性和可維護性PRM 項目風險管理基于風險的驗證/入級新型風險評估應用傳統(tǒng)風險評估13RBM基于風險的管理設備數(shù)據(jù)庫綜合經(jīng)驗風險水平低風險失效評估腐蝕維護高風險保護殼保護措施RBISILRCMRBMYYNN輸入數(shù)據(jù)14RBI是HSE家族的一部分RBIHSE完整性管理1516RBI的發(fā)展：ASME1991 出版了RBI指導文件(ASME RBI Guidance Document, Vol.l );1992 出版了應用于核電廠的RBI技術(ASME RBI for nuclear plant Vo1:2;1992

6、)1994 出版了應用于發(fā)電廠的RBI技術指導文件(ASME RBI for power plant, Vo1.3, 1994)1999 起草了壓力系統(tǒng)的RBI指導方針(RBI guidelines for pressure systems):2001 出版了長輸管道RBI標準（ASME B31.8S)2005 出版了核電廠的RBI標準與規(guī)范（STP/NV-001)17RBI的發(fā)展：API2000年API BRD 581正式出版;2002年API RP 580出版;98年版的規(guī)范已明確RBI技術： API 51098(壓力容器檢查規(guī)范）API570-98(壓力管道檢驗)API653-98(儲罐

7、檢測)18API570-98(壓力管道檢驗)如果業(yè)主/用戶選擇使用RBI評估方法，這種方法必須包括失效的可能性和相關的失效后果；可能性的損傷包括：減薄、裂紋、材料劣化和機械損壞；后果評估包括：爆炸、著火、有毒物質泄漏、環(huán)境影響等；19ASME與API關系研究歷史：ASME早于API技術方向：ASME側重高層次的技術開發(fā) 為未來RBI設定了高標準； API開發(fā)以石油化工廠裝置檢驗目的易于理解的實用工具和方法學；主要失效：ASME-結構可靠性 API-腐蝕適用范圍：ASME-核電、發(fā)電廠、長輸管線 API烴加工廠和化工廠20法國政府法令No.99-1046(1999.12.13)規(guī)定承壓設備檢驗的

8、相關要求2000.3.15針對在役承壓設備，對No.99-1046作了補充其中第三款(定期檢驗)第十條第4部分規(guī)定： 由被認可的檢驗部門來執(zhí)行的檢驗，其檢驗計劃，包括檢驗手段和周期，要按照由專業(yè)協(xié)會提出并被工業(yè)部和承壓設備委員會批準的導則來制定。 法國石油工業(yè)協(xié)會(UFIP)頒發(fā)的“針對煉油廠基于風險分析改變停產(chǎn)大修周期與耐壓試驗周期制定的檢驗計劃的導則”已獲得批準。21RBI在歐洲的情況和趨勢(截止至2000年)已經(jīng)采用正在推行還沒有采用22RBI在歐洲的情況和趨勢(截止至2004年)已經(jīng)采用正在推行還沒有采用23我國RBI進展02年天津石化芳烴預加氫部分進行探討性評估03年茂名乙烯裂解裝置

9、和加氫裂化裝置進行RBI評估到今年6月止已有29套裝置完成RBI，正在進行的13套，所有RBI活動合肥通用機械研究院占了90比例；主要采用的軟件是法國的RBeye和挪威DNV24我國RBI進展國質檢特（2006)198號“關于開展基于風險的檢驗（RBI）技術試點應用工作的通知”中石化和中石油兩集團公司試點中石化14個分公司煉油裝置6種類型,化工裝置8種類型；評估單位：中國特種設備檢測研究中心 合肥通用機械研究院要求：在目前法規(guī)框架內，探索新的方法；風險低的裝置檢驗周期可48-72個月；25應用RBI的目的用戶評估：設備風險排序、風險管理、設備選材、壽命風險、檢驗計劃制定；檢驗單位評估：檢驗方案

10、制定；有評估資格檢驗單位評估：在線檢驗、低風險/中低風險設備申報延長檢驗周期；26我國RBI進展推行RBI帶來的影響解決安全與效益的矛盾；壓力容器檢驗法規(guī)可能的變化檢驗周期延長在線檢驗部分取代開放是檢驗對檢驗隊伍提出更高要求3. 企業(yè)設備管理以風險為平臺，推行深化的風險管理：RBI、RCM、SIL;27檢驗計劃風險評估ABCDE12435風險矩陣RBI過程示意28定性 半定量定量高詳細技術分析程度低數(shù)據(jù)資料收集失效后果失效可能性減低風險檢驗計劃制訂風險等級確定重新評估風險評估 RBI計劃編制方法 29API 581與其它規(guī)范的關系APAPI 581 提供基于風險分析檢測計劃程序，有關檢測的實施

11、仍需參照其它的API規(guī)范，例如：API 750過程危害性管理API 510壓力容器檢測、評級、修理和變更規(guī)范API 570在役壓力管道檢測、修理、變更和維護規(guī)范API 653儲罐檢測、修理、變更與重建規(guī)范API 530石化煉油廠計算熱交換管壁厚的實例API 581 分為定性分析、半定量與定量分析定性分析主要適用于較大范圍的評估，如工廠、裝置區(qū)。定量分析主要適用于特定設備的評估，主要項目包含有塔器、儲罐、轉動機械與管線。API 581 注重評估因腐蝕所造成穿透泄漏等危害風險。30API750API510API570API653評估損壞的危險性和殘余壽命新文件供研究參考文件API-BRD RP 5

12、81RISK BASEDINSPECTION可使用文件MPCPITNESS FORSERVICERBI與FFS文件FFSRP579RBI580目前API文件之間的關系31API風險有關文件與國內標準對比API RP580基于風險的檢測（國內無）API 581基于風險的檢驗-基礎文件（國內無）API 750石油煉制廠典型風險管理計劃導則（國內無）API 510壓力容器檢測規(guī)范（壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程）API 570壓力管道檢測規(guī)范（壓力管道安全與監(jiān)察規(guī)定）API653儲罐檢測規(guī)范（制定中）API FFS RP 579推薦用于合乎使用的實施方法研究和參考文件（GB/T19624-2004”在用含

13、缺陷壓力容器安全評定“）322. API 581簡介 與傳統(tǒng)方法的區(qū)別傳統(tǒng)檢測計劃RBI檢測計劃檢測活動進行的程度潛在的危害風險不可檢測出的風險采用RBI進行風險管理人為錯誤自然災害外部事件人為破壞檢測能力限制設計錯誤物料本身風險332.風險演化壽命風險如果進行風險管理浴盆曲線342二，定性RBI分析352定性RBI分析依據(jù)API RP 580 Risk-Based Inspection風險的意義：Risk Frequency Consequence 風險 (概率) (后果)概率分析(六項系數(shù))設備系數(shù)損壞系數(shù)檢測系數(shù)維修狀況系數(shù)工藝系數(shù)機械設計系數(shù)后果分析損壞后果 或 健康后果(六項系數(shù))

14、(四項系數(shù))化學物質系數(shù) 毒性量系數(shù)物質存量系數(shù) 擴散性系數(shù)狀態(tài)系數(shù) 保護系數(shù)自燃系數(shù) 人口系數(shù) 保護系數(shù)壓力系數(shù)362定性RBI分析失效概率系數(shù)構成設備系數(shù)損壞系數(shù)檢測系數(shù)+維修狀況系數(shù)工藝系數(shù)機械設計系數(shù)+37定性RBI分析損壞后果系數(shù)構成化學物質系數(shù)物質存量系數(shù)狀態(tài)系數(shù)+自燃系數(shù)壓力系數(shù)保護系數(shù)+382定性RBI分析健康后果系數(shù)構成毒性量系數(shù)+保護系數(shù)+擴散性系數(shù)人口系數(shù)392定性RBI分析失效概率等級劃分失效概率系數(shù)構成：設備系數(shù)損壞系數(shù)檢測系數(shù)維修狀況系數(shù)工藝系數(shù)機械設計系數(shù)失效概率等級失效概率系數(shù)失效概率等級0 15116 25226 35336 50451 75540定性RBI分

15、析后果等級劃分后果等級由損壞后果等級和健康后果等級較高的確定損壞后果系數(shù)構成：化學物質系數(shù)物質存量系數(shù)狀態(tài)系數(shù)自燃系數(shù)保護系數(shù)壓力系數(shù)損壞可能系數(shù)健康后果系數(shù)構成：毒性量系數(shù)擴散性系數(shù)保護系數(shù)人口系數(shù)健康后果等級損壞后果等級健康后果系數(shù)健康后果等級 10A10 19B20 29C30 39D 40E損壞后果系數(shù)損壞后果等級0 19A20 34B35 49C50 70D 70E41定性RBI分析風險矩陣風險增加ABCDE12345失效慨率 失效后果42三, 定量RBI分析43定量RBI分析 四個組成部分PART A泄漏速率計算PART B可能性分析PART C后果分析C.1 可燃性后果計算C.2

16、 毒性后果計算C.3 環(huán)境后果計算C.4 商業(yè)生產(chǎn)損失計算PART D風險分析44代表性流體適用物質舉例C1-C2甲烷、乙烷、乙烯、天然氣C3-C4丙烷、丁烷、異丁烷、LPGC5正戊烷C6-C8汽油、石腦油、輕質直餾油、庚烷C9-C12柴油、煤油C13-C16航煤、煤油、C17-25粗柴油、典型粗焦油C25+渣油、重質石油H2僅氫氣H2S僅硫化氫HF氟化氫水水蒸汽蒸汽酸（低）堿性的低壓酸酸（中）堿性的低壓酸酸（高）堿性的低壓酸芳族苯、甲苯苯乙烯苯乙烯后果計算的模擬物質，只要分子量相似后果計算影響不大，芳族除外泄漏速率計算代表性流體452泄漏速率計算 泄漏孔尺寸選擇孔尺寸范圍代表值小0英尺英寸中

17、2英尺1英寸大2-6英尺4英寸破裂6英尺部件整個尺寸，最大16英寸462泄漏速率計算設備內存量假設設備相體積百分數(shù)液體/液體塔每種物質的50%塔盤（視為兩件）上半部下半部50%蒸汽50%液體分離罐與干燥器10液體儲壓器與汽包50%液體分液器每一種物質相的50%（體積）泵忽略不計換熱器50%殼側，25%管側爐管中50%液體/50蒸汽管道完全100472泄漏速率計算可泄放流體總量估計以下取較小值：設備3分鐘泄放量（最大破裂8英寸）兩截止閥之間的存量泄放形態(tài)模型瞬時連續(xù)482泄漏速率計算2泄放率計算液體氣體音速氣體流量亞音速氣體流量492泄漏速率計算2泄放類型確定這是一個“小”（1/4-in）孔嗎？

18、計算3分鐘內泄放量該泄放量10000ibs？連續(xù)瞬時否是是否502泄漏速率計算2流體最后相態(tài)確定穩(wěn)態(tài)工況穩(wěn)態(tài)環(huán)境條件后果計算用最后相態(tài)確定氣體氣體氣體氣體液體氣體液體氣體氣體（除非環(huán)境條件下流體的沸點大于27 模擬為液體）液體液體液體確定流體相準則512泄漏速率計算泄漏后的響應評估評估泄放時間評估縮小危害性物質的擴散范圍可燃有毒向環(huán)境泄放隔離閥或減少量根據(jù)檢漏類型和隔離系統(tǒng)評估泄放時間物理屏障的包容或限制泄漏時間計算包封體積52失效可能性的計算國內外同類設備失效可能性基于安全管理系統(tǒng)評估修正個別設備設計條件數(shù)據(jù)和檢驗計劃失效可能性=平均失效可能性G個別設備修正因子E管理因素修正因子MXX假設所

19、有設備根據(jù)工業(yè)和公司設計標準進行了設計與制造，標準基于公認的如：ASME、TEMA、ANSI等.53設備類型泄漏頻率(4個孔尺寸/年) in 1in 4in 破裂單密封離心泵610-2510-4110-4雙密封離心泵610-3510-4110-4塔器810-5210-4210-5610-6離心壓縮機110-3110-4往復式壓縮機610-3610-4過濾器910-4110-4510-5110-5翅片/風扇冷卻器210-3310-4510-8210-8換熱器，殼程410-5110-4110-5610-6換熱器，管程410-5110-4110-5610-6管子，0.75in.直徑，/ft110-5

20、310-7管子，1in.直徑，/ft510-6510-7管子，2in.直徑，/ft310-6610-2管子，4in.直徑，/ft910-7610-7710-8管子，6in.直徑，/ft410-7410-7710-8管子，8in.直徑，/ft310-7310-7810-8210-8管子，10in.直徑，/ft210-7310-7810-8210-8管子，12in.直徑，/ft110-7310-7310-8210-8管子，16in.直徑，/ft110-7210-7210-8210-8管子，16in.直徑，/ft610-8210-7210-8110-8壓力容器410-5110-4110-5610-6

21、反應器110-4310-4310-5210-6往復泵0.70.010.0010.001常壓儲罐410-5110-4110-5210-5失效可能性的計算同類設備失效的可能性FG54設備修正因子 FE管道復雜度機械次因子工藝次因子通用次因子技術模塊次因子設備修正系數(shù)設備復雜度連接頭注入點支管閥門建造規(guī)范壽命周期安全系數(shù)壓力溫度震動監(jiān)視破壞率檢驗有效性裝置條件冷天氣地震活動連續(xù)性計劃停機非計劃停機穩(wěn)定性泄壓閥維護計劃污垢工況腐蝕工況非常清潔工況失效可能性的計算55換算的設備修正系數(shù) 設備修正因子的最終值FE-1.0該值絕對值的倒數(shù)-1.01.01.01.0等于該數(shù)值失效可能性的計算設備修正系數(shù)技術模

22、塊次因子通用次因子機械次因子 工藝次因子56技術模塊次因子預測損壞率范圍實際破壞率范圍 低可靠性數(shù)據(jù) 中可靠性數(shù)據(jù) 高可靠性數(shù)據(jù)預測的速率或更小 0.5 0.7 0.8預測速率到兩倍的速率 0.5 0.2 0.1524倍于預測速率 0.5 0.1 0.05低可靠性數(shù)據(jù)：出版的數(shù)據(jù)、查腐蝕率表、缺省值中可靠性數(shù)據(jù)：模擬工況的實驗室數(shù)據(jù)、有限的現(xiàn)場掛片試驗高可靠性數(shù)據(jù)：大量現(xiàn)場徹底檢驗數(shù)據(jù)、5年以上掛片數(shù)據(jù)失效可能性的計算57技術模塊次因子預測損壞率范圍破壞狀態(tài)類別全面檢驗1: 設備的破壞不比基于破壞率模型或經(jīng)驗所預期的破壞更壞全面腐蝕率小于或等于根據(jù)過去的檢驗記錄或沒有進行檢驗時的歷史數(shù)據(jù)預測的

23、腐蝕率2: 設備破壞狀態(tài)比預期的破壞稍差。在類似設備項中有時看到該破壞等級全面腐蝕率是預期值的2倍3: 設備破壞狀態(tài)明顯差于預期的破壞。在類似設備項中罕見該破壞等級，但在工業(yè)中偶爾觀察到全面腐蝕率是預期值的4倍失效可能性的計算58一般內部檢驗有效性技術模塊次因子定性檢驗有效性類別全面腐蝕例高度有效：檢驗方法正確地識別幾乎每一案例（90%以上）中的預期在役破壞通過完全的內部肉眼檢查結合超聲測厚來評估全面腐蝕通常有效：檢驗方法大部分時間正確地識別實際破壞狀態(tài)（70%以上）通過部分內部肉眼檢查結合超聲測厚來評估全面腐蝕一般有效：檢驗方法大約一半時間正確地識別實際破壞狀態(tài)（50%以上）通過外部超聲測厚

24、點檢來評估全面腐蝕有效性差：檢驗方法提供很少的信息來正確地識別實際破壞狀態(tài)（40%）通過錘擊試驗、指示孔等來評估全面腐蝕無效：檢驗方法沒有或幾乎沒有提供能正確地識別實際破壞狀態(tài)的信息（33%）通過外部肉眼檢查來評估全面腐蝕失效可能性的計算59全面腐蝕檢驗有效性技術模塊次因子檢驗結果確定實際破壞狀態(tài)的可能性差/無效一般有效通常有效 高度有效實際破壞率范圍破壞率狀態(tài)實測速率或更小實測速率2倍實測速率24倍實測速率3210.330.330.330.50.30.20.10.20.70.010.090.9檢驗后破壞率置信度實際破壞率范圍破壞率狀態(tài)實測速率或更小實測速率2倍實測速率24倍實測速率123一個

25、一般有效 的檢驗后一個十分有效 的檢驗后一個高度有效 的檢驗后0.660.240.100.8140.1400.0460.9400.0560.004失效可能性的計算60技術模塊次因子計算程序提高破壞置信度貝葉斯定律后驗概率計算過程 a 根據(jù)腐蝕表估計一個新裝置的腐蝕率 b 運行一定時間后進行一次徹底檢驗 c 確認預期腐蝕率 d. 預期腐蝕率的置信度可通過貝葉斯定到更新失效可能性的計算61通用次因子工廠條件冷天氣運行裝置條件類別數(shù)值明顯好于工業(yè)標準與工業(yè)標準大致相當?shù)陀诠I(yè)標準明顯低于工業(yè)標準ABCD-1.00+1.5+4.0冬季溫度數(shù)值40以上2040 -2020 -20以下01.02.03.0

26、地震活動地震區(qū)數(shù)值42或30或12.01.00失效可能性的計算62機械次因子設備復雜性設備1.00+1.0+2.0塔器全部46塔器一半23壓縮機23-67-1010換熱器殼體16換熱器管程11泵-2-44-容器16接管數(shù)與數(shù)值失效可能性的計算63機械次因子管道復雜性復雜度系數(shù)法蘭頭數(shù) 10 注入點數(shù) 20 支管數(shù) 3 閥門數(shù) 5復雜度系數(shù)/英尺數(shù)值10.04.0復雜度系數(shù)失效可能性的計算64機械次因子建造規(guī)范規(guī)范的狀況類別數(shù)值設備滿足規(guī)范的最新版A0自設備制造時間以來，該類設備規(guī)范已作了重大修改B1.0制造時這類設備沒有正式規(guī)范，或未按現(xiàn)行規(guī)范制造C1.5規(guī)范狀況值失效可能性的計算65機械次因

27、子設備的壽命周期已逝去的設計壽命的數(shù)值072.01750761001.01004.0壽命周期值失效可能性的計算默認設備壽命40年66機械次因子安全系數(shù)P運行/P設計數(shù)值1.05.00.91.01.00.70.892.00.50.69-1.0550 2.01%5%鉻鋼650 2.05%9%鉻鋼750 2.0304不銹鋼1500 2.0所有鋼材6年1.5非計劃停車次數(shù)數(shù)值01/年-1.01.13/年03.16/年1.06年1.5 計劃停車數(shù)值 非計劃停車數(shù)值失效可能性的計算69工藝次因子 工藝穩(wěn)定性穩(wěn)定性評級數(shù)值比平均工藝更穩(wěn)定1.0工藝具有大致平均的穩(wěn)定性0比平均工藝較不穩(wěn)定1.0比平均工藝更不

28、穩(wěn)定2.0 穩(wěn)定性評級用數(shù)值失效可能性的計算70工藝次因子 泄壓伐因素泄壓伐維護狀態(tài)類別數(shù)值小于誤期泄壓閥的5%A-1.0誤期泄壓閥的515%B0誤期泄壓閥的1525%C1.0大于誤期泄壓閥的25%，或缺少泄壓閥維護或切斷閥程序D2.0結垢趨勢類別數(shù)值沒有大量結垢A0有一些聚合體或其它結垢，有偶然在系統(tǒng)的部分堆積歷史B2.0高度結垢，有在泄壓閥和/或系統(tǒng)的其他部件上沉積物頻繁堆積的歷史C4.0 泄壓伐維護用數(shù)值 泄壓伐結垢趨勢數(shù)值失效可能性的計算71工藝次因子 泄壓伐因素腐蝕工況（無腐蝕設計）數(shù)值是3.0否0非常清潔工況數(shù)值是1.0否0 腐蝕工況用數(shù)值 非常清潔工況用數(shù)值失效可能性的計算72項

29、目主題問題數(shù)分值 1領導和管理6702工藝安全信息10803工藝危害性分析91004變更管理6805操作規(guī)程6806安全作業(yè)7857培訓81008機械完整性201209開工前安全審查56010應急措施66511事故調查97512承包商54513安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)評估440 合計 101 1000管理修正因子 FM管理操作維護安全檢驗培訓工程 失效可能性的計算73管理系統(tǒng)評估分值與管理修正系數(shù)的關系分值/10失效可能性的計算管理修正因子 FM742后果分析 后果分析流程確定泄放類型在設備和環(huán)境中流體的性質泄漏率泄漏孔徑范圍0.25”,1”,4”,破裂持續(xù)泄放流量瞬時泄放流量確定最后相確定最后相持續(xù)

30、/氣體持續(xù)/液體瞬時/氣體瞬時/液體泄放總質量有毒后果可燃后果減緩環(huán)境后果停產(chǎn)后果12334 5467752后果分析 泄放的后果確定后果類型：可燃、有毒、環(huán)境、營業(yè)中斷后果評估：可燃 用事故樹計算概率，用API581程序計算組合后果 有毒營業(yè)中斷：可燃結果的函數(shù)環(huán)境： 根據(jù)泄放量或泄放率確定762后果分析 泄放的后果確定蒸汽云爆炸液池火安全分散火球閃火火球安全分散遲點火早點火閃點溫度以上不點火點火不點火最后狀態(tài)氣體最后狀態(tài)液體772后果分析 毒物確定API BRD 581評估毒性物質：硫化氫氫氟酸氯氨78定量RBI分析風險計算選擇一組孔估計泄漏可能性估計后果風險可能性后果完成所有后果？完成所有

31、情形？從RBI數(shù)據(jù)庫提取匯總所有情形的風險是是否否79設備風險是所有風險總和s 為對象數(shù)量Cs為對象結果 ft2 or $/yrFs對象損壞頻率 /年Risks=CsFsRisk s 一個對象的風險 ft2 or $/yrRisk item每臺設備的風險 ft2 or $/yrRisk item=Risk sRisk weighted每臺設備加權風險 ft2 or $/yrfs對象損壞頻率Risk weighted=Risk itemfss2定量RBI分析風險計算80對象可能性后果風險頻率（每年）設備破壞設備破壞1/4英寸泄漏6.910-6540ft20.0037ft2/年1英寸泄漏1.710

32、-67,500ft20.1275ft2/年4英寸泄漏1.710-617,500ft20.0289ft2/年破裂1.010-6130,000ft20.13ft2/年設備項破壞總風險0.29ft2/年 某臺設備泄漏可能性、后果、風險計算2定量RBI分析風險計算81失效后果失效可能性風險線2134657121181092定量RBI分析風險計算風險圖82風險矩陣失效概率54321ABCDE失效后果設備風險等級表等級風險區(qū)采取的對策低風險區(qū)酌情減少檢查保養(yǎng)(延長檢驗周期)中風險區(qū)應進行定期保養(yǎng)及檢驗次高風險區(qū)進行在線監(jiān)測和無損檢測(縮短檢驗周期)高風險區(qū)重點加強管理，進行整改，徹底消除事故隱患83四，降

33、低風險檢驗程序84檢驗技術減薄焊縫表面開裂近表面開裂微裂紋/微孔形成金相變化尺寸變化鼓泡目視檢查1-32-31-31-3超聲縱波1-33-3-2-31-2超聲橫波1-21-22-3熒光磁粉1-23-著色滲透1-3聲發(fā)射1-31-33-3-渦流1-21-21-23-漏磁1-2射線檢查1-33-3-1-2尺寸測量1-31-2金相2-32-32-31-2不同破壞類型檢驗的有效性1=高度有效 2=通常有效 3=適當有效 =不常用檢驗效果分類：高度有效、通常有效、適當有效、效果差、無效 852定量分析中所考慮的腐蝕機制1) 減薄機制(Thinning Mechanism)HCl溶液腐蝕 (Hydroch

34、loric Acid (HCl) Corrosion)高溫硫化物/環(huán)烷酸腐蝕 (High Temperature Sulfidic/Naphthenic Acid Corrosion)高溫H2S/H2腐蝕 (High Temperature H2S/H2 Corrosion)HF腐蝕 (Hydrofluoric Acid (HF) Corrosion)氨腐蝕 (Amine Corrosion)高溫氧化腐蝕 （High Temperature Oxidation) 862) 應力腐蝕開裂(Stress Corrosion Cracking)堿性開裂 (Caustic Cracking)無水液氨開

35、裂 (Amine Cracking)SSC/HIC/SOHIC碳酸鹽腐蝕開裂 (Carbonate Cracking)連多硫酸腐蝕開裂 (Polythionic Acid Cracking)氯化物應力腐蝕開裂 (Chloride Stress Corrosion Cracking)(ClSCC)氫致應力腐蝕開裂 (HSC-HF, HIC/SOHIC-HF)濕H2S開裂 (Wet H2S Cracking)3) 高溫氫腐蝕 (High Temperature Hydrogen Attack)(HTHA)4) 外部腐蝕 (External Damage) 包括隔離腐蝕5) 考慮的毒性物質：H2S、

36、HF 、Cl 、NH387不同腐蝕機理檢驗有效性分配例：局部減薄腐蝕有效性侵入性檢查非侵入性檢查高度有效100%目視（拆除全部內件）和測厚腐蝕工程師或專家指定范圍50-100%UT或RT通常有效100%目視（拆除人孔、接管部分內件等）和測厚腐蝕工程師或專家指定范圍20%UT，或50%RT一般有效20% 目測和UT測厚腐蝕工程師或專家指定范圍20%UT，或RT和點檢測厚效果差不檢驗腐蝕工程師或專家不指定范圍RT或點檢測厚無效不檢驗腐蝕工程師或專家不指定范圍點檢測厚88五，RBI程序操作89開工會議出報告相互培訓，現(xiàn)場考察數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)審查數(shù)據(jù)錄入錄入審查風險計算檢驗策略制定軟件安裝培訓硬件準備修正

37、，補充管理系數(shù)FM確定BV總部和RBI專家審查YESNONOYESRBI程序操作過程90 定量RBI分析流程圖工藝條件PHA結果保養(yǎng)/檢測記錄PSM系統(tǒng)評估結果設備資料檔案后果嚴重性分析失效概率分析危害風險評估其它降低風險措施檢測計劃變更RBI程序操作過程913.基礎數(shù)據(jù)采集3采集數(shù)據(jù)內容通用數(shù)據(jù)：氣候條件、地震系數(shù)、工藝穩(wěn)定性、投用年份、 開停車 頻率等設計(制造)數(shù)據(jù)：設備類型、溫度、壓力、材料、 壁厚、容積等工藝數(shù)據(jù)：物流(代表性流體、雜質) 組份、操作溫度、壓力等檢驗數(shù)據(jù)：檢驗年份、歷次檢驗的項目及有效性等安全信息：安全保護裝置設置及維護等RBI程序操作92RBI程序操作3. 數(shù)據(jù)審查

38、裝置單元流程圖標注物流號、溫度物流表：換算為質量百分數(shù)添加腐蝕物質，PH值，氫分壓等編寫物流號設備表與管道表位號、名稱、規(guī)格、容積、材料、設計與操作條件保溫（冷）、硬度、熱處理、油漆狀況列年檢驗狀況和有效性分類93數(shù)據(jù)錄入及分析數(shù)據(jù)錄入層次建立裝置單元工段設備（管道）部件設備類型部 件塔器（直立容器）上封頭、分段筒體、下封頭反應器上封頭、筒體、下封頭臥式容器封頭、筒體、集液器管殼式換熱器殼體、封頭、管箱筒節(jié)、管箱封頭空氣冷卻器管箱、管子加熱爐爐體（爐管不考慮）RBI程序操作94分析假設條件 設備與管道的設計壽命為30年加氫裂化裝置3臺加氫反應器、乙烯裂解裝置的C2和C加氫反應器的重要程度定為“

39、極為重要”(Vital)其它設備和管道均定為“重要”(Important)下次檢驗年份：加氫裂化裝置為2006年，乙烯裂解裝置為2005年最小允許壁厚按原設計規(guī)范計算確定 腐蝕裕量取原設計值 當軟件不能確定物流腐蝕機理時(主要是采集的物流組分數(shù)據(jù)中沒有明確的腐蝕性物質，如含水量為100%的物流)，我們設定稱為“未知”(Unknown)的腐蝕減薄機理，腐蝕率定為0.02mm/y。RBI程序操作95應用案例簡介項目名稱茂名石化公司乙烯裂解裝置和煉油加氫裂化裝置風險評估(RBI)完成單位合肥通用機械研究所壓力容器檢驗站(GMRI) 法國國際檢驗局法利咨詢(上海)有限公司(BV) 茂名乙烯工業(yè)公司、茂名石化煉油廠(MPCC)目的根據(jù)裝置風險評估的需要，在完成風險評估所需資料收集和現(xiàn)場調查基礎上，結合必要在線檢測結果，按照API581等標準和BV開發(fā)的風險評估軟件RB-eye，建立整個裝置風險分析的數(shù)據(jù)庫，根據(jù)定量風險計算結果對兩套裝置進行風險評估，并建立一套基于風險檢驗技術的檢驗計劃 。96 應用案例主工藝系統(tǒng)內的靜設備及管道(其公用工程系統(tǒng)及燃油、燃氣、冷卻水等輔助系統(tǒng)不包括在內)，接口為與