RBI基于風(fēng)險的檢驗技術(shù)交流培訓(xùn).ppt

1、,承壓設(shè)備RBI檢驗,選材,結(jié)構(gòu)設(shè)計,重點監(jiān)測,工藝操作,制造,在用壓力容器、管道使用維護過程管理,探討,RBI 內(nèi)容提要,定義：基于風(fēng)險的檢驗（Risked based inspection，簡稱RBI），其以設(shè)備破壞而導(dǎo)致的介質(zhì)泄漏為分析對象，以設(shè)備檢驗為主要控制手段的風(fēng)險評估和管理過程。 實質(zhì)： 按風(fēng)險水平及損傷機理制定檢驗方案并實施針對性檢驗。,一、RBI是什么？,高風(fēng)險,中風(fēng)險,低風(fēng)險,失效后果,中高風(fēng)險,失效可能性,風(fēng)險R來自于兩個方面：失效可能性P和失效后果C,風(fēng)險是時間累積的函數(shù)；隨著減薄、開裂及其它損傷模式在運行時間上的積累，風(fēng)險逐漸增大。存在多個損傷機理，風(fēng)險將疊加，得到一

2、個與時間相關(guān)的總風(fēng)險,腐蝕減薄,環(huán)境開裂,材質(zhì)劣化,機械損傷,損傷模式,失效可能性,損傷機理在時間上累積的概率,失效可能性等級劃分,失效后果等級劃分,RBI 適用范圍,煉油與石油化工,化肥,煤化工,儲運,公用工程,油氣集輸場站,天然氣處理,RBI技術(shù)文件,2000：API 581 基于風(fēng)險的檢驗資源文件（第一版） 2000：API 570 管道檢驗規(guī)范（2006版） 2000：API 576 壓力泄放裝置檢驗 2001：API 572 壓力容器檢驗（塔、罐、反應(yīng)器、換熱器和冷凝器） 2001：API 653 儲罐檢驗、維修、改造和重建（第三版） 2003：API 571 影響煉油工業(yè)靜設(shè)備的損

3、傷機理 2006：API 510 壓力容器檢驗規(guī)范：在役檢驗、定級、修理和改造 2008：API 581 基于風(fēng)險的檢驗（第二版）,RBI開展依據(jù),關(guān)于開展基于風(fēng)險的檢驗（RBI）技術(shù)試點應(yīng)用的通知（國質(zhì)檢特（2006）198號文） 固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程工業(yè)管道 壓力容器GB150設(shè)計階段RBI要求 GB/T 26610.1承壓設(shè)備系統(tǒng)基于風(fēng)險的檢驗實施導(dǎo)則第1部分：基本要求和實施程序,GB/T 26610.2、 GB/T 26610.3、 GB/T 26610.4、 GB/T 26610.5,關(guān)于開展基于風(fēng)險的檢驗（RBI）技術(shù)試點應(yīng)用的通知（國質(zhì)檢特（2

4、006）198號文）,根據(jù)RBI檢驗結(jié)果，系統(tǒng)分析設(shè)備的風(fēng)險程度以及失效模式、失效機理等因素，提出針對性檢驗方案，確定設(shè)備檢驗周期和檢驗內(nèi)容。對于檢驗結(jié)果確定為風(fēng)險程度較低的裝置，其整個裝置的停車檢驗周期可以不少于48個月，但一般不得超過72個月。對于檢驗結(jié)果確定為中、低風(fēng)險的設(shè)備，其定期檢驗周期可與整個裝置的檢驗周期同步，但應(yīng)當(dāng)采取有效的在線監(jiān)測措施，如外表面宏觀檢查、測厚、高溫磁粉、高溫超聲波檢測、聲發(fā)射檢測等手段。對于檢驗結(jié)果確定為高風(fēng)險的設(shè)備，其定期檢驗周期不得超過上次定期檢驗報告所確定的檢驗周期。,固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程,3.6 風(fēng)險評估設(shè)計階段 對第類壓力容器，設(shè)計時應(yīng)當(dāng)出

5、具包括主要失效模式和風(fēng)險控制等內(nèi)容的風(fēng)險評估報告。,此項工作還未正式開展，正在探索中,（1）具有完善的管理體系和較高的管理水平； （2）建立健全應(yīng)對各種突發(fā)情況的應(yīng)急預(yù)案，并且定期進行演練 （3）壓力容器、壓力管道等設(shè)備運行良好，能夠按照有關(guān)規(guī)定進行檢驗和維護； （4）生產(chǎn)裝置及其重要設(shè)備資料齊全、完整 （5）工藝操作穩(wěn)定； （6）生產(chǎn)裝置采用數(shù)字集散控制系統(tǒng)，并且有可靠的安全聯(lián)鎖保護系統(tǒng),7.8 基于風(fēng)險的檢驗（RBI）定期檢驗 7.8.1 應(yīng)用條件,7.8.2 RBI實施 （1）承擔(dān)RBI的檢驗機構(gòu)須經(jīng)過國家質(zhì)檢總局核準（3家）； （2）經(jīng)過國家質(zhì)檢總局同意進行RBI應(yīng)用的壓力容器使用單位

6、，可以向核準的RBI檢驗機構(gòu)提出申請，同時將該情況書面告知使用登記機關(guān)； （3）承擔(dān)RBI的檢驗機構(gòu)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)備狀況、失效模式、失效后果、管理情況等評估裝置和壓力容器的風(fēng)險水平 （4）檢驗機構(gòu)應(yīng)當(dāng)根據(jù)風(fēng)險分析結(jié)果，以壓力容器的風(fēng)險處于可接受水平為前提制定檢驗方案，包括檢驗時間、檢驗內(nèi)容和檢驗方法 （5）使用單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)檢驗方案，制定壓力容器的檢驗計劃，由檢驗機構(gòu)實施檢驗。 （6）對于裝置運行期間風(fēng)險位于可接受水平之上的壓力容器，應(yīng)當(dāng)將RBI結(jié)論報使用登記機關(guān)備案，使用單位應(yīng)當(dāng)落實保證壓力容器安全運行的各項措施，承擔(dān)安全主體責(zé)任。,7.8.3 檢驗周期的確定 實施RBI的壓力容器，可以采用以下

7、方法確定其檢驗周期： （1）參照壓力容器定期檢驗規(guī)則的規(guī)定，確定壓力容器的安全狀況等級和檢驗周期，可以根據(jù)壓力容器的風(fēng)險水平延長或者縮短檢驗周期，但最長不得超過9年； （2）以壓力容器的剩余使用年限為依據(jù)，檢驗周期最長不超過壓力容器剩余使用年限的一半，并且不得超過9年。,壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程工業(yè)管道,第六章 定期檢驗 第一百一十六條 GC1、GC2級壓力管道的全面檢驗周期按照以下原則之一確定： （一）檢驗周期一般不超過6年； （二）按照基于風(fēng)險的檢驗（RBI）的結(jié)果確定的檢驗周期，一般不超過9年。 GC3級管道的全面檢驗周期一般不超過9年。 第一百一十九條 基于風(fēng)險的檢驗（RBI）由國家質(zhì)

8、檢總局指定的技術(shù)機構(gòu)承擔(dān),二、RBI有什么用,全面檢驗,RBI,運行與檢修維護,所有壓力容器、管道、安全閥都必須檢驗或校驗。 必須停車狀態(tài)下實施檢驗。 不進行損傷診斷，按類別、經(jīng)驗直接檢驗，隱患重點部位容易漏檢，非重點部位超檢 檢修費用高、檢驗量、輔助工程量大。,風(fēng)險較低的設(shè)備可以不檢或者少檢。 可以不停車，進行在線檢測 檢驗之前先進行損傷診斷，按風(fēng)險水平、損傷機理實施針對性檢驗，隱患重點部位重點檢驗，非重點部位不檢或少檢 節(jié)省檢修費用，檢驗量、輔助工程量小。,兩種檢驗?zāi)Ｊ?全面檢驗周期經(jīng)常與裝置檢修時間不一致，造成超檢；RBI以檢修時間為節(jié)點，延長檢驗周期,檢驗,損傷檢測：腐蝕、缺陷、隱患排

9、查，降低風(fēng)險,驗證,對診斷偏差的修正，提高診斷水平,風(fēng)險評估,損傷診斷：針對性的檢驗方案或策略,壓力容器、管道、安全閥、儲罐進行損傷模式以及損傷機理識別； 掌握裝置在用各個時間點的風(fēng)險水平。 設(shè)備延期：解決全面檢驗周期與停車檢修周期不一致的矛盾。 隱患排查：篩選出高風(fēng)險設(shè)備管道、通過在線檢驗檢測發(fā)現(xiàn)存在的腐蝕缺陷，進行隱患排查。 優(yōu)化檢驗：制定針對性的檢驗方案，解決傳統(tǒng)定期檢驗不分重點的問題和承壓設(shè)備的使用問題，減少檢驗工作量、降低檢修費用的要求。 基于風(fēng)險的設(shè)備管理體系建立。,檢驗方案,檢驗時間（延長 or 縮短）,檢驗比例（風(fēng)險水平的控制）,檢驗方法（表面/埋藏）,檢驗部位（隱患重點損傷部

10、位）,檢驗類型（在線 or 停車內(nèi)檢 / 外檢),風(fēng)險評估軟件,Lloyds Register RBMI Capstone、英國焊接協(xié)會（TWI）的RISKWISE等。,CSEI,合肥院,三、RBI怎么做？,材質(zhì),操作工況,損傷模式識別,熱處理 保溫,典型介質(zhì) 環(huán)境,腐蝕減薄損傷因子,襯里損傷因子,外部腐蝕損傷因子,應(yīng)力腐蝕開裂損傷因子,高溫氫腐蝕損傷因子,機械疲勞（僅管道）損傷因子,脆性斷裂損傷因子,損傷模式識別,腐蝕減薄敏感性（典型介質(zhì)環(huán)境）,不同材質(zhì)高溫H2S/H2腐蝕速率,不同材質(zhì)高溫H2S腐蝕速率,不同材質(zhì)在環(huán)烷酸中的腐蝕速率,腐蝕速率的選取！,應(yīng)力腐蝕開裂敏感性（典型介質(zhì)環(huán)境）,堿

11、應(yīng)力腐蝕開裂Caustic,胺應(yīng)力腐蝕開裂Amine,碳酸鹽開裂Carbonate,硫化物應(yīng)力腐蝕開裂SSC,濕H2S環(huán)境氫致開裂HIC/SOHIC-H2S,氯離子應(yīng)力腐蝕開裂CLSCC,連多硫酸應(yīng)力開裂PTA,H2F致應(yīng)力開裂HSC-HF,H2F環(huán)境氫致開裂HIC/SOHIC-HF,氨應(yīng)力腐蝕開裂Ammonia,材質(zhì)劣化敏感性,高溫氫腐蝕：碳鋼和合金鋼在高溫(204)臨氫（分壓0.552MPa) 球化：碳鋼、鉻鉬鋼440760溫度范圍內(nèi) 石墨化:碳鋼和鉬鋼長期暴露在427596溫度范圍 回火脆化：低合金鋼長期暴露在343593范圍內(nèi) 滲碳/脫碳：一般發(fā)生爐管滲碳/高溫氫腐蝕脫碳 相脆化：奧氏

12、體不銹鋼和其它Cr含量超過17%（質(zhì)量比）的不銹鋼，長期暴露于538816溫度范圍內(nèi) ,高溫氫損傷： 碳鋼和合金鋼 高溫(204) 臨氫（分壓0.552MPa),RBI不給出設(shè)備的安全狀況等級和檢驗周期，只給出檢驗時間,檢驗類型,檢驗類型,在線檢驗,內(nèi)檢,外檢,停工檢驗,內(nèi)外檢,首先應(yīng)考慮風(fēng)險降低的程度，同時也應(yīng)考慮用戶的檢維修計劃安排，具備條件時優(yōu)選擇停工內(nèi)外檢,檢驗方法,（1）根據(jù)設(shè)備的損傷模式、及不同檢測方法對損傷模式的檢驗有效性來確定檢驗方法,（2）宏觀檢查和壁厚測定是最基本的檢驗方法,（4）推薦選擇檢驗新技術(shù)：導(dǎo)波檢測（在線、高空、穿越管道）、TOFD檢測（高壓、厚壁）、聲發(fā)射檢測（

13、在線）,（5）結(jié)合現(xiàn)場實際情況選擇檢驗方法,（3）損傷模式為應(yīng)力腐蝕開裂，焊縫部位應(yīng)進行一定比例的無損檢測,檢驗方法,在線檢測方法及有效性,在線檢測方法及有效性受操作溫度限制！,檢驗方法,停機檢測方法及有效性,檢驗比例,（1）對于有保溫的設(shè)備，優(yōu)先選擇內(nèi)檢或按檢驗比例拆除保溫檢驗； （2）失效可能性大于3的設(shè)備，檢驗比例按 “高度有效”或“通常有效”選擇。 （3）失效可能性小于或等于3的設(shè)備，檢驗比例按照“通常有效”或“一般有效”選擇。 （4）在保證檢驗有效性的前提下，檢驗比例應(yīng)盡可能取下限。檢測過程中若發(fā)現(xiàn)異常，如裂紋缺陷、腐蝕減薄嚴重、結(jié)構(gòu)明顯變形，或材質(zhì)劣化，應(yīng)擴大抽查范圍并增加檢測比例

14、，以查清缺陷的分布和性質(zhì)。,重點檢驗部位,1) 液位經(jīng)常波動的部位； 2) 易受腐蝕、沖蝕的部位； 3) 制造成型時壁厚減薄部位和使用中易產(chǎn)生變形及磨損的部位； 4) 表面缺陷檢查時，發(fā)現(xiàn)的可疑部位； 5) 接管部位 6）密封、安全附件等。,結(jié)合評估人員、檢驗員現(xiàn)場經(jīng)驗,RBI檢驗相關(guān)問題,具有資質(zhì)的檢驗機構(gòu)都可以承擔(dān)檢驗任務(wù)，若由非RBI檢驗機構(gòu)實施檢驗，實施檢驗過程中檢驗方案的調(diào)整需征得RBI檢驗機構(gòu)的同意。 實施停工檢驗的設(shè)備，目前建議出具全面檢驗報告 檢驗中發(fā)現(xiàn)的超標缺陷，進行安全評定或合于使用評價，必要時進行返修或報廢 檢驗數(shù)據(jù)與風(fēng)險評估數(shù)據(jù)的比較驗證 到下次計劃停工檢驗日期，可根據(jù)自身情況選擇采取RBI檢驗?zāi)Ｊ?，進行RBI再評估；也可按照全面檢驗的模式實施檢驗，則不必進行RBI。,使用維護,在線檢驗、腐蝕監(jiān)檢測要求 年度檢查 日常巡檢，運行過程中應(yīng)嚴格控制運行參數(shù)，降低工藝波動幅度，超溫超壓運行需進行合于使用評價。 用戶應(yīng)將RBI結(jié)論報使用登記機關(guān)備案 RBI再評估 使用單位應(yīng)當(dāng)落實保證壓力容器安全運行的各項措施。,先進超聲波檢測技術(shù)（TOFD、相控陣） 在線檢測技術(shù) 聲發(fā)射 超聲波C掃描 脈沖渦流 超聲波導(dǎo)波 紅外 漏磁 磁記憶 * 沒有