在用壓力容器基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)關(guān)鍵技術(shù)

1、蔣俊2011.08一、基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)（RBI）技術(shù)1、危險(xiǎn)與風(fēng)險(xiǎn)危險(xiǎn)：可能產(chǎn)生潛在損失(損傷)的征兆，客觀存在，無(wú)法改變風(fēng)險(xiǎn)：危險(xiǎn)事件發(fā)生的概率一定程度上可以隨危險(xiǎn)一旦出現(xiàn)的后果嚴(yán)重程度與損失大小著人的意志而改變 2、基于風(fēng)險(xiǎn)檢測(cè)（RBI）理念：安全性經(jīng)濟(jì)性原理：失效可能性失效后果風(fēng)險(xiǎn)排序關(guān)鍵：優(yōu)化檢驗(yàn)策略目的：本質(zhì)安全節(jié)約成本要檢查何種類(lèi)型的缺陷？要檢查何種類(lèi)型的缺陷？ 何處去尋找缺陷？缺陷的位置？何處去尋找缺陷？缺陷的位置？ 能發(fā)現(xiàn)缺陷的最佳技術(shù)？破壞形式能發(fā)現(xiàn)缺陷的最佳技術(shù)？破壞形式(減薄，裂紋等減薄，裂紋等) 從風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別和經(jīng)濟(jì)性平衡角度確定最佳檢驗(yàn)時(shí)間？從風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別和經(jīng)濟(jì)性平衡角度確定最

2、佳檢驗(yàn)時(shí)間？ 避免：檢驗(yàn)不足與檢驗(yàn)無(wú)效、過(guò)度檢驗(yàn)3、RBI風(fēng)險(xiǎn)矩陣失效概率54321ABCDE失效后果4、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)表5、RBI過(guò)程檢驗(yàn)計(jì)劃?rùn)z驗(yàn)計(jì)劃風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估ABCDE12435風(fēng)險(xiǎn)矩陣風(fēng)險(xiǎn)矩陣6、RBI檢驗(yàn)的意義常規(guī)檢驗(yàn)中存在的問(wèn)題：不清楚容器的失效模式、失效機(jī)理。造成檢驗(yàn)不足、盲目追求“全面”。不清楚容器失效發(fā)生的可能部位。造成檢驗(yàn)無(wú)效、過(guò)度檢驗(yàn)。容器的重要度劃分考慮因素較少，重點(diǎn)不突出。造成檢驗(yàn)周期確定依據(jù)不足，過(guò)頻或過(guò)長(zhǎng)。避免傳統(tǒng)檢驗(yàn)的某些不足、確保本質(zhì)安全。7、RBI檢驗(yàn)與傳統(tǒng)方法的區(qū)別傳統(tǒng)檢測(cè)計(jì)劃傳統(tǒng)檢測(cè)計(jì)劃RBI檢測(cè)計(jì)劃?rùn)z測(cè)計(jì)劃?rùn)z測(cè)活動(dòng)進(jìn)檢測(cè)活動(dòng)進(jìn)行的程度行的程度潛在的危

3、害潛在的危害風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)不可檢測(cè)出的風(fēng)險(xiǎn)不可檢測(cè)出的風(fēng)險(xiǎn)采用采用RBI進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理l人為錯(cuò)誤人為錯(cuò)誤l自然災(zāi)害自然災(zāi)害l外部事件外部事件l人為破壞人為破壞l檢測(cè)能力限制檢測(cè)能力限制l設(shè)計(jì)錯(cuò)誤設(shè)計(jì)錯(cuò)誤l物料本身風(fēng)險(xiǎn)物料本身風(fēng)險(xiǎn)8、容器的風(fēng)險(xiǎn)演化與壽命的關(guān)系壽命壽命風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)如果如果進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理浴盆曲線(xiàn)浴盆曲線(xiàn)9、滿(mǎn)足在用容器使用與管理的需求使用與管理的需求：用先進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)工程學(xué)理念，處理安全與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系； 企業(yè)管理層的需求：管理層需要一個(gè)系統(tǒng)、完善的管理體系來(lái)規(guī)劃、監(jiān)控風(fēng)險(xiǎn)、制定嚴(yán)格有效的風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)計(jì)劃來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)帶來(lái)的影響。 設(shè)備管理的需求：執(zhí)行RBI檢驗(yàn)，實(shí)際上是同時(shí)將工廠在用容

4、器使用與管理的信息進(jìn)行了全面的整理歸納，形成了一套信息庫(kù)，這對(duì)于設(shè)備管理部門(mén)來(lái)說(shuō)是非常有幫助的。同時(shí)在執(zhí)行RBI管理的過(guò)程中也產(chǎn)生了一個(gè)集工藝、設(shè)備、腐蝕、安全等跨部門(mén)的知識(shí)核心小組，改變了以往各個(gè)部門(mén)間知識(shí)不流通的狀況。 經(jīng)濟(jì)效益需求：確保安全 最根本的效益保證降低成本，短期成本可能會(huì)上升，長(zhǎng)期降低成本10、國(guó)外RBI技術(shù)發(fā)展概況l美國(guó)人上個(gè)世紀(jì)九十年代初開(kāi)始此項(xiàng)工作20家石化公司贊助API研究RBI 2000年5月正式出臺(tái)RBI執(zhí)行文件API581，2002年5月公布RBI標(biāo)準(zhǔn)API580法國(guó)石油工業(yè)協(xié)會(huì)頒發(fā)的“針對(duì)煉油廠基于風(fēng)險(xiǎn)分析改變停產(chǎn)大修周期與耐壓試驗(yàn)周期制定的檢驗(yàn)計(jì)劃的導(dǎo)則”印尼

5、、新加坡、荷蘭等國(guó)政府也有類(lèi)似規(guī)定11、國(guó)內(nèi)RBI技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀上世紀(jì)九十年代末：國(guó)家特檢院、通用所、南京工業(yè)大學(xué)、青島安工院政府介入與關(guān)注：國(guó)家科技部立項(xiàng)，國(guó)家特種設(shè)備局推動(dòng)中石油、中石化積極推動(dòng)國(guó)外技術(shù)機(jī)構(gòu)乘虛而入，法國(guó)BV、挪威DNV，與國(guó)內(nèi)聯(lián)合。數(shù)據(jù)資料收集數(shù)據(jù)資料收集失效后果失效后果失效可能性失效可能性減低風(fēng)險(xiǎn)減低風(fēng)險(xiǎn)檢驗(yàn)計(jì)劃制訂檢驗(yàn)計(jì)劃制訂風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)確定重新評(píng)估重新評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 12、RBI計(jì)劃編制方法計(jì)劃編制方法 13、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的執(zhí)行步驟分類(lèi)分類(lèi)工藝工藝設(shè)備設(shè)備定性分析定性分析定量分析定量分析設(shè)備類(lèi)型設(shè)備類(lèi)型可靠度可靠度Plot Plans PFD/P&ID失效概

6、率失效概率 損壞損壞后果等級(jí)后果等級(jí) 失效概率失效概率 健康后果等級(jí)健康后果等級(jí) 可燃性風(fēng)險(xiǎn)可燃性風(fēng)險(xiǎn)毒性泄放風(fēng)險(xiǎn)毒性泄放風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境污染環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)生產(chǎn)中斷風(fēng)險(xiǎn)中斷風(fēng)險(xiǎn)(兩者中最壞情況兩者中最壞情況)半定量分析半定量分析或或火災(zāi)爆炸火災(zāi)爆炸風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)毒性外泄毒性外泄風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)14、定性RBI分析風(fēng)險(xiǎn)的意義：風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)的意義：風(fēng)險(xiǎn) (概率概率) (后果后果)概率分析概率分析(六項(xiàng)系數(shù)六項(xiàng)系數(shù))設(shè)備系數(shù)設(shè)備系數(shù)損壞系數(shù)損壞系數(shù)檢測(cè)系數(shù)檢測(cè)系數(shù)維修維修狀況系數(shù)狀況系數(shù)工藝工藝系數(shù)系數(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)系數(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)系數(shù)后果分析后果分析損壞后果損壞后果 或或 健康后果健康后果(六項(xiàng)系數(shù)六項(xiàng)系數(shù)) (四項(xiàng)系數(shù)四項(xiàng)系

7、數(shù))化學(xué)物質(zhì)系數(shù)化學(xué)物質(zhì)系數(shù) 毒性量系數(shù)毒性量系數(shù)物質(zhì)存量系數(shù)物質(zhì)存量系數(shù) 擴(kuò)散性系數(shù)擴(kuò)散性系數(shù)狀態(tài)系數(shù)狀態(tài)系數(shù) 保護(hù)系數(shù)保護(hù)系數(shù)自燃系數(shù)自燃系數(shù) 人口系數(shù)人口系數(shù) 保護(hù)系數(shù)保護(hù)系數(shù)壓力系數(shù)壓力系數(shù)失效概率等級(jí)劃分：失效概率系數(shù)失效概率系數(shù)構(gòu)成構(gòu)成：設(shè)備系數(shù)損壞系數(shù)檢測(cè)系數(shù)設(shè)備系數(shù)損壞系數(shù)檢測(cè)系數(shù)維修維修狀況系數(shù)狀況系數(shù)工藝工藝系數(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)系數(shù)系數(shù)機(jī)械設(shè)計(jì)系數(shù)失效概率等級(jí)失效概率系數(shù)失效概率系數(shù)失效概率等級(jí)失效概率等級(jí)0 15116 25226 35336 50451 755后果等級(jí)劃分：后果等級(jí)由損壞后果等級(jí)和健康后果等級(jí)較高的確定損壞后果系數(shù)損壞后果系數(shù)構(gòu)成構(gòu)成：化學(xué)物質(zhì)系數(shù)物質(zhì)存量系數(shù)狀

8、態(tài)系數(shù)自燃系數(shù)保護(hù)系數(shù)壓力系數(shù)損壞化學(xué)物質(zhì)系數(shù)物質(zhì)存量系數(shù)狀態(tài)系數(shù)自燃系數(shù)保護(hù)系數(shù)壓力系數(shù)損壞可能系數(shù)可能系數(shù)健康后果系數(shù)健康后果系數(shù)構(gòu)成構(gòu)成：毒性量系數(shù)毒性量系數(shù)擴(kuò)散性系數(shù)擴(kuò)散性系數(shù)保護(hù)系數(shù)保護(hù)系數(shù)人口系數(shù)人口系數(shù)損壞損壞后果后果等級(jí)等級(jí)健康后果等級(jí)健康后果等級(jí)損壞后果系數(shù)損壞后果系數(shù)損壞后果等級(jí)損壞后果等級(jí)0 19A20 34B35 49C50 70D 70E健康后果系數(shù)健康后果系數(shù)健康后果等級(jí)健康后果等級(jí) 10A10 19B20 29C30 39D 40E風(fēng)險(xiǎn)矩陣：ABCDE12345失失效效慨慨率率 失效后果失效后果15、定量RBI分析工藝條工藝條件件工藝危害分析結(jié)果保養(yǎng)保養(yǎng)/檢測(cè)記錄

9、檢測(cè)記錄工藝安全管理工藝安全管理系統(tǒng)評(píng)估系統(tǒng)評(píng)估結(jié)結(jié)果果設(shè)備資料檔案設(shè)備資料檔案后果嚴(yán)重性分析后果嚴(yán)重性分析失效概率分析失效概率分析危害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估危害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估其它降低其它降低風(fēng)險(xiǎn)措施風(fēng)險(xiǎn)措施檢測(cè)計(jì)劃變更檢測(cè)計(jì)劃變更定量RBI分析涉及資料內(nèi)容：q平面布置圖q工藝儀表流程圖(P&ID)q工藝流程圖(PFD)q工藝介質(zhì)數(shù)據(jù)q各類(lèi)設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、采購(gòu)、安裝、竣工驗(yàn)收資料q安全保護(hù)裝置資料q操作與維護(hù)手冊(cè)q歷次檢驗(yàn)維修記錄國(guó)內(nèi)外同類(lèi)設(shè)備國(guó)內(nèi)外同類(lèi)設(shè)備失效可能性失效可能性基于安全管理基于安全管理系統(tǒng)評(píng)估修正系統(tǒng)評(píng)估修正個(gè)別設(shè)備設(shè)計(jì)條件個(gè)別設(shè)備設(shè)計(jì)條件數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)計(jì)劃數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)計(jì)劃失失效可能性效可能性=平均失效

10、可能性平均失效可能性G個(gè)別設(shè)備修正因子個(gè)別設(shè)備修正因子E管理因素修正因子管理因素修正因子MXX換算的設(shè)備修正系數(shù)管理系統(tǒng)現(xiàn)狀審核管理系統(tǒng)現(xiàn)狀審核 API 581 附錄附錄Da. 管理管理b. 操作操作c. 維護(hù)維護(hù)d. 安全安全e. 檢驗(yàn)檢驗(yàn)f.培訓(xùn)培訓(xùn)g. 工程工程 01020304050607080901000.1110100修正系數(shù)分值（）50X1M10F 管理系統(tǒng)評(píng)估分值與管理修正系數(shù)的關(guān)系管理系統(tǒng)評(píng)估分值與管理修正系數(shù)的關(guān)系確定泄放類(lèi)型確定泄放類(lèi)型在設(shè)備和環(huán)境在設(shè)備和環(huán)境中流體的性質(zhì)中流體的性質(zhì)泄漏率泄漏率泄漏孔徑范圍泄漏孔徑范圍0.25”,1”,4”,破裂破裂持續(xù)泄放流量持續(xù)泄放流量瞬時(shí)泄放流量瞬時(shí)泄放流量確定最后相確定最后相確定最后相確定最后相持續(xù)持續(xù)/氣體氣體持續(xù)持續(xù)/液體液體瞬時(shí)瞬時(shí)/氣體氣體瞬時(shí)瞬時(shí)/液體液體泄放總質(zhì)量泄放總質(zhì)量有毒后果有毒后果可燃后果可燃后果減減緩緩環(huán)境后果環(huán)境后果停產(chǎn)后果停產(chǎn)后果 失效后果失效后果失失效效可可能能性性可接受的風(fēng)險(xiǎn)線(xiàn)可接受的風(fēng)險(xiǎn)線(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)