基于风险的检测(RBI)中以剩余寿命为基准的失效概率评价方法

在中国三十余套石化装置开展基于风险的检测(RBI)实践经验积累的基础上,针对中国部分承压设备缺陷严重与长期服役的特点,分析了标准API 581中不考虑原始缺陷及以设计寿命为基准来计算失效概率的局限性,结合中国承压设备使用状况,提出了以剩余寿命为基准来计算评价失效概率的概念与方法,使得RBI的方法更为合理,尤其是当设备的损伤退化机理与时间相关且与超标缺陷共存时,提高了RBI分析结果的安全性。     

基于(石化装置)系统RBI-SIL分析的承压设备完整性评估技术

石化装置中,静设备、动设备及仪表联锁是构成石化系统的三个重要组成部分,它们既能各自构建独立的体系,但又存在着密不可分的相互作用、风险传递关系。基于风险的管理(RBM)中,基于风险的检验(RBI)、以可靠性为中心的维护(RCM)与安全联锁完整性等级评估(SIL)涵盖了对静、动、仪的风险评估,但大量的实践表明,系统的失效是静设备、动设备与仪表联锁三个体系中某一环节的非正常动作,通过工艺介质的风险传递、扩大并相互作用,最终导致了承压类设备的失效,因此,简单、单一地对装置进行逐个评估,未必能覆盖系统中所有的失效可能。提出了一种基于石化装置系统RBI-SIL分析的承压设备完整性评估技术构思,其目的是可以更有效、更精确地评估系统风险,寻找系统产生风险的源头,制定更有效、优化的降险措施,尽可能地预防这种风险传递而导致承压设备失效事件的发生。     

承压设备基于风险检验的无损检测技术

承压设备的工程风险是与材质、压力、温度、介质密不可分的。为减少或控制承压设备的工程风险,首先要了解在一定压力、温度和介质条件下,特定材质制造的设备所具有的各种可能的失效机理和失效模式。从基于风险的检验角度出发,讨论了针对承压设备常见的失效机理和失效模式所对应的有效的无损检测方法。     

石化装置在用安全阀风险评估技术研究

通过对石化装置用安全阀失效模式和后果以及影响因素的分析,提出了石化装置用安全阀风险评估方法.     

基于风险的石化装置长周期运行检验优化技术

随着炼油化工技术的发展,与之相适应的承压设备的检验、维护技术也日新月异,为了提高石化企业的生产效率,实现装置长周期运行,必须打破当前传统检验制定装置承压设备检验周期的约束。合肥通用机械研究所特种设备检验站通过10多年来在近700余套石化装置开展基于风险的检验(RBI)工作,研究并提出了基于风险的石化装置承压设备检验优化技术,通过对装置全寿命过程统筹规划,解决了企业长周期运行与定期检验相矛盾的问题。     

石化企业承压设备安全阀失效模式及失效原因

通过对石化企业典型装置安全阀运行状况和校验时状况的调查,以及校验时安全阀开启压力的试验研究,得出石化企业安全阀失效模式和失效原因。     

工业风险分析与评价方法综述(二)

在简要介绍各种风险分析和评价方法的基础上,比较了各种方法的优缺点和适用场合。着重介绍了一些典型工程系统和装置的风险评价方法,主要有美国石油学会颁布的针对石化装置风险管理的《基于风险的检验规范API581》、Muhlbauer提出的针对长输管线的风险评分法以及美国机械工程师学会颁布的针对气体管线的完整性管理的ASMEB31.8S《ManagingSystemIntegrityofGasPipelines》,这些方法都是针对不同类型的工程系统或装置的个性问题,综合应用了各种风险分析与评价技术。     

基于CFD分析方法的氢气碱洗塔腐蚀失效分析

以某石化重整装置开裂碱洗塔为研究对象，分析氢气-碱液两相耦合腐蚀机理和碱洗塔失效原因。采用CFD技术，仿真模拟碱洗塔内部氢气-碱液流动流场，计算两相介质速度和动压力分布，并结合失效材料的化学成分、拉伸力学性能试验及塔内壁表面腐蚀产物分析，确定碱洗塔失效的原因是流动加速腐蚀，即潮湿含HCl的氢气与碱洗塔壁面接触，由于碱液流动存在不均衡性，HCl未与碱液中和而是与壁面发生腐蚀反应。同时，在高速氢气的作用下，腐蚀产物膜发生剥落，从而加速塔体壁面的减薄，最终在内压作用下发生开裂。该研究结果可为类似工艺装置与工况特点的在役承压设备避免相似损伤失效模式提供参考。     

基于风险的检验在硫磺回收装置中的应用

对某炼化分公司硫磺回收装置进行了风险评估（RBI分析），根据分析结果对装置中的静设备和管道进行了风险排序，给出了装置中静设备和管道的主要失效模式，并提出合理的降低风险的措施。     

渣油泵机封失效分析及改进

惠州炼油焦化装置原料泵为螺杆泵,泵送介质为减压渣油,配用波片弹簧结构形式的机械密封,在设备投入运行后,机械密封频繁失效,完全不能满足API682规范对机械密封寿命的要求.经过对现场失效机械密封进行检测分析,认为引起机械密封失效的主要原因为配用的机械密封存在结构选型问题,满足不了现场泵用介质工况条件,并提出机械密封结构更改为集装式波纹管机封并引入API682 PLAN 32外冲洗系统的改进方案.     

RBI技术在起重机零部件失效概率计算中的应用

传统的起重机检验多采用定期检测的方法,检测周期不合理,且对高风险设备和关键部件的重视不够。参考承压设备RBI分析方法,建立了桥式起重机零部件失效概率求解的RBI计算模型:重新定义了起重机失效概率计算公式,基于系数修正法建立起重机失效概率计算模型,利用层次分析法计算各因子的权重,最后采用灰色综合评价法计算修正系数。基于风险的起重机零部件失效概率计算模型为建立起重机械科学合理的检测策略提供了基础,对起重机械事故预防与安全评估研究具有借鉴意义。     

基于风险的检验在大型常压储罐群的应用

根据API 581常压储罐基于风险的检验(RBI)技术原理,利用DNV的ASTRBI软件对20台大型常压储罐进行了风险评估,结果表明该储罐群没有高风险项,中高风险项、中风险项和低风险项的比例分别为:12.5%,67.5%和20%。针对各台储罐不同的风险等级,提出降低风险的措施,并制定了优化检验策略。最后有针对性地选取一台中高风险储罐和一台中风险储罐,通过对底板的漏磁检测,与评估结果进行对比分析,验证了储罐RBI技术的可靠性。     

风险检验与定期检验

讨论了常规检验与风险检验在检验程序、检验策略、设备评级与检验周期等方面的异同,指出RBI风险等级的评定是更全面、更可靠的设备评级。从长周期运行与降低设备开盖率两方面来探讨应用RBI技术所带来的好处。探讨应用RBI技术确定延期检验设备的具体做法。提出开发压力容器与压力管道的在线监测技术,利用在线监测的数据修正风险评估与风险检验的结果的问题。     

定量RBI技术在烷基苯装置上的应用

在工艺危害性分析及定性RBI基础上，采用RB．eye软件对烷基苯（MTBE）装置进行了定量RBI分析。并根据RBI结果对装置中的设备部件和管道进行了风险排序。通过定量RBI分析结果，识别出装置设备和管道的主要腐蚀损伤模式及腐蚀机理。对部分风险排序靠前的设备或管道进行原因分析，并提出了合理的降低风险的措施。     

球形防喷器胶芯失效分析

球形防喷器胶芯是井控设备中的易损件,弄清胶芯的失效形式和原因对于提高其使用寿命和可靠性具有重要意义。根据球形防喷器的工作原理,分析胶芯在几种典型工况下的受力与变形规律;结合现场使用情况,总结出胶芯的主要失效形式有:胶芯上表面开裂和层块状脱落;胶芯内壁大块脱胶;胶芯底部与活塞接触处橡胶开裂;胶芯不能密封住井底高压流体;封井后胶芯不能及时恢复等。综合分析上述各种失效形式后,认为提高球形防喷器胶芯的密封可靠性和性能,应主要从胶芯材料和结构方面入手,即应优化胶芯和支撑筋的结构形状和尺寸,降低胶芯中的峰值应力;应改进胶芯橡胶材料配方和硫化工艺,提高橡胶的抗拉性能、扯断永久伸长率、耐油性能、抗老化性能等。     

石化装置中基于RBI技术的应力腐蚀开裂及其敏感性分析

随着RBI技术在中国石油石化行业的推广和普及,RBI工作也越来越趋于成熟。通过对几家炼油厂的统计和比较,对几种普遍且危害性较大的破坏机理进行分析,并对存在这些破坏机理的承压设备提出工艺、操作及检验手段上的一些建议。     

乙烯装置重要机泵以可靠性为中心的维修策略

介绍了乙烯装置重要机泵失效模式、影响及关键性分析(FMECA)结果,依据RCM分析方法所制定的维修策略及其对应的失效模式、失效原因、后果,说明乙烯装置中动设备的预防性维修主要针对四大压缩机组进行,对于有备台的泵机组而言基本可以执行状态检修乃至坏后修理的维修策略.