第25卷第23 期甘肅科技Vol. 25 No. 232009年12月Gansu Science and TechnologyDec.2009RBI技術(shù)在乙烯裝置的應(yīng)用胡足,成偉(蘭州石化公司研究院,甘肅蘭州730060)摘要:通過(guò)利用 API581基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)( RBI)技術(shù),采用定性和定量分析相結(jié)合的方法對(duì)蘭州石化公司乙烯裝置中的靜設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,分析設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)及潛在的損傷機(jī)理,并根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果對(duì)每臺(tái)設(shè)備制定了針對(duì)的檢驗(yàn)策略。關(guān)鍵詞:RBI;乙烯裝置;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估;風(fēng)險(xiǎn)排序中圖分類號(hào):TQ325.12項(xiàng)目范圍為蘭州石化公司烯烴事業(yè)部乙烯裝置1引言內(nèi)的靜設(shè)備(其公用工程系輔助系統(tǒng)如燃油、燃?xì)狻捰突疘裝置往往是在十分復(fù)雜和苛刻的條件封油、冷卻水等不包括在內(nèi)) ,接口為主工藝系統(tǒng)設(shè)下運(yùn)行的。裝置的長(zhǎng)周期安全穩(wěn)定的運(yùn)行面臨嚴(yán)峻備,根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的需要,項(xiàng)目組根據(jù)工藝流程圖的考驗(yàn)，因此,有必要更加科學(xué)有效地對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢(PFD)、儀表管線圖(PID)和實(shí)際工藝流程情況經(jīng)驗(yàn)和維護(hù),提高設(shè)備的安全可靠性?；陲L(fēng)險(xiǎn)的檢過(guò)充分分析和討論,將乙烯裝置系統(tǒng)分為6個(gè)工段，驗(yàn)(RBI)技術(shù)是20世紀(jì)90年代末期在美國(guó)興起的分別表示為反原料區(qū)(100)工段、急冷區(qū)(200)工一項(xiàng)先進(jìn)的檢驗(yàn)技術(shù),是一種追求 系統(tǒng)安全性與經(jīng)段、堿洗區(qū)(300)工段、反應(yīng)區(qū)(400)工段、壓縮區(qū)濟(jì)性統(tǒng)-的理念與方法”。RBI以系統(tǒng)的概念對(duì)裝(500)工段、分離區(qū)(600)工段。具體工段劃分及各置整體考慮,在熟識(shí)整套裝置工藝特性的基礎(chǔ)上,從工段設(shè)備數(shù)量統(tǒng)計(jì)情況,見(jiàn)表1。設(shè)備的損傷機(jī)理和事故影響的系統(tǒng)分析入手,對(duì)裝.表1烯烴事業(yè) 部乙烯裝置工段劃分及設(shè)備統(tǒng)計(jì)置中承壓部件進(jìn)行全面而系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)分析,在所要序號(hào)工段名稱換熱器求的檢驗(yàn)周期內(nèi)推薦有效的檢驗(yàn)技術(shù)，通過(guò)合理的、100(有針對(duì)性的檢驗(yàn)和維修,在設(shè)定的周期內(nèi)把設(shè)備的220032:00風(fēng)險(xiǎn)值降到合理的風(fēng)險(xiǎn)范圍內(nèi),從而達(dá)到進(jìn)一-步實(shí)40014現(xiàn)降低檢驗(yàn)成本、延長(zhǎng)裝置運(yùn)行周期、提高生產(chǎn)效益的目的。其更深遠(yuǎn)的意義在于通過(guò)對(duì)裝置設(shè)備、工660029藝條件的整理和分析,提高了整個(gè)裝置的管理水平。2.2風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估定量分析結(jié)果采用基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)技術(shù)可以帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)(1)蘭州石化公司乙烯裝置設(shè)備評(píng)估的整體風(fēng)效益。根據(jù)國(guó)外實(shí)施RBI的經(jīng)驗(yàn)表明,在可靠的數(shù)險(xiǎn)矩陣,如圖1所示。據(jù)基礎(chǔ)上,根據(jù)裝置的風(fēng)險(xiǎn)分布制定的檢驗(yàn)策略,能使停機(jī)檢修日數(shù)減少10%,使檢修成本降低15%,并加強(qiáng)了裝置檢修的安全性和檢修的質(zhì)量及管理(2]。為了提高我國(guó)石化行業(yè)在世界同行的競(jìng)爭(zhēng)力,在保證安全基礎(chǔ)上,降低風(fēng)險(xiǎn)、降低成本、提高可0geQ o靠性是必由之路。主要介紹了RBI技術(shù)在蘭州石化公司乙烯裝置的應(yīng)用情況。中國(guó)煤化工2評(píng)估過(guò)程和主要評(píng)估結(jié)果YHCNMHG2.1評(píng)估范圍圖1整體風(fēng)險(xiǎn) 矩陣26甘肅科技第25卷(2)風(fēng)險(xiǎn)排序。表2給出了乙烯裝置各個(gè)工段的高風(fēng)險(xiǎn)和中風(fēng)險(xiǎn)但失效可能性大于3的靜設(shè)備風(fēng)設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果,表3給出了乙烯裝置中險(xiǎn)排序和主要原因分析結(jié)果。表2乙烯裝置設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)統(tǒng)計(jì)工段設(shè)備類型高風(fēng)險(xiǎn)中高風(fēng)險(xiǎn)中風(fēng)險(xiǎn)低風(fēng)險(xiǎn)合計(jì)換熱器100容器0310反應(yīng)部分塔器(反應(yīng)器)設(shè)備合計(jì)1換熱器分餾部分塔器29300干氣脫硫4004s3255001117600_3__93S_532.3失效模式及 損傷機(jī)理分析乙烯裝置中高風(fēng)險(xiǎn)或中低風(fēng)險(xiǎn)但失效可能性高物流和腐蝕流數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,是應(yīng)用RBI技術(shù)的設(shè)備分類統(tǒng)計(jì)情況,見(jiàn)表4。進(jìn)行腐蝕機(jī)理普查和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)。通過(guò)查閱工表3乙烯裝損傷機(jī)理藝包、采樣分析以及專家審核等方法,確定乙烯裝置腐蝕機(jī)理類別腐蝕機(jī)理中共有147種工藝物流。存在的腐蝕性物質(zhì)主要應(yīng)力腐蝕開裂氫致開裂/應(yīng)力導(dǎo)向氫致開裂有:C0、CO2、H2S、H2以及其它硫化物( RSH)等。堿性開裂RB-eyeR軟件識(shí)別出乙烯裝置中靜設(shè)備潛在高溫H2S/H2腐蝕的腐蝕機(jī)理有4大類7種,具體見(jiàn)表3。減薄酸性水腐蝕其中對(duì)設(shè)備危害最大的損傷形式主要是減薄、未知原因外部腐蝕保溫層下腐蝕外部腐蝕。氫脆高溫氫致開裂2.4高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備的分 布及原因分析表4高風(fēng)險(xiǎn)、中低風(fēng)險(xiǎn)但高失效可能性的設(shè)備高風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)備中低風(fēng)險(xiǎn)但高失效可能性的設(shè)備8_2綜合表2、表4給出的高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備分析可以看高溫中國(guó)煤化工險(xiǎn)或檢驗(yàn)效率低;設(shè)出,導(dǎo)致部分設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)高的主要原因有以下兩點(diǎn)。備的YHCNMHG造壁厚較薄,如換熱(1)高失效可能性(失效可能性等級(jí)大于3)器管束和某些壁厚較薄的設(shè)備。腐蝕嚴(yán)重(減薄速率高、應(yīng)力腐蝕敏感性高或(下轉(zhuǎn)第146頁(yè))146甘肅科技第25卷面和豎向設(shè)計(jì),保證整個(gè)場(chǎng)地排水暢通;要做好防洪的增大,黏聚力而迅速降低,內(nèi)摩擦角的變化不大。設(shè)施;要保證水池類構(gòu)筑物或管道與建筑物的間距(4)當(dāng)增濕含水量小于結(jié)構(gòu)破壞起始含水量符合防護(hù)距離的規(guī)定,保證管網(wǎng)和水池類構(gòu)筑物的時(shí),黃土對(duì)水的敏感性很弱,隨含水量的增大,不產(chǎn)工程質(zhì)量,防止漏水。生增濕濕陷或產(chǎn)生很小增濕濕陷;當(dāng)含水量大于結(jié)(3)在構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工中采取結(jié)構(gòu)措構(gòu)破壞起始含水量時(shí),黃土對(duì)水的敏感性很強(qiáng),含水施和防水措施相結(jié)合,有效地控制的增濕效應(yīng)。量的較小增大也會(huì)引起很大濕陷。(4)在道路工程中要注意路堤的填方高度,填(5)在濕陷性黃土地區(qū)進(jìn)行建設(shè),必須嚴(yán)格按方的高度影響土壓力的大小,要防止出現(xiàn)黃土路基基建程序辦事,并應(yīng)根據(jù)濕陷性黃土的特點(diǎn)和工程和填土路堤分離脫開。要求,因地制宜,把消除濕陷變形作為先決條件,采取以地基處理為主的綜合措施,,防止地基濕陷,保5結(jié)論證構(gòu)筑我的安全和正常使用。(1)黃土濕陷性的影響因素很多,本文主要針參考文獻(xiàn):對(duì)圍壓和含水量進(jìn)行分析其對(duì)黃土濕陷性的影響。[1]張茂華. 增濕時(shí)黃土的抗剪強(qiáng)度特性研究[J].巖土力(2)黃土增濕時(shí)的極限強(qiáng)度是圍壓和含水量的學(xué),2006,27<7) :1196-1200.二元函數(shù)。圍壓相同時(shí),隨著含水量的增加，極限強(qiáng)[2]胡再?gòu)?qiáng).非飽和黃土的顯微結(jié)構(gòu)與濕陷性[J].水利水度在減小;含水量相同時(shí),隨圍壓的增加,極限強(qiáng)度運(yùn)科學(xué)研究,000.在增加。[3]陳存禮.黃土的增濕變形特性及其與結(jié)構(gòu)性的關(guān)系(3)非飽和黃土的抗剪強(qiáng)度具有自身獨(dú)特的性[J].巖土力學(xué),2006 ,25(7) :1352-1360.質(zhì),強(qiáng)度包線并不完全符合莫爾-庫(kù)倫理論準(zhǔn)則。[4]邢義川. 濕陷性黃土與膨脹土的分級(jí)增濕變形特性試驗(yàn)研究[J].水利學(xué)報(bào),2007 ,38(5) :546-551.強(qiáng)度包線是有兩條直線組成的折線。隨初始含水量(上接第26頁(yè))性強(qiáng),更為系統(tǒng)和有針對(duì)性,優(yōu)化了檢驗(yàn)工作,合理(2)高失效后果(失效后果等級(jí)為E)分配檢驗(yàn)資源,降低檢維修費(fèi)用是這個(gè)目標(biāo)的一個(gè)高毒性后果主要是因?yàn)榻橘|(zhì)含有較高濃度的毒必然結(jié)果;性物質(zhì),如硫化氫等;高燃/爆后果,如介質(zhì)為輕烴,2)RBI技術(shù)在蘭州石化公司乙烯裝置的應(yīng)用，易燃、碳?xì)浔刃?、燃燒值?高溫高壓,泄漏速率大;對(duì)全裝置進(jìn)行了一次腐蝕機(jī)理普查。通過(guò)工藝、設(shè)設(shè)備容積大,泄漏時(shí)間長(zhǎng),破壞后影響面積大。備人員與腐蝕專家分析討論與現(xiàn)場(chǎng)取樣并通過(guò)RBI2.5檢驗(yàn)策略的制定軟件操作過(guò)程,真正摸清了腐蝕流和腐蝕機(jī)理對(duì)設(shè)根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果,表2中的中高,高風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備的影響,提高了他們知識(shí)水平與風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)、全員設(shè)備應(yīng)作為設(shè)備管理的重點(diǎn)，應(yīng)對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行在線備管理意識(shí);監(jiān)測(cè)。對(duì)風(fēng)險(xiǎn)處于低風(fēng)險(xiǎn)和失效可能性等級(jí)不大于3)RBI不僅僅對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估,而且可以幫助3的中風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的設(shè)備,我們將他們的評(píng)估周期結(jié)制定維修計(jì)劃、評(píng)估設(shè)備更新、審查設(shè)計(jì)失效分析、束時(shí)間分別在原計(jì)劃的年份上增加3年。再次進(jìn)行培訓(xùn)等用途,是我們?cè)?常設(shè)備管理工作中的一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分析計(jì)算,結(jié)果表現(xiàn)大多數(shù)設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)水平并工具。未上升,結(jié)合(壓力容器定期檢驗(yàn)規(guī)則》中檢驗(yàn)周期確定的有關(guān)規(guī)定,我們認(rèn)為這些設(shè)備的檢驗(yàn)時(shí)間可[1]陳學(xué)東,楊鐵成,艾志斌, 等.基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)( BRI)在以推遲3年。實(shí)踐中若干問(wèn)題討論[J].壓力容器,2005 ,22(7) :36-443結(jié)語(yǔ)[2]黃閑賓 ,李奇,李庭淵.應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù),提高設(shè)備1)本次風(fēng)險(xiǎn)分析的對(duì)象為蘭州石化公司烯烴中國(guó)煤化工、石化裝置暨設(shè)備管事業(yè)部乙烯裝置內(nèi)的159臺(tái)靜設(shè)備,根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估二57.結(jié)果,以明顯看出目前這個(gè)檢驗(yàn)計(jì)劃目的性、可操作FYHCNMHG