RBI简介-中国特种设备检测研究院

1、风险评估（风险评估（RBIRBI）技术及应用）技术及应用 2 n固定式压力容器安全技术监察规程固定式压力容器安全技术监察规程n（1 1）7.87.8条规定了条规定了RBIRBI技术的应用条件、实施、技术的应用条件、实施、检验周期的确定检验周期的确定n其中检验周期的确定中规定：可以根据压力容器其中检验周期的确定中规定：可以根据压力容器风险水平延长或者缩短检验周期，但最长不得超风险水平延长或者缩短检验周期，但最长不得超过过9 9年。年。n（2 2）3.63.6条规定对于条规定对于IIIIII类压力容器，设计时应类压力容器，设计时应出具风险评估报告（出具风险评估报告（RBDRBD） n压力容器定期检

2、验规则压力容器定期检验规则n（1 1）第六条规定了应用）第六条规定了应用RBIRBI技术的压力容器，按技术的压力容器，按照照固容规固容规7.8.37.8.3要求确定检验周期；要求确定检验周期；n（2 2）第九条规定了对于无法进行定期检验或者）第九条规定了对于无法进行定期检验或者不能按期进行定期检验的压力容器可以由使用单不能按期进行定期检验的压力容器可以由使用单位提出申请，按照位提出申请，按照固容规固容规7.87.8条办理；条办理； （3 3）第五十一条）第五十一条 对于应用对于应用RBIRBI的压力容器，使的压力容器，使用单位应当根据其结论所提出的检验策略制定压用单位应当根据其结论所提出的检验

3、策略制定压力容器的检验计划，定期检验机构依据其检验策力容器的检验计划，定期检验机构依据其检验策略制定具体的检验方案并实施定期检验。略制定具体的检验方案并实施定期检验。 n压力管道安全技术监察规程压力管道安全技术监察规程- -工业管道工业管道n（1 1）第一百一十六条规定）第一百一十六条规定nGC1GC1、GC2GC2级压力管道的全面检验周期按照以下原级压力管道的全面检验周期按照以下原则之一确定：则之一确定：n（一）检验周期一般不超过（一）检验周期一般不超过6 6年；年；n（二）按照基于风险检验（二）按照基于风险检验（RBRB）的结果确定的）的结果确定的检验周期，一般不超过检验周期，一般不超过9

4、 9年。年。n（2 2）第一百一十九条）第一百一十九条 基于风险的检验（基于风险的检验（RBRB）由国家质检总局指定的技术机构承担。由国家质检总局指定的技术机构承担。 n工业管道定期检验规则工业管道定期检验规则征求意见稿征求意见稿第七条第七条 应用基于风险的检验（应用基于风险的检验（RBIRBI）技术的成套装置或系统，使用单）技术的成套装置或系统，使用单位可以根据检验策略制定全面检验计划，按照装置或系统实施检验并位可以根据检验策略制定全面检验计划，按照装置或系统实施检验并进行登记。其中需要实施全面检验的工业管道，可以采用以下方法确进行登记。其中需要实施全面检验的工业管道，可以采用以下方法确定检

5、验周期：定检验周期：( (一一) )参照本规则的规定，确定工业管道的安全状况等级和检验周期，参照本规则的规定，确定工业管道的安全状况等级和检验周期，可以根据工业管道风险水平延长或者缩短检验周期，但最长不得超过可以根据工业管道风险水平延长或者缩短检验周期，但最长不得超过9 9年；年；( (二二) )以工业管道的剩余寿命为依据，检验周期最长不超过工业管道剩以工业管道的剩余寿命为依据，检验周期最长不超过工业管道剩余寿命的一半，并且不得超过余寿命的一半，并且不得超过9 9年。年。经经RBIRBI分析后，本次未进行全面检验的工业管道，按照风险等级进行使分析后，本次未进行全面检验的工业管道，按照风险等级进

6、行使用登记。风险等级超过企业风险可接受水平的管道应采取高温超声测用登记。风险等级超过企业风险可接受水平的管道应采取高温超声测厚、超声导波、脉冲涡流等检测技术对其进行降险检测。厚、超声导波、脉冲涡流等检测技术对其进行降险检测。 n1 1调整检验周期（延期）：评估调整检验周期（延期）：评估+ +在线检测（风险高或者失效可能性在线检测（风险高或者失效可能性高的）高的）n2 2利用利用RBIRBI技术进行停车检验：对容器和管道做有针对性的检测技术进行停车检验：对容器和管道做有针对性的检测 8化工厂装置事故化工厂装置事故再生器硝脆产生裂纹再生器硝脆产生裂纹二十世纪以来，在全球范围内化工行业繁荣发展，而二

7、十世纪以来，在全球范围内化工行业繁荣发展，而伴随而生的是频有发生的事故伴随而生的是频有发生的事故. . 化工行业在生产过程化工行业在生产过程中存在着巨大的潜在突发事故中存在着巨大的潜在突发事故 “企业的第一要务为企业的第一要务为生存生存, , 企业运行的准则并不是获得企业运行的准则并不是获得最大利润最大利润, , 而是而是避免损失避免损失”Peter DruckerPeter Drucker 风险的风险的定义定义：Risk Frequency Consequence 风险风险 (概率概率) (后果后果) RBI：重点针对材料损伤所引起的设备失效的风险评估和管理过程，对这种风险的管理主要通过对设

8、备的检测来实现。l 对设备对设备( (系统系统) ) 进行风险分析进行风险分析( (计算计算) )，给出风险排序，找出薄，给出风险排序，找出薄弱环节，优化检验方案；弱环节，优化检验方案；l 优先优先( (重点重点) )对高风险或高失效可能性的设备实施有针对性的对高风险或高失效可能性的设备实施有针对性的检验，延长低风险或低失效可能性设备检验周期；检验，延长低风险或低失效可能性设备检验周期； 保证设备安全的前提下，减少运行检维修费用。保证设备安全的前提下，减少运行检维修费用。 传统检验与RBI的比较传 统 检 验R B I按规定周期和内容实施检验，缺按规定周期和内容实施检验，缺少针对性少针对性根据

9、风险决定检验策略，针对性根据风险决定检验策略，针对性强强考虑更多的是失效可能性考虑更多的是失效可能性考虑安全性与经济性的统一考虑安全性与经济性的统一检验的程度、频率与设备风险不检验的程度、频率与设备风险不相称相称根据设备的风险程度决定检验程根据设备的风险程度决定检验程度、调整检验频率度、调整检验频率检验过度和检验不足同时存在检验过度和检验不足同时存在 风险风险检验检验无法检验无法检验的的风险风险传统检验传统检验程序的程序的风险风险应用应用 RBI RBI 的风险的风险 高风险设备采取降险措施,高风险设备采取降险措施,以达到风险可接受水平以达到风险可接受水平可接受的风险水平低可接受的风险水平低(

10、高)(高)，需要承担的相应风险低需要承担的相应风险低(高)(高)，需要付出的检验代价高需要付出的检验代价高(低)(低)失效后果失效可能性1000100可接受风险低风险设备允许风险适当升低风险设备允许风险适当升高，以避免非必须的检维修高，以避免非必须的检维修 ABD后果等级可能性等级23451CE 20002001200220032004200520062007200820092010传统检验的成本传统检验的成本 RBI 的成本的成本累计节约的成本累计节约的成本 评估评估验证验证检验检验在线降险在线降险风险评估风险评估与与管理过程管理过程 检验计划检验计划风险评估风险评估ABCDE12435风险

11、矩阵风险矩阵 不可行不可行存量组和腐蚀回路的确定存量组和腐蚀回路的确定数据收集、整理和录入数据收集、整理和录入装置现场调查装置现场调查专家咨询意见专家咨询意见启动会议启动会议数据的确认和补充数据的确认和补充可可行行风险评估风险评估历次检验结果补充历次检验结果补充制定检验计划和降险措施制定检验计划和降险措施内部专家评议和修改内部专家评议和修改编制报告与项目验收编制报告与项目验收 装置现场调查（腐蚀调查）装置现场调查（腐蚀调查）n对整个装置的腐蚀情况进行现场调查，以对整个装置的腐蚀情况进行现场调查，以及对历年的在线测厚报告进行整理归纳，及对历年的在线测厚报告进行整理归纳，最好能计算出腐蚀速率。最好

12、能计算出腐蚀速率。 n对整个装置的下列原始资料进行收集。对整个装置的下列原始资料进行收集。技术资料技术资料 工艺资料工艺资料 检验资料检验资料 维护维护资料资料操作操作资料资料 管理管理资料资料财务数据财务数据资料资料 1 1、设备和管道清单（包括编号、类别、尺寸、材料）设备和管道清单（包括编号、类别、尺寸、材料）2 2、设备单元平面图（标明设备和管道的位置）设备单元平面图（标明设备和管道的位置）3 3、设备总图、管道单线图设备总图、管道单线图4 4、设备和管道设计计算书（包括所依据的设计规范）设备和管道设计计算书（包括所依据的设计规范）5 5、设备和管道选材依据和主要受压元件材质证明设备和管

13、道选材依据和主要受压元件材质证明6 6、 竣工验收资料（竣工验收资料（NDTNDT、热处理、水压试验等）、热处理、水压试验等）7 7、设备设计制造文件（主要设备）设备设计制造文件（主要设备）8 8、管线涂层管线涂层、保温、保温技术要求技术要求 1 1、工艺包（包括工艺设计基础、技术说明、工艺数据）工艺包（包括工艺设计基础、技术说明、工艺数据）2 2、工艺流程图工艺流程图3 3、 PID PID管道与仪表流程图管道与仪表流程图4 4、介质成分分析报告介质成分分析报告5 5、出口、入口的介质流速出口、入口的介质流速6 6、取样点化学数据分析报告取样点化学数据分析报告7 7、化学添加剂（含缓蚀剂）的

14、注入点、注入频率化学添加剂（含缓蚀剂）的注入点、注入频率8 8、污水分析报告污水分析报告 1 1、检验计划、检验计划2 2、 历次检验报告历次检验报告 1 1、维修、更换记录（如果有）、维修、更换记录（如果有）2 2、改造记录（如果有）、改造记录（如果有） 1 1、操作规程、操作规程2 2、操作运行记录、操作运行记录 1 1、质量手册、质量手册3 3、应急预案、应急预案2 2、有关的程序性文件（设备管理，人员培训、资格、有关的程序性文件（设备管理，人员培训、资格、考核，事故处理等）考核，事故处理等）- -管理打分管理打分 1 1、环境破坏成本和营业中断成本（如停产成、环境破坏成本和营业中断成本

15、（如停产成本、生产损失等）本、生产损失等）3 3、装置区域的平均设备制造成本、装置区域的平均设备制造成本 n确定腐蚀回路和存量组确定腐蚀回路和存量组1 1、确定、确定腐蚀回路腐蚀回路的原则的原则 材质材质工况条件（温度、工况条件（温度、压力、介质）压力、介质）工艺流程图工艺流程图相 同 的 损相 同 的 损伤机理伤机理相近的流程相近的流程 n确定腐蚀回路和存量组确定腐蚀回路和存量组2 2、确定、确定存量组存量组的原则的原则 腐蚀回路与物流回路的划分结果影响着风险后腐蚀回路与物流回路的划分结果影响着风险后果计算中介质的泄放速度与泄放率的计算结果。果计算中介质的泄放速度与泄放率的计算结果。 两个快

16、速截断阀之两个快速截断阀之间的设备划为一个间的设备划为一个存量组存量组 nRBI风险分析风险分析 RBI风险分析风险分析损伤机理分析损伤机理分析RBI风险计算（软件化）风险计算（软件化）装置风险的具体分析装置风险的具体分析RBI检验策略检验策略 国内国内国外国外通用中特石化装置工程通用中特石化装置工程风险分析系统风险分析系统石化设备风险评估软件石化设备风险评估软件挪威船级社挪威船级社DNV ORBIT法国法国BV公司公司RB.eyeRBI风险计算（软件化）风险计算（软件化）(GB/T 26610.35) 损伤机理分析（损伤机理分析（GB/T 30579）损伤机理损伤机理损伤形态损伤形态控制措施

17、控制措施影响因素影响因素损伤分布损伤分布 确定失效频率确定失效频率确定泄漏类型确定泄漏类型确定燃烧爆炸后果确定燃烧爆炸后果确定中毒后果确定中毒后果确定环境清理后果确定环境清理后果确定设备风险确定设备风险确定停产后果确定停产后果 可能性级别可能性级别可能性系数可能性系数1121-10310-1004100-100051000 后果级别后果级别安全影响面积（安全影响面积（m2）A0 10B10 100C100 1000D1000 10000E10000 装置风险的具体分析装置风险的具体分析风险分析结果风险分析结果关键设备风险水平分析关键设备风险水平分析降险建议降险建议不推荐通过检测降低风险：不推荐

18、通过检测降低风险：（1）设备腐蚀速率很准确并接近寿命的终点（）设备腐蚀速率很准确并接近寿命的终点（2）与操作工艺相关）与操作工艺相关的突然失效，如脆断（的突然失效，如脆断（3）损伤状况难以检测和量化（）损伤状况难以检测和量化（4）从开始发生损伤到最终失效时间很短，）从开始发生损伤到最终失效时间很短，在预定的检测时间前就发生失效（在预定的检测时间前就发生失效（5）受其它时间影响发生的失效）受其它时间影响发生的失效 nRBI风险分析风险分析-检验策略检验策略RBIRBI评估和风险管理评价的结果，可以作为制定设备整体检测评估和风险管理评价的结果，可以作为制定设备整体检测策略的基础。检测策略和其他缓检

19、计划是使所有设备的最后策略的基础。检测策略和其他缓检计划是使所有设备的最后风险都在可以接受的范围内。风险都在可以接受的范围内。制定检测计划时，应考虑风险等级、风险驱动、设备历史、制定检测计划时，应考虑风险等级、风险驱动、设备历史、检测的数量与结果、检测的类型与有效性、设备的相似工况检测的数量与结果、检测的类型与有效性、设备的相似工况与剩余寿命等诸多因素。与剩余寿命等诸多因素。 检验时间检验时间评估时间点、本次停机检修时间点、预计的下次停机检修时间点评估时间点、本次停机检修时间点、预计的下次停机检修时间点检验类型检验类型停机内部检验、停机外部检验、在线检验停机内部检验、停机外部检验、在线检验检验

20、方法检验方法对于首检应补充对制造、安装质量的检验抽查；若设备风险以失对于首检应补充对制造、安装质量的检验抽查；若设备风险以失效后果为主导，还应考虑其它风险控制措施效后果为主导，还应考虑其它风险控制措施检 验 有 效检 验 有 效性性确定检验有效性应考虑的因素；检验有效性的分级；检验有效性确定检验有效性应考虑的因素；检验有效性的分级；检验有效性的选取原则的选取原则 炼油行业炼油行业常减压蒸馏装置常减压蒸馏装置催化裂化装置催化裂化装置催化重整装置催化重整装置脱硫装置脱硫装置加氢装置加氢装置焦化装置焦化装置MTBEMTBE装置装置烷基化装置烷基化装置气体分馏装置气体分馏装置硫磺回收装置硫磺回收装置高

21、压加氢装置高压加氢装置汽柴油加氢装置汽柴油加氢装置石蜡加氢装置石蜡加氢装置润滑油加氢装置润滑油加氢装置126126套套 化工行业化工行业乙烯裂解装置乙烯裂解装置丙烯装置丙烯装置芳烃装置芳烃装置聚苯乙烯装置聚苯乙烯装置乙二醇装置乙二醇装置聚乙烯装置聚乙烯装置聚丙烯装置聚丙烯装置苯乙烯装置苯乙烯装置丁基橡胶装置丁基橡胶装置顺丁橡胶装置顺丁橡胶装置6161套套 化肥行业化肥行业尿素装置尿素装置合成氨装置合成氨装置8 8套套 煤化工行业煤化工行业煤净化装置煤净化装置煤气化装置煤气化装置4 4套套 n安全阀安全阀RBIn管道隐患排查管道隐患排查n集集/输气场站输气场站RBIn单个重要设备的单个重要设备的

22、RBI n安全阀安全阀RBIRBI 压力容器使用管理规则-2013中指出满足某些条件的安全阀可以延长校验周期，最长至5年，通过RBI技术应用，结合RBI结果，为企业制定科学的校验周期提供技术支撑。与传统的检验方法和大检修计划相对比，RBI技术全面考虑了评价对象的经济性、安全性以及潜在的失效风险，根据不同设备的失效机理确定相应的检验策略。n安全阀安全阀RBIRBI n安全阀安全阀RBIRBI介质粘度因素介质粘度因素 随着介质粘度的增加，流动性将降低。为了保证随着介质粘度的增加，流动性将降低。为了保证粘稠介质的流动性，装置设备或管道常常会使用伴热管粘稠介质的流动性，装置设备或管道常常会使用伴热管或

23、保温夹套。但安全阀的出口一般都不会装设这种加热或保温夹套。但安全阀的出口一般都不会装设这种加热装置，所以当设备超压安全阀开启时，粘稠介质排入安装置，所以当设备超压安全阀开启时，粘稠介质排入安全阀腔体，遇冷后凝固而不能流动，或流动不畅，将会全阀腔体，遇冷后凝固而不能流动，或流动不畅，将会影响安全阀的下一次动作。影响安全阀的下一次动作。 n安全阀安全阀RBIRBI压力因素压力因素 对于弹簧直接载荷式安全阀，它的整定压力设定对于弹簧直接载荷式安全阀，它的整定压力设定是通过弹簧预紧力实现的，安全阀的整定压力随介质压是通过弹簧预紧力实现的，安全阀的整定压力随介质压力的增高而增高，随着介质压力的增加弹簧预

24、紧力将增力的增高而增高，随着介质压力的增加弹簧预紧力将增大。虽然对于不同的整定压力范围有不同钢丝直径的弹大。虽然对于不同的整定压力范围有不同钢丝直径的弹簧同它相适应，但总的趋势是随安全阀整定压力的增高簧同它相适应，但总的趋势是随安全阀整定压力的增高弹簧预紧力增大，同时弹簧应力增大，随之安全阀弹簧弹簧预紧力增大，同时弹簧应力增大，随之安全阀弹簧失效的几率将会增大失效的几率将会增大 n安全阀安全阀RBIRBI温度因素。温度因素。 对于弹簧直接载荷式安全阀，其动作性能同弹簧对于弹簧直接载荷式安全阀，其动作性能同弹簧刚度的稳定性密切相关。在一定的温度、应力载荷下，刚度的稳定性密切相关。在一定的温度、应

25、力载荷下，弹簧将出现应力松弛。安全阀出厂时安全阀弹簧被压缩弹簧将出现应力松弛。安全阀出厂时安全阀弹簧被压缩一定位移，弹簧长期承受一定的应力，当安全阀用于有一定位移，弹簧长期承受一定的应力，当安全阀用于有温度介质时，将出现应力松弛，使弹簧刚度发生变化，温度介质时，将出现应力松弛，使弹簧刚度发生变化，从而导致安全阀不能在开启压力下准确开启。如果在高从而导致安全阀不能在开启压力下准确开启。如果在高温载荷长期作用下，弹簧的承载能力下降过多，安全阀温载荷长期作用下，弹簧的承载能力下降过多，安全阀弹簧将完全失效。除此之外，安全阀弹簧出现应力松弛弹簧将完全失效。除此之外，安全阀弹簧出现应力松弛滞后，弹簧将变

26、软，施加在密封面上的力就会变小，会滞后，弹簧将变软，施加在密封面上的力就会变小，会使密封面上的密封比压下降，发生泄漏。使密封面上的密封比压下降，发生泄漏。 n安全阀安全阀RBIRBI介质的腐蚀性因素。介质的腐蚀性因素。 对于设备中的介质或安全阀周围环境介质具有腐对于设备中的介质或安全阀周围环境介质具有腐蚀性的话，而且安全阀内件、阀体以及所要保护的相关蚀性的话，而且安全阀内件、阀体以及所要保护的相关部件的材料选用不当，将造成安全阀失效。阀瓣、导向部件的材料选用不当，将造成安全阀失效。阀瓣、导向套、阀杆、密封面等有相对运动的内件如果被腐蚀，运套、阀杆、密封面等有相对运动的内件如果被腐蚀，运动阻力将

27、增大，安全阀开启压力将升高；安全阀弹簧若动阻力将增大，安全阀开启压力将升高；安全阀弹簧若被腐蚀，许用应力将降低，承载下降，在弹簧预应力的被腐蚀，许用应力将降低，承载下降，在弹簧预应力的作用下可能断裂；如果阀体被腐蚀，腐蚀产物堆积在安作用下可能断裂；如果阀体被腐蚀，腐蚀产物堆积在安全阀进口侧及安全阀腔体，将影响安全阀的开启。全阀进口侧及安全阀腔体，将影响安全阀的开启。 评估工作内容：评估工作内容：（1 1）原始数据的搜集整理）原始数据的搜集整理（安全阀及安全阀保护设备资料）（安全阀及安全阀保护设备资料）（2 2）安全阀校验有效性确认）安全阀校验有效性确认（3 3）确定安全阀失效机理）确定安全阀失

28、效机理（4 4）RBIRBI风险分析风险分析（5 5）编制）编制RBIRBI报告报告n安全阀安全阀RBIRBI 乙烯厂乙烯厂炼油厂炼油厂988只（总）209只 （5年）513只 （3年）266只 （1年）4068只（总）1233只（5年）1996只（3年）839只 （1年）n安全阀安全阀RBIRBI 管道隐患排查管道隐患排查项目实施目的项目实施目的：（1）由于以往对压力管道的管理比较松散，各地）由于以往对压力管道的管理比较松散，各地区监管部门，乃至各工厂的设备管理人员对管道的数量以及管道现区监管部门，乃至各工厂的设备管理人员对管道的数量以及管道现场使用状况并不是很清楚，利用隐患排查可以将全厂的

29、管道资料进场使用状况并不是很清楚，利用隐患排查可以将全厂的管道资料进行一次整理，测绘管道单线图，核对管道台账与现场实际情况的出行一次整理，测绘管道单线图，核对管道台账与现场实际情况的出入；（入；（2）各厂的管道数量多，在停车检修过程中不能一次性的对）各厂的管道数量多，在停车检修过程中不能一次性的对到期应检的管道进行全面检验，利用隐患排查中的到期应检的管道进行全面检验，利用隐患排查中的RBI技术对风险技术对风险高的管道进行筛选，实现高的管道进行筛选，实现RBI检验策略中的抽检，降低大检修的工检验策略中的抽检，降低大检修的工作量；（作量；（3）利用）利用RBI技术和在线检测相结合，在不降低检验有效技术和在线检测相结合，在不降低检验有效性的条件下，有针对性的对失效可能性和风险较高的管道进行在线性的条件下，有针对性的对失效可能性和风险较高的管道进行在线检测，计算管道的剩余寿命，在装置未停车的状态下发现问题，检测，计算管道的剩余寿命，在装置未停车的状态下发现问题，在在大检修计划中将其列入检修整改计划，提前备料更换，确保大检修大检修计划中将其列入检修整改计划，提前备料更换，确保大检修后公司所有装置管线能够实现长周期运行。后公司所有装置管线能够实现长周期运行。 检测技术检