RBI基于风险的检验技术交流培训.ppt

1、,承压设备RBI检验,选材,结构设计,重点监测,工艺操作,制造,在用压力容器、管道使用维护过程管理,探讨,RBI 内容提要,定义：基于风险的检验（Risked based inspection，简称RBI），其以设备破坏而导致的介质泄漏为分析对象，以设备检验为主要控制手段的风险评估和管理过程。 实质： 按风险水平及损伤机理制定检验方案并实施针对性检验。,一、RBI是什么？,高风险,中风险,低风险,失效后果,中高风险,失效可能性,风险R来自于两个方面：失效可能性P和失效后果C,风险是时间累积的函数；随着减薄、开裂及其它损伤模式在运行时间上的积累，风险逐渐增大。存在多个损伤机理，风险将叠加，得到一

2、个与时间相关的总风险,腐蚀减薄,环境开裂,材质劣化,机械损伤,损伤模式,失效可能性,损伤机理在时间上累积的概率,失效可能性等级划分,失效后果等级划分,RBI 适用范围,炼油与石油化工,化肥,煤化工,储运,公用工程,油气集输场站,天然气处理,RBI技术文件,2000：API 581 基于风险的检验资源文件（第一版） 2000：API 570 管道检验规范（2006版） 2000：API 576 压力泄放装置检验 2001：API 572 压力容器检验（塔、罐、反应器、换热器和冷凝器） 2001：API 653 储罐检验、维修、改造和重建（第三版） 2003：API 571 影响炼油工业静设备的损

3、伤机理 2006：API 510 压力容器检验规范：在役检验、定级、修理和改造 2008：API 581 基于风险的检验（第二版）,RBI开展依据,关于开展基于风险的检验（RBI）技术试点应用的通知（国质检特（2006）198号文） 固定式压力容器安全技术监察规程 压力管道安全技术监察规程工业管道 压力容器GB150设计阶段RBI要求 GB/T 26610.1承压设备系统基于风险的检验实施导则第1部分：基本要求和实施程序,GB/T 26610.2、 GB/T 26610.3、 GB/T 26610.4、 GB/T 26610.5,关于开展基于风险的检验（RBI）技术试点应用的通知（国质检特（2

4、006）198号文）,根据RBI检验结果，系统分析设备的风险程度以及失效模式、失效机理等因素，提出针对性检验方案，确定设备检验周期和检验内容。对于检验结果确定为风险程度较低的装置，其整个装置的停车检验周期可以不少于48个月，但一般不得超过72个月。对于检验结果确定为中、低风险的设备，其定期检验周期可与整个装置的检验周期同步，但应当采取有效的在线监测措施，如外表面宏观检查、测厚、高温磁粉、高温超声波检测、声发射检测等手段。对于检验结果确定为高风险的设备，其定期检验周期不得超过上次定期检验报告所确定的检验周期。,固定式压力容器安全技术监察规程,3.6 风险评估设计阶段 对第类压力容器，设计时应当出

5、具包括主要失效模式和风险控制等内容的风险评估报告。,此项工作还未正式开展，正在探索中,（1）具有完善的管理体系和较高的管理水平； （2）建立健全应对各种突发情况的应急预案，并且定期进行演练 （3）压力容器、压力管道等设备运行良好，能够按照有关规定进行检验和维护； （4）生产装置及其重要设备资料齐全、完整 （5）工艺操作稳定； （6）生产装置采用数字集散控制系统，并且有可靠的安全联锁保护系统,7.8 基于风险的检验（RBI）定期检验 7.8.1 应用条件,7.8.2 RBI实施 （1）承担RBI的检验机构须经过国家质检总局核准（3家）； （2）经过国家质检总局同意进行RBI应用的压力容器使用单位

6、，可以向核准的RBI检验机构提出申请，同时将该情况书面告知使用登记机关； （3）承担RBI的检验机构，应当根据设备状况、失效模式、失效后果、管理情况等评估装置和压力容器的风险水平 （4）检验机构应当根据风险分析结果，以压力容器的风险处于可接受水平为前提制定检验方案，包括检验时间、检验内容和检验方法 （5）使用单位应当根据检验方案，制定压力容器的检验计划，由检验机构实施检验。 （6）对于装置运行期间风险位于可接受水平之上的压力容器，应当将RBI结论报使用登记机关备案，使用单位应当落实保证压力容器安全运行的各项措施，承担安全主体责任。,7.8.3 检验周期的确定 实施RBI的压力容器，可以采用以下

7、方法确定其检验周期： （1）参照压力容器定期检验规则的规定，确定压力容器的安全状况等级和检验周期，可以根据压力容器的风险水平延长或者缩短检验周期，但最长不得超过9年； （2）以压力容器的剩余使用年限为依据，检验周期最长不超过压力容器剩余使用年限的一半，并且不得超过9年。,压力管道安全技术监察规程工业管道,第六章 定期检验 第一百一十六条 GC1、GC2级压力管道的全面检验周期按照以下原则之一确定： （一）检验周期一般不超过6年； （二）按照基于风险的检验（RBI）的结果确定的检验周期，一般不超过9年。 GC3级管道的全面检验周期一般不超过9年。 第一百一十九条 基于风险的检验（RBI）由国家质

8、检总局指定的技术机构承担,二、RBI有什么用,全面检验,RBI,运行与检修维护,所有压力容器、管道、安全阀都必须检验或校验。 必须停车状态下实施检验。 不进行损伤诊断，按类别、经验直接检验，隐患重点部位容易漏检，非重点部位超检 检修费用高、检验量、辅助工程量大。,风险较低的设备可以不检或者少检。 可以不停车，进行在线检测 检验之前先进行损伤诊断，按风险水平、损伤机理实施针对性检验，隐患重点部位重点检验，非重点部位不检或少检 节省检修费用，检验量、辅助工程量小。,两种检验模式,全面检验周期经常与装置检修时间不一致，造成超检；RBI以检修时间为节点，延长检验周期,检验,损伤检测：腐蚀、缺陷、隐患排

9、查，降低风险,验证,对诊断偏差的修正，提高诊断水平,风险评估,损伤诊断：针对性的检验方案或策略,压力容器、管道、安全阀、储罐进行损伤模式以及损伤机理识别； 掌握装置在用各个时间点的风险水平。 设备延期：解决全面检验周期与停车检修周期不一致的矛盾。 隐患排查：筛选出高风险设备管道、通过在线检验检测发现存在的腐蚀缺陷，进行隐患排查。 优化检验：制定针对性的检验方案，解决传统定期检验不分重点的问题和承压设备的使用问题，减少检验工作量、降低检修费用的要求。 基于风险的设备管理体系建立。,检验方案,检验时间（延长 or 缩短）,检验比例（风险水平的控制）,检验方法（表面/埋藏）,检验部位（隐患重点损伤部

10、位）,检验类型（在线 or 停车内检 / 外检),风险评估软件,Lloyds Register RBMI Capstone、英国焊接协会（TWI）的RISKWISE等。,CSEI,合肥院,三、RBI怎么做？,材质,操作工况,损伤模式识别,热处理 保温,典型介质 环境,腐蚀减薄损伤因子,衬里损伤因子,外部腐蚀损伤因子,应力腐蚀开裂损伤因子,高温氢腐蚀损伤因子,机械疲劳（仅管道）损伤因子,脆性断裂损伤因子,损伤模式识别,腐蚀减薄敏感性（典型介质环境）,不同材质高温H2S/H2腐蚀速率,不同材质高温H2S腐蚀速率,不同材质在环烷酸中的腐蚀速率,腐蚀速率的选取！,应力腐蚀开裂敏感性（典型介质环境）,碱

11、应力腐蚀开裂Caustic,胺应力腐蚀开裂Amine,碳酸盐开裂Carbonate,硫化物应力腐蚀开裂SSC,湿H2S环境氢致开裂HIC/SOHIC-H2S,氯离子应力腐蚀开裂CLSCC,连多硫酸应力开裂PTA,H2F致应力开裂HSC-HF,H2F环境氢致开裂HIC/SOHIC-HF,氨应力腐蚀开裂Ammonia,材质劣化敏感性,高温氢腐蚀：碳钢和合金钢在高温(204)临氢（分压0.552MPa) 球化：碳钢、铬钼钢440760温度范围内 石墨化:碳钢和钼钢长期暴露在427596温度范围 回火脆化：低合金钢长期暴露在343593范围内 渗碳/脱碳：一般发生炉管渗碳/高温氢腐蚀脱碳 相脆化：奥氏

12、体不锈钢和其它Cr含量超过17%（质量比）的不锈钢，长期暴露于538816温度范围内 ,高温氢损伤： 碳钢和合金钢 高温(204) 临氢（分压0.552MPa),RBI不给出设备的安全状况等级和检验周期，只给出检验时间,检验类型,检验类型,在线检验,内检,外检,停工检验,内外检,首先应考虑风险降低的程度，同时也应考虑用户的检维修计划安排，具备条件时优选择停工内外检,检验方法,（1）根据设备的损伤模式、及不同检测方法对损伤模式的检验有效性来确定检验方法,（2）宏观检查和壁厚测定是最基本的检验方法,（4）推荐选择检验新技术：导波检测（在线、高空、穿越管道）、TOFD检测（高压、厚壁）、声发射检测（

13、在线）,（5）结合现场实际情况选择检验方法,（3）损伤模式为应力腐蚀开裂，焊缝部位应进行一定比例的无损检测,检验方法,在线检测方法及有效性,在线检测方法及有效性受操作温度限制！,检验方法,停机检测方法及有效性,检验比例,（1）对于有保温的设备，优先选择内检或按检验比例拆除保温检验； （2）失效可能性大于3的设备，检验比例按 “高度有效”或“通常有效”选择。 （3）失效可能性小于或等于3的设备，检验比例按照“通常有效”或“一般有效”选择。 （4）在保证检验有效性的前提下，检验比例应尽可能取下限。检测过程中若发现异常，如裂纹缺陷、腐蚀减薄严重、结构明显变形，或材质劣化，应扩大抽查范围并增加检测比例

14、，以查清缺陷的分布和性质。,重点检验部位,1) 液位经常波动的部位； 2) 易受腐蚀、冲蚀的部位； 3) 制造成型时壁厚减薄部位和使用中易产生变形及磨损的部位； 4) 表面缺陷检查时，发现的可疑部位； 5) 接管部位 6）密封、安全附件等。,结合评估人员、检验员现场经验,RBI检验相关问题,具有资质的检验机构都可以承担检验任务，若由非RBI检验机构实施检验，实施检验过程中检验方案的调整需征得RBI检验机构的同意。 实施停工检验的设备，目前建议出具全面检验报告 检验中发现的超标缺陷，进行安全评定或合于使用评价，必要时进行返修或报废 检验数据与风险评估数据的比较验证 到下次计划停工检验日期，可根据自身情况选择采取RBI检验模式，进行RBI再评估；也可按照全面检验的模式实施检验，则不必进行RBI。,使用维护,在线检验、腐蚀监检测要求 年度检查 日常巡检，运行过程中应严格控制运行参数，降低工艺波动幅度，超温超压运行需进行合于使用评价。 用户应将RBI结论报使用登记机关备案 RBI再评估 使用单位应当落实保证压力容器安全运行的各项措施。,先进超声波检测技术（TOFD、相控阵） 在线检测技术 声发射 超声波C扫描 脉冲涡流 超声波导波 红外 漏磁 磁记忆 * 没有