RBI技術(shù)在乙烯裝置的應用

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)險的檢驗( RBI)技術(shù),采用定性和定量分析相結合的方法對蘭州石化公司乙烯裝置中的靜設備進(jìn)行風(fēng)險評估,分析設備的風(fēng)險等級及潛在的損傷機理,并根據風(fēng)險評估的結果對每臺設備制定了針對的檢驗策略。關(guān)鍵詞:RBI;乙烯裝置;風(fēng)險評估;風(fēng)險排序中圖分類(lèi)號:TQ325.12項目范圍為蘭州石化公司烯烴事業(yè)部乙烯裝置1引言?xún)鹊撵o設備(其公用工程系輔助系統如燃油、燃氣、煉油化I裝置往往是在十分復雜和苛刻的條件封油、冷卻水等不包括在內) ,接口為主工藝系統設下運行的。裝置的長(cháng)周期安全穩定的運行面臨嚴峻備,根據風(fēng)險評估的需要,項目組根據工藝流程圖的考驗，因此,有必要更加科學(xué)有效地對設備進(jìn)行檢(PFD)、儀表管線(xiàn)圖(PID)和實(shí)際工藝流程情況經(jīng)驗和維護,提高設備的安全可靠性?；陲L(fēng)險的檢過(guò)充分分析和討論,將乙烯裝置系統分為6個(gè)工段，驗(RBI)技術(shù)是20世紀90年代末期在美國興起的分別表示為反原料區(100)工段、急冷區(200)工一項先進(jìn)的檢驗技術(shù),是一種追求 系統安全性與經(jīng)段、堿洗區(300)工段、反應區(400)工段、壓縮區濟性統-的理念與方法”。RBI以系統的概念對裝(500)工段、分離區(600)工段。具體工段劃分及各置整體考慮,在熟識整套裝置工藝特性的基礎上,從工段設備數量統計情況,見(jiàn)表1。設備的損傷機理和事故影響的系統分析入手,對裝.表1烯烴事業(yè) 部乙烯裝置工段劃分及設備統計置中承壓部件進(jìn)行全面而系統的風(fēng)險分析,在所要序號工段名稱(chēng)換熱器求的檢驗周期內推薦有效的檢驗技術(shù)，通過(guò)合理的、100(有針對性的檢驗和維修,在設定的周期內把設備的220032:00風(fēng)險值降到合理的風(fēng)險范圍內,從而達到進(jìn)一-步實(shí)40014現降低檢驗成本、延長(cháng)裝置運行周期、提高生產(chǎn)效益的目的。其更深遠的意義在于通過(guò)對裝置設備、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)險評估定量分析結果采用基于風(fēng)險的檢驗技術(shù)可以帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(1)蘭州石化公司乙烯裝置設備評估的整體風(fēng)效益。根據國外實(shí)施RBI的經(jīng)驗表明,在可靠的數險矩陣,如圖1所示。據基礎上,根據裝置的風(fēng)險分布制定的檢驗策略,能使停機檢修日數減少10%,使檢修成本降低15%,并加強了裝置檢修的安全性和檢修的質(zhì)量及管理(2]。為了提高我國石化行業(yè)在世界同行的競爭力,在保證安全基礎上,降低風(fēng)險、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用情況。中國煤化工2評估過(guò)程和主要評估結果YHCNMHG2.1評估范圍圖1整體風(fēng)險 矩陣26甘肅科技第25卷(2)風(fēng)險排序。表2給出了乙烯裝置各個(gè)工段的高風(fēng)險和中風(fēng)險但失效可能性大于3的靜設備風(fēng)設備的風(fēng)險分析統計結果,表3給出了乙烯裝置中險排序和主要原因分析結果。表2乙烯裝置設備風(fēng)險統計工段設備類(lèi)型高風(fēng)險中高風(fēng)險中風(fēng)險低風(fēng)險合計換熱器100容器0310反應部分塔器(反應器)設備合計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 損傷機理分析乙烯裝置中高風(fēng)險或中低風(fēng)險但失效可能性高物流和腐蝕流數據的準確性,是應用RBI技術(shù)的設備分類(lèi)統計情況,見(jiàn)表4。進(jìn)行腐蝕機理普查和風(fēng)險評估的基礎。通過(guò)查閱工表3乙烯裝損傷機理藝包、采樣分析以及專(zhuān)家審核等方法,確定乙烯裝置腐蝕機理類(lèi)別腐蝕機理中共有147種工藝物流。存在的腐蝕性物質(zhì)主要應力腐蝕開(kāi)裂氫致開(kāi)裂/應力導向氫致開(kāi)裂有:C0、CO2、H2S、H2以及其它硫化物( RSH)等。堿性開(kāi)裂RB-eyeR軟件識別出乙烯裝置中靜設備潛在高溫H2S/H2腐蝕的腐蝕機理有4大類(lèi)7種,具體見(jiàn)表3。減薄酸性水腐蝕其中對設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(kāi)裂2.4高風(fēng)險設備的分 布及原因分析表4高風(fēng)險、中低風(fēng)險但高失效可能性的設備高風(fēng)險的設備中低風(fēng)險但高失效可能性的設備8_2綜合表2、表4給出的高風(fēng)險設備分析可以看高溫中國煤化工險或檢驗效率低;設出,導致部分設備風(fēng)險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(失效可能性等級大于3)器管束和某些壁厚較薄的設備。腐蝕嚴重(減薄速率高、應力腐蝕敏感性高或(下轉第146頁(yè))146甘肅科技第25卷面和豎向設計,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,內摩擦角的變化不大。設施;要保證水池類(lèi)構筑物或管道與建筑物的間距(4)當增濕含水量小于結構破壞起始含水量符合防護距離的規定,保證管網(wǎng)和水池類(lèi)構筑物的時(shí),黃土對水的敏感性很弱,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;當含水量大于結(3)在構筑物的結構設計和施工中采取結構措構破壞起始含水量時(shí),黃土對水的敏感性很強,含水施和防水措施相結合,有效地控制的增濕效應。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)在濕陷性黃土地區進(jìn)行建設,必須嚴格按方的高度影響土壓力的大小,要防止出現黃土路基基建程序辦事,并應根據濕陷性黃土的特點(diǎn)和工程和填土路堤分離脫開(kāi)。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結論證構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:對圍壓和含水量進(jìn)行分析其對黃土濕陷性的影響。[1]張茂華. 增濕時(shí)黃土的抗剪強度特性研究[J].巖土力(2)黃土增濕時(shí)的極限強度是圍壓和含水量的學(xué),2006,27<7) :1196-1200.二元函數。圍壓相同時(shí),隨著(zhù)含水量的增加，極限強[2]胡再強.非飽和黃土的顯微結構與濕陷性[J].水利水度在減小;含水量相同時(shí),隨圍壓的增加,極限強度運科學(xué)研究,000.在增加。[3]陳存禮.黃土的增濕變形特性及其與結構性的關(guān)系(3)非飽和黃土的抗剪強度具有自身獨特的性[J].巖土力學(xué),2006 ,25(7) :1352-1360.質(zhì),強度包線(xiàn)并不完全符合莫爾-庫倫理論準則。[4]邢義川. 濕陷性黃土與膨脹土的分級增濕變形特性試驗研究[J].水利學(xué)報,2007 ,38(5) :546-551.強度包線(xiàn)是有兩條直線(xiàn)組成的折線(xiàn)。隨初始含水量(上接第26頁(yè))性強,更為系統和有針對性,優(yōu)化了檢驗工作,合理(2)高失效后果(失效后果等級為E)分配檢驗資源,降低檢維修費用是這個(gè)目標的一個(gè)高毒性后果主要是因為介質(zhì)含有較高濃度的毒必然結果;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用，易燃、碳氫比小、燃燒值高;高溫高壓,泄漏速率大;對全裝置進(jìn)行了一次腐蝕機理普查。通過(guò)工藝、設設備容積大,泄漏時(shí)間長(cháng),破壞后影響面積大。備人員與腐蝕專(zhuān)家分析討論與現場(chǎng)取樣并通過(guò)RBI2.5檢驗策略的制定軟件操作過(guò)程,真正摸清了腐蝕流和腐蝕機理對設根據風(fēng)險評估的結果,表2中的中高,高風(fēng)險設備的影響,提高了他們知識水平與風(fēng)險意識、全員設備應作為設備管理的重點(diǎn)，應對這些設備進(jìn)行在線(xiàn)備管理意識;監測。對風(fēng)險處于低風(fēng)險和失效可能性等級不大于3)RBI不僅僅對設備進(jìn)行評估,而且可以幫助3的中風(fēng)險區域的設備,我們將他們的評估周期結制定維修計劃、評估設備更新、審查設計失效分析、束時(shí)間分別在原計劃的年份上增加3年。再次進(jìn)行培訓等用途,是我們在8常設備管理工作中的一個(gè)風(fēng)險分析計算,結果表現大多數設備的風(fēng)險水平并工具。未上升,結合(壓力容器定期檢驗規則》中檢驗周期確定的有關(guān)規定,我們認為這些設備的檢驗時(shí)間可[1]陳學(xué)東,楊鐵成,艾志斌, 等.基于風(fēng)險的檢驗( 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結語(yǔ)[2]黃閑賓 ,李奇,李庭淵.應用風(fēng)險管理技術(shù),提高設備1)本次風(fēng)險分析的對象為蘭州石化公司烯烴中國煤化工、石化裝置暨設備管事業(yè)部乙烯裝置內的159臺靜設備,根據風(fēng)險評估二57.結果,以明顯看出目前這個(gè)檢驗計劃目的性、可操作FYHCNMHG