RBI介绍教学讲解课件.ppt

1、提 纲 基于风险的检验（RBI）简介 风险、安全管理与基于风险的检验的衔接 RBI技术产生的背景 基于风险的检验方法 RBI项目执行 RBI执行效果 RBI执行案例 对未来压力容器定期检验规范标准体系构想的建议 相关的“十一五”科研课题介绍CSEI Risk Management风险、安全管理与基于风险的检验的衔接风险、安全管理与基于风险的检验的衔接管理系统使其运作并跟踪绩效HSE&FinancialIntegrity builds onthe elements shown:培训过的和称职的工作人员工厂完整性工厂设计操作&维护规程数据管理数据分析管理系统Process Safety Manag

2、ement(PSM)Elements工艺安全管理的要素(a)应用范围(b)定义(c)雇员参与(d)工艺安全信息(e)工艺危害性分析(f)操作规程(g)培训(h)分包商(i)开车准备(j)机械完整性(k)高温作业许可(l)变更管理(m)事故调查(n)应急预案(o)符合性评审(p)商业机密机械完整性是法规中16个PSM要素之一Typical Mechanical Integrity Requirements 机械完整性要求定义所包含的设备编制和执行运行设备的维护规程人员培训以确保工作可以安全进行编制、执行检验、维护和试验计划以及相关信息的存档识别和改正设备缺陷对设备制造、安装、备件和材料管理提供质

3、量保证活动RBI/RCMFFS修理改造,重新评级 RBI技术产生背景技术产生背景从重大财产破坏损失中所得到的教训炼油和天然气生产行业的损失世界上最大型损失有一半来自于炼油行业美国炼油厂爆炸马来西亚石油化工厂爆炸World-wide number of refinery losses 世界上炼油厂受损数目 050100150200250300350400Number of losses1985-19901990-19951995-2000World-wide number of gas plant losses 世界上天然气处理厂受损数目 051015202530354045Number of

4、losses1985-19901990-19951995-2000不明原因18%事故的原因检验和维护对大约一半的损失有影响机械失效41%设计失误4%操作失误20%自然灾害6%破坏行为/纵火3%工艺波动8%损失与设备类型 TYPE OF INDUSTRY:Refinery Platformer Unit 企业类型炼油铂重整装置COMPONENT TYPE:Overhead piping at Debutanizer 部件类型脱丁烷塔顶管PROBLEM:Leak,fire/explosion 问题泄漏，失火/爆炸CASE1:Explosion and fire at refinery 炼油厂爆炸失

5、火Refinery Explosion&Fire炼油厂爆炸失火Localised Corrosion in overhead Piping 顶管局部腐蚀Debutanizer Column脱丁烷塔Debutanizer Overhead Receiver脱丁烷塔塔顶接收器 TYPE OF INDUSTRY:Onshore gas plant企业类型天然气处理厂COMPONENT TYPE:Pressure vessels and piping部件类型压力容器和管线PROBLEM:Gas explosion and fire问题气体爆炸和着火CASE2:Fire and explosion in

6、 gas plant天然气处理厂气体爆炸和着火Cause of failure 失效原因extensive SCC/HIC/SOHICin piping and pressure Vessels管线和压力容器中大量的SSC/HIC/SOHIC TYPE OF INDUSTRY:Styrene monomer plant企业类型 苯乙烯单体生产厂COMPONENT TYPE:316L Reactor部件类型 316L反应器PROBLEM:Pitting corrosion问题 腐蚀凹坑 Shut down of production!生产中断CASE3:失效原因 使用15个月后凹坑深4.6mm,

7、壁厚15mm 温度波动32-156C 监控凹坑，2年后返修On-line pitting corrosion scanning 在线腐蚀扫描On-line(156C)Monitoring of pitting 在线监控凹坑 CASE4:Rich oil de-ethanizer reboiler 脱乙烷塔底再沸器管板与管箱热应力事故原因分析 管箱与管板焊缝脆性断裂管箱与管板焊缝脆性断裂工艺 波动引起低温，在存在未熔合缺陷的焊缝根部引起脆性断裂 使用低溫鋼重新建造,并執行適當的超音波檢查.修改操作程序及控制,以避免工艺波动的再次发生事故发生的根本原因 设备设计不完善或存在设计失误 工艺条件说明不

8、充分 工艺改变的管理不够 缺乏有力的机械完整性管理 停工程序执行不力 类似事故未引起警觉类似事故未引起警觉面临挑战安全性经济性总结事故原因:保证装置安全 检验与维护合理的成本:安全性与经济性的关系应当提供一种优化的方法解决之道:基于风险的管理方法(实质是一种优化的决策方法)评定目标过去的状态 辨识和分级单台设备的风险 根据风险安排资源 找出需改进的区域RBI 基于风险的检验RCM可靠性为中心的维护Life Cycle Analysis 寿命周期分析（FFS）Enterprise Resource Planning(ERP)企业资源规划在资产完整性管理中风险的定义潜在事件对人员/环境和经济财产所

9、造成的损害Risk=Probability of failure X Consequence of failure风险=失效概率 X 失效后果 API Risk Based Inspection基于风险的检验CURRENT PRACTICES现行检验方法检验方式被动的(以检查缺陷为目标)无针对性固定周期不考虑失效后果 Codes 规范API 510,570,653 etc.容规、容检规、管检规Remaining life 剩余寿命安全状况等级RBI定义 对每一台设备建立风险等级，区分优先次序的系统分析方法 一个检验计划可以 确定会造成80100%风险的设备，通常这种高风险设备只占所有设备的10

10、20%。针对高风险设备，选用有效的检验方法，降低成本并量化计算实施RBI后所得到的效益。降低设备的风险，并使检验费用能充分发挥作用，指导检验和维修资源合理分配一个决策工具一个决策工具RBI定义 RBI（基于风险的检验）：（基于风险的检验）：a.以设备破坏而导致的介质泄漏为分析对象，以设备破坏而导致的介质泄漏为分析对象，b.以设备检验为主要手段的以设备检验为主要手段的风险评估和管理过程风险评估和管理过程。同样程度的检验，RBI的风险传统检验；同样的风险水平，RBI的检验量传统检验。What is RBI?RBI定义 检验与风险可能的损失检验费用总和费用及收益检验量可能的损失检验费用总和检验量费用

11、及收益成本与效益Typical Risk Distribution in Refinery Unit炼油厂典型风险的分布Refinery unit 640 Equipment items 640台设备10%of equipment Items Contribute 94%of Risk10%的设备决定了94%的风险Main purpose of RBI 最重要的目的 1.改进现行设备检验方法，以避免易燃、有毒介改进现行设备检验方法，以避免易燃、有毒介质泄漏到大气中，防止火灾、爆炸及人员中毒等质泄漏到大气中，防止火灾、爆炸及人员中毒等重大事故的发生，提高设备的安全性重大事故的发生，提高设备的安全

12、性;2.保证装置长周期平稳运行，提高设备的可靠性保证装置长周期平稳运行，提高设备的可靠性；3.合理配置维护和检验资源，降低设备风险和设合理配置维护和检验资源，降低设备风险和设备检修费用，避免停车损失，提高企业运营的经备检修费用，避免停车损失，提高企业运营的经济性。济性。按API 计算风险失效概率PoF失效后果CoF风险通用失效频率GFF可能系数DF使用年限失效机理/腐蚀速率检验的有效性X($)人员伤害停车时间($)($)设备维修($)环境清理($)附近设备维修总额($)管理系数xx=后果模块计算Discharge ModelsDispersion ModelsFlammable and Tox

13、ic Effect Models1423DischargeDispersionIgnition(Flammables)Consequence基于量化风险评估方法110-210-310-410-5100k 500k 1m100m HIGH RISK高的风险MEDIUM RISK中等风险LOW RISK低风险可能性上升后果上升MEDIUM HIGH RISK中高风险 50m风险排序方法选择适合的方法定性方法 迅速，粗略 设备风险等级 识别：-低风险设备/区域 -高风险设备/区域 检验活动保守.但，取决于队员与经验 A B C D E后果54321Low Risk 低风险Medium Risk 中等

14、风险Medium High Risk 中高风险High Risk 高风险可能性定性方法 选择适合的方法定量方法 所有设备排列风险等级 识别各区域的：+检验不足 +检验过度 费用收益分析 产生检验计划选择适合的方法基於所計算的風險及基於所計算的風險及剩余剩余壽命來壽命來建建立設備的優先次序立設備的優先次序 制定降险策略制定降险策略以降低以降低整体整体的風險的風險;藉由檢藉由檢验验,監控監控,修理修理及及更更换或者换或者重新設計重新設計 达到达到系統化的管理設備失效的風險系統化的管理設備失效的風險目的目的定量方法Schematic of TML layout for 500-T-005-BTMTo

15、p head TMLsColumn shell TMLsBottom head TMLsColumn shell wallWeldTray support ringCheck for crevice corrosion on column shell wall at gap12 Oclock3 Oclock9 Oclock6 Oclock12 Oclock3 Oclock9 Oclock6 Oclock12 Oclock3 Oclock9 Oclock6 OclockSpecific Inspection planfor vessels/piping/tanksRisk rankingPlan

16、t data assessment+Remaining lifeassessmentWorking ProcessCSEI Risk ManagementRBI项目执行RBI团队Corrosion团队负责人Operation操作和维修人员RBIProcess工艺工程师Inspection材料和腐蚀工程师检验和检验计划工程师ConsequenceProcessInspectionCorro sionRiskRBI管理層的支持及適量資源的提供是成功要素General RBI Process Flow RBI 执行过程风险等级分析RBI方法介绍确定RBI研究范围数据收集后果信息确定破坏机理制定检验计

17、划现场验证OKNY检验更新风险等级程序定期重新计算RBI 分析所需的数据設計/竣工資料竣工图纸、设计计算书、选材依据以及主要受压元件材质单、NDT、热处理、安全阀计算资料工艺资料工艺设计基础、技术说明、操作规程PID、PFD操作数据、物料组分外排污水、放空气分析报告檢验/维修资料历次检验报告及腐蝕速率安全阀校验报告维修更换及改造记录程 序 RBI评估流程图 定义系统 判断风险来源评价事故发生概率评价事故后果$风险评估及控制PROB$程 序 定性RBI评估流程图确定可能性类别确定燃烧爆炸后果类别确定中毒后果类别确定后果类别确定设备风险程 序 定性RBI评估 确定可能性类别 通过选择确定各相关因子

18、的分值 设备因子（所评价的设备台数）破坏因子（SCC、脆断、热疲劳、HTHA、蠕变、减薄、材料劣化）检验因子（检验作业指导书覆盖范围、检验手段负值）条件因子（现场管理、设计建造质量、质量体系）工艺因子（非计划停车次数、关键工艺参数控制、安全附件是否发生可能堵塞）机械设计因子（是否按相应规范建造、高温高压、苛刻腐蚀环境）程 序 定性RBI评估 确定可能性类别（续）计算分值总和 换算为可能性类别分 数可 能 性 类 别0 15116 25226 35336 50451 755程 序 定性RBI评估 确定燃烧爆炸后果类别 通过选择确定各相关因子的分值 化学因子（介质特性按照NFPA分级）量值因子（泄

19、漏量）状态因子（标准沸点蒸发扩散性能）自燃因子（燃点和标准沸点）压力因子（相态和压力）补偿抵消因子（消防、气体监控、隔离、排放）程 序 定性RBI评估 确定燃烧爆炸后果类别（续）计算分值总和 换算为可能性类别分数后果类别019A2034B3549C5079D80E程 序 定性RBI评估 确定中毒后果类别 通过选择确定各相关因子的分值 毒性量值因子（泄漏量、毒性）扩散因子（标准沸点）补偿抵消因子（监测、隔离）人口因子（人口密度）程 序 定性RBI评估 确定中毒后果类别（续）计算分值总和 换算为可能性类别分数后果类别40E程 序 定性RBI评估 确定后果类别：以燃烧爆炸和中毒后果类别中较严重的一个

20、作为后果类别程 序 定性RBI评估54321可能性类别ABCDE后果类别中等风险区中高风险区高风险区低风险区程 序 半定量RBI评估流程图确定可能性类别确定燃烧爆炸后果类别确定中毒后果类别确定后果类别确定设备风险程 序 半定量RBI评估半定量方法n半定量方法2定性方法 定量方法简单半定量方法1复杂程 序 半定量RBI评估54321可能性类别ABCDE后果类别中等风险区中高风险区高风险区低风险区程 序 定量RBI评估流程图确定失效频率确定泄漏类型确定燃烧爆炸后果确定中毒后果确定环境清理后果确定设备风险确定停产后果程 序 定量RBI评估确定失效频率通用失效频率设备修正因子管理修正因子X技术子因子环

21、境子因子机械子因子工艺子因子现场特定调整的因素X设备类型 孔径:1/4“1”4“破裂泵塔器换热器储罐管线程 序 定量RBI评估程 序 定量RBI评估 确定设备修正因子 确定技术模型子因子 确定破坏模式减薄应力腐蚀材料性能劣化机械失效 确定破坏程度与速度 确定检验有效性 确定检验次数程 序 定量RBI评估 确定设备修正因子 确定技术模型子因子（续）确定技术模型子因子初始值 确定过载修正系数f1、在线监测修正系数f2、复杂性修正系数f3 确定技术模型子因子修正值程 序 确定技术模型子因子例子 确定腐蚀速率r 由实际检验数据计算 参考常用数据 腐蚀介质 温度 材料程 序 确定技术模型子因子例子 确定

22、腐蚀类型和检验有效性 均匀腐蚀检验有效性内部检验外部检验高度有效50%100%宏观检验（拆除部分内件）+测厚50%100%超声扫描或射线有效20%宏观检验（不拆除内件）+壁厚抽查20%超声扫描或射线或外部壁厚抽查一般宏观检验2%3%超声扫描或射线+壁厚抽查+少量（或不进行）内部宏观检验差外部宏观检验（抽查）少量壁厚抽查+书面检验计划无效不检验少量外部壁厚抽查+很差的书面的检验计划程 序 确定技术模型子因子例子 确定腐蚀类型和检验有效性（续）局部腐蚀检验有效性内部检验外部检验高度有效100%宏观检验（拆除 内件）+测厚50%100%自动超声扫描或腐蚀区的射线检验有效100%宏观检验（拆除部分内件

23、）+测厚20%自动超声扫描或 50%手动超声扫描或腐蚀区的射线检验一般20%宏观检验+壁厚抽查20%超声扫描或射线+腐蚀区的壁厚抽查差不检验壁厚抽查或射线抽查无效不检验壁厚抽查程 序 确定技术模型子因子例子 确定检验次数 多次有效性“一般”的检验=1次有效性“有效”的检验 多次有效性“有效”的检验=1次有效性“高度有效”的检验程 序 确定技术模型子因子例子 确定技术模型子因子初始值 腐蚀相对深度c 检验次数 检验有效性程 序 确定技术模型子因子例子 确定过载修正系数f1 操作压力/最大允许工作压力（实测壁厚-剩余腐蚀余量）/实测壁厚程 序 确定技术模型子因子例子 确定在线监测修正系数f2 腐蚀

24、机理（介质流速）监测方式 关键工艺参数 腐蚀探针 腐蚀挂片程 序 确定技术模型子因子例子 确定复杂性修正系数f3 设备 管道 注入点、混合点数量检验有效性 盲管段数量检验有效性程 序 确定技术模型子因子例子 确定技术模型子因子321fff 初始值技术模型子因子程 序 定量RBI评估 确定设备修正因子（续）确定环境子因子 工厂/车间状况 寒冷气候条件 地质条件（地震带）程 序 定量RBI评估 确定设备修正因子（续）确定机械子因子 复杂性设备类型接管管道法兰连接点注入点支管阀门程 序 定量RBI评估 确定设备修正因子（续）确定机械子因子（续）设计规范 寿命周期 安全系数压力温度 振动监测程 序 定

25、量RBI评估 确定设备修正因子（续）确定工艺子因子 连续性 稳定性 安全装置程 序 定量RBI评估 确定设备修正因子（续）设备修正因子技术模型子因子环境子因子机械子因子工艺子因子程 序 定量RBI评估 确定管理修正因子 领导和监督 工艺安全资料 工艺危险性分析 变更管理 操作程序 安全作业手册 培训程 序 定量RBI评估 确定管理修正因子（续）机械完整性 开车前安全检查 紧急情况处理 事故调查 承包 管理系统评估程 序 定量RBI评估 确定管理修正因子（续）10110010050分数%修正因子程 序 定量RBI评估 确定失效频率管理修正因子设备修正因子通用值失效频率程 序 定量RBI评估 确定

26、泄漏类型 液态连续泄漏 气态连续泄漏 液态瞬时泄漏 气态瞬时泄漏程 序 定量RBI评估 确定泄漏类型（续）泄漏孔的尺寸 泄漏速度 介质在设备（管道）中的物理状态 压力（适用于气体）程 序 定量RBI评估 确定泄漏类型（续）泄漏时间 潜在泄漏总量容积相连设备容积 检测和隔离系统 介质的物理状态模型 介质在设备（管道）中的物理状态 介质在空气中的物理状态程 序 定量RBI评估 确定燃烧爆炸后果 调整泄漏速度或泄漏量 监测和隔离系统 救援系统程 序 定量RBI评估 确定燃烧爆炸后果（续）计算影响面积A泄漏速度或泄漏量系数xbaaxAb程 序 定量RBI评估 确定燃烧爆炸后果（续）确定单位面积死伤人数

27、 人口密度 换算系数 确定单位面积财产损失 财产密度 换算系数 计算燃烧爆炸后果破坏面积单位面积财产损失相应费用单位面积人员伤亡后果+(程 序 定量RBI评估瞬时型泄漏蒸气云爆炸闪燃火球火球安全扩散延迟点燃早期点燃温度在自燃点以上未点燃程 序 定量RBI评估连续型泄漏蒸气云爆炸闪燃火焰喷射火焰喷射安全扩散延迟点燃早期点燃温度在自燃点以上未点燃程 序 定量RBI评估 确定中毒后果 调整泄漏速度或泄漏量 泄漏类型 救援系统 查图得到后果面积 介质 泄漏类型 泄漏速度或泄漏量程 序 定量RBI评估 确定中毒后果（续）确定单位面积死伤人数 人口密度 换算系数 计算中毒后果破坏面积相应费用单位面积人员伤

28、亡后果程 序 定量RBI评估 确定环境清理后果 计算需要清理的液体介质的体积 地面部分泄漏速度泄漏时间介质密度围堰体积蒸发量程 序 定量RBI评估 确定环境清理后果（续）计算需要清理的液体介质的体积（续）地下部分泄漏速度泄漏孔尺寸地基性质泄漏时间检测方法介质密度程 序 定量RBI评估 确定环境清理后果（续）确定单位体积的清理费用 计算环境清理后果单位体积清理费用需要清理的介质体积后果程 序 定量RBI评估 确定停产后果 确定停产天数 被评估设备的损坏 其它被损坏设备的价值 重要辅助设施被破坏 确定每天的停产损失 计算停产后果停产天数每天停产损失后果程 序 定量RBI评估确定风险停产后果某种开孔

29、尺寸所对应的环境清理后果某种开孔尺寸所对应的中毒后果某种开孔尺寸所对应的燃烧爆炸后果某种开孔尺寸所对应的失效频率某种开孔尺寸的频率风险+iiiiiiiiiiiCCCCPCCCCP4321414321)()(程 序 定量RBI评估确定风险（续）频率后果10-510-310-110-710310410510102风险等级=10风险等级=1RBI项目执行可获得 提出检验计划的建议 检验周期 政府法规的要求 风险 工厂整体的大修计划或周期 检验方法：有效性 可行性 经济性 提出维修更换建议再评估 上次RBI评估建议的周期 维护性停车前后 采取重大缓解救援措施后 重大变化后 工艺条件 破坏机理 RBI前

30、提条件RBI执行效果（成本效益）Losses()Exp.確認及量化為避免損失所支出的費用！检验 维护 培训 生产过程 保险评估及控制风险Losses(RMB)Exp.优化減少損失的支出！降低所產生的風險RBI项目投入成本/效益TOTAL SAVINGS$1.1 M$0.65M$1.25 M$3.6 M ROI=22:1 ROI=8:1 ROI=19:1 ROI=56:1RBI研究投入检验及维修节约生产损失节约RBI应用案例介绍应用案例1 中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司化工一厂乙烯裂解装置风险评估（化工一厂乙烯裂解装置风险评估（RBI）一、项目简介

31、1、项目执行情况概述2005.8中国特种设备检测研究中心、挪威船级社、燕山石化成立RBI项目组2005.8.23燕山石化、RBI项目组召开启动会议，项目正式启动（燕山）2005.8.24-11.201）RBI项目组、化工一厂2）RBI项目组1）RBI数据的采集和整理工作2）数据登录和物流回路划分（上海、燕山）2005.11.20-11.25RBI项目组、化工一厂已收集数据的确认，管理系统评估打分，财务数据（停车损失、设备破坏成本等）收集2005.11.20-12.5RBI项目组腐蚀回路初步划分（上海）2005.12.6-12.10RBI项目组、化工一厂裂解装置物流回路、腐蚀回路的确认和修正20

32、05.12.11-12.28RBI项目组裂解装置风险分析2005.12.29-12.31RBI项目组编制初步报告，并提交于燕山石化讨论2006.1.1-6.25RBI项目组风险分析结果再评估和再确认，修改并完成最终报告一、项目简介 2、项目适用范围l乙烯裂解装置中在用的压力容器496台（950个单元）,压力管道4317条,安全阀286只，裂解炉管835个单元；二、项目实施过程 1、腐蚀回路和物流回路的确定 基本原则：1）失效机理（材料、温度、介质）相同且彼此相 连的设备划定为一个腐蚀回路；2）两个快速截断阀间的设备划定为一个物流回路；乙烯裂解：153条物流回路，140条腐蚀回路。二、项目实施过

33、程 2、RBI风险分析 2005年12月11日，RBI分析工作在上海正式开始；项目组、燕山石化：共同讨论确定了乙烯裂解装置的风 险可接受准则，分别给出了基于安全考虑的风险分 析结果和总风险分析结果；给出每台压力容器、压力管道和安全阀的风险值。二、项目实施过程 3、检验计划的确定 依据:分析结果、压力容器安全技术监察规程、压力容器定期检验规则、在用工业管道定 期检验规程 对象:裂解装置在用的压力容器、压力管道、安全阀 结果:制订全面检验计划、在线检验计划。三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 1、总体描述 两种风险结果:项目协定：风险总体评价时考虑总风险的结果；在 制订检验策略时，参考安

34、全风险的分析结果。安全性 Vs 经济性 1)安全风险：失效后果 （介质的特性、泄放量、泄放速率等），以设备 周围的破坏影响面积为 指标来确定风险的等级；2）总风险：经济影响（营业中断、人员伤亡成本、设备损害成本等）,以财务后果为基础对风险结果进行评估；三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 2、腐蚀回路和物流回路（一）1）腐蚀回路（140条）确定损伤机理与损伤速率时充分考虑各种可能的不 利因素，待以后经过测量与检验取得实际数据后再进行 调整。工段名称腐蚀回路数量裂解工段41分离工段92新区工段51三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 2、腐蚀回路和物流回路（二）2）物流回路（15

35、3条）划分原则：当该段中任一单元失效泄漏时，其它隔 离段中物料因被紧急切断不会泄漏。失效后果计算：按此隔离段内的物流泄漏量、泄漏 速率进行。工段名称物流回路数量裂解工段64分离工段76新区工段34三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 3、容器和管道的总风险（一）设备成本：￥16,086.54/m2；每天运行成本：￥28,330,000；装置场地面积：104,000m2；人口密度：0.0001538人/m2；每人受伤成本：￥200,000。三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 3、容器和管道的总风险（二）可能性等级划分表可能性级别可能性系数1121-10310-1004100-1

36、00051000总风险后果等级划分表后果级别总风险（￥）A800KB800K-8MC8M-80MD80M-800ME800M三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 3、容器和管道的总风险（三）容器的总风险三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 3、容器和管道的总风险（四）管道的总风险三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 3、容器和管道的总风险（五）总风险分布 风险等级高(HIGH)中高(MEDIUM HIGH)中(MEDIUM)低(LOW)合计压力容器单元数量0171647132950管道数量0284236316704317三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 4、

37、乙烯裂解装置的安全风险（一）安全风险失效后果等级划分（按照国际惯例）后果级别安全影响面积（m2）A0 10B10 100C100 1000D1000 10000E10000三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 4、乙烯裂解装置的安全风险（二）容器的安全风险三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 4、乙烯裂解装置的安全风险（三）管道的安全风险三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 4、乙烯裂解装置的安全风险（四）安全风险分布风险等级高(HIGH)中高(MEDIUM HIGH)中(MEDIUM)低(LOW)合计压力容器单元数量8136449357950管道数量016920952

38、0534317三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 4、乙烯裂解装置的安全风险（五）高安全风险的单元表 序号 工段压力容器编号部位主要失效模式1分离工段E-FB-401A壳体均匀腐蚀,外部腐蚀2E-FB-401B壳体均匀腐蚀,外部腐蚀3E-FB-401C壳体均匀腐蚀,外部腐蚀4E-FB-401D壳体均匀腐蚀,外部腐蚀序号工段压力容器编号部位主要失效模式5分离工段E-FB-401E壳体均匀腐蚀,外部腐蚀6E-FB-401F壳体均匀腐蚀,外部腐蚀7E-FB-401G壳体均匀腐蚀,外部腐蚀8E-FB-401H壳体均匀腐蚀,外部腐蚀三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 5、安全阀的分析

39、结果（一）安全阀的 总风险三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 5、安全阀的分析结果（二）安全阀的安全风险三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 5、安全阀的分析结果（三）安全阀总风险分布风险等级高(HIGH)中高(MEDIUM HIGH)中(MEDIUM)低(LOW)合计安全阀数量062108116286安全阀安全风险分布风险等级高(HIGH)中高(MEDIUM HIGH)中(MEDIUM)低(LOW)合计安全阀数量02086180286三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 6、各工段的总风险分析结果统计 工段单元分类风 险 等 级合计高(HIGH)中高(MEDIUM

40、HIGH)中（MEDIUM）低（LOW）裂解压力容器单元06867118253压力管道0468012211347分离压力容器单元0674970564压力管道020618611192186新区压力容器单元0368314133压力管道032422330784三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 7、总风险分析结果综述（一）总风险布阵图 三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 7、总风险分析结果综述（二）风险分布 比例图三、乙烯裂解装置2005年12月风险分析结果 7、总风险分析结果综述（三）单元数的8%装置95%的 总风险优化资源降低风险四、乙烯裂解装置失效机理分析 序号失效机理失效

41、模式主要腐蚀回路1内部腐蚀减薄高温硫化物腐蚀C-100-7、C-100-8、C-100-9、C-100-10、C-100-12、C-1100-6、C-2000-4、C-2000-6高温H2S/H2腐蚀C-2000-3、C-100-14湿硫化氢/二氧化碳气体的腐蚀C-100-11、C-200-1、C-100-16、C-200-4、C-200-6、C-1100-15、C-1100-12、C-1100-5、C-1200-1、C-1200-4酸性水腐蚀C-100-15高温氧化C-STEAM-S2应力腐蚀开裂湿H2S环境中的硫化物应力腐蚀开裂C-1100-13、C-1200-6、C-200-9碳酸盐应力

42、腐蚀开裂C-200-14、C-1200-9碱应力腐蚀开裂C-100-16、C-100-17、C-100-23、C-100-16、C-100-17、C-100-23、C-1100-33外部腐蚀没有保温层的腐蚀C-100、C-200、C-300、C-400、C-500保温材料下的层下腐蚀/五、乙烯裂解装置2007年7月风险分析结果 1、前提条件 2007年7月风险分析是建立在2005年12月风险分 析的基础上的，并且假设：1）腐蚀回路中的腐蚀速率保持不变；2）乙烯裂解装置的失效机理保持不变；如检验时发现某些设备存在其它的失效机理，将根据检验所获数据对风险进行调整。五、乙烯裂解装置2007年7月风险

43、分析结果 2、2007年7月大检修前总风险分析结果与2005年12 月相比（仅列出高和中高，“”表示增加）单 元风险等级数量变化压力容器高 风 险无中高风险9压力管道高 风 险1中高风险24安 全 阀高 风 险无中高风险2原因：有些失效模式与时间相关，失效可能性随时间 延长而增加。五、乙烯裂解装置2007年7月风险分析结果 3、2007年7月大检修前安全风险分析结果与2005年 12月相比（仅列出高和中高，“”表示增加）单 元风险等级数量变化压力容器高 风 险无中高风险6压力管道高 风 险无中高风险42安 全 阀高 风 险无中高风险无原因：同前。五、乙烯裂解装置2007年7月风险分析结果 3、

44、2007年7月大检修前、后风险的变化 风险类别检修前的风险值检修后的风险值相对变化总 风 险￥1,871,525,041￥510,008,137 降低73%安全风险9238 m2 4454 m2 降低52%六、裂解炉管风险计算 1、计算结果（2005年12月）总风险分布风险等级高(HIGH)中高(MEDIUM HIGH)中(MEDIUM)低(LOW)合计炉管数量071401363835安全风险分布风险等级高(HIGH)中高(MEDIUM HIGH)中(MEDIUM)低(LOW)合计炉管数量071415349835六、裂解炉管风险计算 2、炉管失效损伤模式 热疲劳渗 碳 高温氧化 超温疲劳裂纹

45、机械性能 金属损失！结焦加速 焦堵 温度上升 蠕变损伤加剧 炉管失效 七、检验计划 1、基于风险的检验的基本原理 检测技术减薄表面裂纹近表面裂纹微裂纹/微孔金相组织变化尺寸变化鼓泡宏观检查1-31-32-32-3XXX1-31-31-31-3超声纵波探伤1-31-33-X3-X2-3XX1-21-2超声横波探伤X1-21-21-21-22-32-3XXX射线探伤1-31-33-X3-XXX1-21-2X荧光磁粉X1-21-23-XXXXX渗 透X1-31-3XXXXX声 发 射X1-31-31-31-33-XXX3-X涡 流1-21-21-21-21-21-23-XXXX漏 磁1-21-2XX

46、XXXX尺寸测量1-31-3XXXX1-21-2X金 相X2-32-32-31-21-2XX其中1为高度有效，2为一般有效，3为可能有效，X为不常用。七、检验计划 2、检验计划制订的原则 检验方式：压力容器条件允许的优先选择内部检验；检验比例：根据风险分析的结果确定，应根据实际情 况合理选择检验有效性,并不要求都要高度有效。多种失效模式：综合考虑其检验有效性。国情化：参考API的检验有效性，结合我国国情和法 规要求，制订合适的检验计划。七、检验计划 3、检验时间的建议 时间性质数量检验对象适 用 范 围备注风 险 等 级其 他 要 求2006年在线检验一次压力容器高安全风险/具体情况见下页中高

47、安全风险失效可能性3且后果C压力管道中高安全风险失效可能性3且后果C2007年7月全面检验一次压力容器 高风险、中高风险/其余按照风险等级高低，结合燕山石化的大检修计划，安排风险较高的优先检验压力管道 高风险、中高安全风险/裂解炉管/2007年7月校验/安 全 阀/七、检验计划 4、2006年在线检验推荐表 方法 工段编号部位备注方法 工段编号部位备注在线测厚分离工段E-FB-401A壳体压力容器在线测厚分离工段4P-4201-A1A/压力管道E-FB-401B壳体压力容器10ER-604-B2A/压力管道E-FB-401C壳体压力容器在线超声波检测 分离工段E-EA-204AN壳体压力容器E

48、-FB-401D壳体压力容器E-EA-204BN壳体压力容器E-FB-401E壳体压力容器E-FA-203N顶部压力容器E-FB-401F壳体压力容器E-EA-434N壳体压力容器E-FB-401G壳体压力容器22P-2047R3-A2A-V/压力管道E-FB-401H壳体压力容器22P-2048-A2A/压力管道E-EA-204BN壳体压力容器22P-92021N-A1A-V/压力管道E-EA-205壳体压力容器22P-2048R3-A2A-V/压力管道6P-4121-B1Q/压力管道22P-2052R3-A2A/压力管道6P-4120-B1Q/压力管道30P-2058R3-A1A-H/压力

49、管道6P-4122-B3A/压力管道40P-1212-A1A/压力管道 注：其他在线检验项目可由燕山石化根据维修计划自行调整。均匀腐蚀外部腐蚀应力腐蚀开裂七、检验计划 5、2006年在线检验推荐检测技术 涡流测厚技术超声波导波检测技术高温测厚高温超声波检测七、检验计划 6、2007年7月全面检验推荐方法 序号检验对象风险等级推荐方法1压力容器高风险根据各自失效机理确定有针对性的检验方法2中高风险根据各自失效机理确定有针对性的检验方法3中风险、低风险 宏观检查、壁厚测定为主，必要时配合表面 无损检测4压力管道高风险根据各自失效机理确定有针对性的检验方法5中高风险、中风险、低风险宏观检查、壁厚测定

50、为主，必要时配合表面 无损检测。管件测厚比例：中高风险50%，中风险20%；6炉管/75宏观检查，渗碳层超声波测厚7安全阀/参考压力容器定期检验规则七、检验计划 7、2007年7月全面检验的重点 序号 检验对象部位编号风险等级腐蚀回路主要的失效模式备注1压力容器壳体E-FB-401A高安全风险C-400-5均匀腐蚀,外部腐蚀详细情况见报告附录H2压力容器壳体E-FB-401B高安全风险C-400-5均匀腐蚀,外部腐蚀3压力容器壳体E-FB-401C高安全风险C-400-5均匀腐蚀,外部腐蚀4压力容器壳体E-FB-401D高安全风险C-400-5均匀腐蚀,外部腐蚀5压力容器壳体E-FB-401E