基于RBI技术的海上平台延期服役静设备定量化安全评估技术

针对海上延期服役平台静设备的安全风险评估与控制问题,应用RBI风险评估技术的评估理论和方法对海上延期服役平台静设备的定量化安全管理方法进行了实践和探索,并选择某延期服役平台进行风险分析相关结论的工程验证。其具体过程是运用定量RBI技术,首先根据工艺流程和介质特点对海上平台静设备分别进行了物流回路和损伤回路的划分,并以此为基础对延期服役平台静设备的安全风险进行定量评估,进而得出各静设备单元的失效可能性、失效后果及风险等级,最后通过得出的损伤模式、损伤机理及对应的腐蚀速率,从而制定针对性的检测策略。将利用这些检验策略所检测出的真实情况与分析结论进行对比,最终验证了RBI技术在延期服役平台静设备风险评估方面具有很强的适用性。     

基于RBI的碳五石油树脂装置风险评估分析

从技术特点、实施效用等方面,对QRA与RBI两类风险评估技术进行比较,选择使用RBI技术方法对碳五石油树脂装置内静设备及管道实施风险评估。运用挪威船级社的ORBIT Onshore软件定量计算评估范围内设备、管道风险值,评定风险等级,辨识隐患设备,然后从后果、可能性两方面分析产生风险的主要影响因素,经分析得知碳五石油树脂装置受H2S、HCl腐蚀减薄影响轻微,但NaOH导致的碱应力腐蚀对聚合反应后序工段中部分管道设备失效可能性影响较大。最后根据装置内存在的不同损伤机理提出检验优化策略,为装置定期检验工作提供科学的决策支持。     

基于可靠度理论的RBI修正模型研究

基于风险的检测技术包括定性RBI判断和定量RBI计算,定性判断得到风险相对的高低,风险相对较低者则不必进行定量RBI计算,风险高者再进行下一步定量RBI计算。在API581中,国外风险分析统计表明,石化企业的风险分布范围有一个所谓的"二八"现象,即"80%的风险是由20%的设备引起",中高风险以上的设备范围一般在20%左右。但我国十套装置风险分析结果发现,这个结论在我国并不适用,我国中高风险设备往往在40%左右。论文分析了API581在中国应用的局限性,引入可靠度理论计算设备失效概率,预估未来的失效概率或可靠度,可以完整地以RBI方法在得知失效后果和失效概率下,评估出此设备在整个系统中所处的地位,从而适当地分配检测、维修资源,在RBI完成后再进行风险评价进而完成风险评估过程。     

基于定量RBI技术的输气站场设备风险评价

为避免油气站场设备腐蚀泄漏可能引起的恶性事故,应对站场实行风险管理。以某输气首站为评价对象,针对腐蚀泄漏,采用定量的基于风险的检验(RBI)技术,分析计算5种关键设备的失效概率、失效后果和风险值,判断其风险等级。对于风险等级高的设备,以可接受风险等级的最大值反算检测频率。制定5种关键设备的最优检测计划,确定其优先检测顺序。结果表明,压缩机及其出口管道、超声流量计等应被优先检测并采取相应维护措施,其他设备可根据实际情况降低检测频率。建议建立与多种破坏因素有关的失效数据库,以保证站场定量风险评价工作的全面性。     

基于RBI的输气站场分离器风险评估方法研究

通过对输气站场常用的风险评估方法与RBI的技术方法进行对比分析,提出采用RBI技术对输气站场的分离器进行风险评估.根据输气站场分离器的失效机理和运行环境,对其失效概率和失效后果进行了定量分析,建立了输气站场分离器RBI风险评估流程.然后通过一个实际案例验证了基于RBI的风险评估方法在输气站场分离器风险评估中的合理性和实用性,并根据评估结果提出了分离器的优化检验策略.本研究为输气站场设备的风险评估提供了一种新的方法.     

基于左右模糊排序法的海上浮动核电站设备可靠性评估

为了评估海上浮动核电站设备的可靠性,通过专家评价对设备的失效情况进行分析,改进岭形隶属度函数,使用左右模糊排序法将模糊数转化为模糊概率,从而建立了海上浮动核电站设备失效概率模型。以海上浮动核电站冷却剂泵和非能动余热排出系统为算例验证模型的有效性,结果表明,提出的方法适用于海上浮动核电站设备可靠性评估,可为海上浮动核电站安全分析提供理论基础。     

高要求模式SIS异型冗余结构PFH计算模型*

为了满足石油化工生产中对高要求操作模式下采用异型设备的安全联锁回路进行SIL定级的需求,避免因误用同型PFH公式导致SIL等级评估误差。考虑各通道差异性及其失效顺序的遍历性,以MonteCarlo仿真值为多元线性回归模型观察样本,以改进共因失效部分多样性修正因子确定方法,提出异型KooN冗余结构每小时危险失效平均频率(PFH)的计算公式;比较该模型独立失效部分与异型1oo2结构Markov模型PFH结果,并分别将该模型和传统同型PFH公式应用于海上采油平台高完整性压力保护系统(HIPPS)异型关断阀子系统的比较分析。研究结果表明:在不同检测周期内,所提出的PFH计算模型与Markov模型PFH计算结果相对误差均保持在10-3数量级;但当检测周期大于3 a时,使用同型PFH公式会出现对HIPPS子系统SIL等级的误判,造成井口压力联锁保护功能过保护或欠保护。研究结果有助于生产单位准确评估联锁保护风险和设备维护投入。     

基于JC法的RBI通用失效概率修正模型研究

基于风险的检测技术失效概率的分析始于同类设备的失效频率数据库,然后通过设备修正因子和管理系统评价因子来修正这些同类频率。针对RBI的不足,结合可靠度理论,分析均值一次二阶矩法在实际应用过程中局限性,应用基于JC法的通用失效概率计算模型完成设备失效概率的修正。该方法适合任何概率分布下的情况,可以避免统计数据正态分布一刀切的缺点。     

RBI技术在保险粉装置压力容器上的应用

通过基于风险的检验(RBI)技术,采用石化设备风险评估软件对中盐红四方保险粉装置的255台压力容器进行了风险评估。分析255台容器的失效模式和损伤机理,计算失效可能性和失效后果,给出风险等级。然后依据评估结果,提出降险措施,制定检验策略,为后期检验提供参考和依据,提高装置的运行可靠性。     

基于RBI与多米诺效应的输气站场设备定量风险评价

针对目前输气站场设备风险评价方法仅以单个设备为评价对象,并未考虑设备间相互影响的特点,提出将多米诺效应分析引入输气站场设备风险评价当中,再结合RBI(基于风险检测方法)对输气站场设备进行定量风险评价。首先,计算所评价设备的失效概率与危险指数,得到设备固有风险;然后对设备的多米诺效应风险进行计算;最后,得到设备总风险。实例分析表明,考虑多米诺效应风险后,站场单个设备的风险要明显增大。     

基于动态信息技术的设备主动维护预知平台的设计

石化企业规模大、设备种类繁多且分布广,为规范设备的管理流程、提高设备的管理水平及设备可靠性,提高企业的经济效益和安全性,建立了基于Oracle数据库与RBI和RCM技术的设备预知维护信息平台,并结合RBI及RCM技术信息输入与安全评价方法,实现设备的故障预知及维护规范。该平台与石化的生产运行管理相结合,可实现设备的信息化管理,在及时排除设备故障隐患的同时,保障设备的正常运行,为改善企业生产安全现状和提高设备管理水平,提供了新的方法。     

RBI技术在我国企业的应用研究与改进思考

基于风险的检测技术(RBI)是目前化工行业逐渐采用并得到认可的一种新的设备检测技术。在对RBI体系研究的基础上,阐述了RBI的系统思想、实施步骤与应用价值;在工艺危害性分析的基础上,采用挪威船级社的ORBIT Onshore软件对常减压装置进行了定量RBI分析,识别出装置设备和管道的主要腐蚀损伤模式,确定设备和管道的风险大小分布以及风险检测策略;并根据RBI在化工等行业企业的应用实践对RBI技术在我国应用过程中存在的不足提出了相关改进建议。     

丁二烯装置基于风险的检验技术应用

采用RBI技术对丁二烯装置进行风险评估,经分析装置存在的主要损伤机理有碱应力腐蚀开裂、有机酸腐蚀、冷却水腐蚀、冲刷腐蚀和丁二烯自聚等,装置的风险由失效后果主导,失效可能性较高的评估.单元集中在脱重冷凝系统和薄壁小直径管道。根据基于风险的检验策略对装置实施检验,检验过程中发现装置存在脱重冷凝系统设备应力腐蚀开裂、一萃塔系统换热器点蚀、接管角焊缝开裂和压力管道腐蚀減薄等主要问题,检验检测结果与风险评估过程中识别的损伤机理和薄弱环节保持一致。     

在线分析小屋仪器失效概率与安全间距研究*

为探究天然气输气站中在线分析小屋内，因仪器布局紧凑所导致的连锁失效概率的计算方法，并探索在线分析小屋内不同分析仪器间合理的安全距离，以基于风险的检测技术（RBI）为基础，考虑在线分析仪器间因超压爆炸而引发的连锁事故，建立在线分析小屋内仪器失效概率计算方法，为仪器的无事故安全管理提供数据基础；同时，采用TNT当量法建立在线分析小屋内仪器间安全间距的计算方法，为在线分析小屋内仪器分布与设计提供理论依据。对某输气站场在线分析小屋仪器进行应用。结果表明:建立的失效概率计算方法获得的水烃露点分析仪失效概率较标准API RP 581的方法增大59%，验证了模型在表征连锁反应事故所引入的附加风险；建立的安全间距计算方法获得3个分析仪器间距离爆破能量较大的前2个仪器的安全间距应不小于2.82 m与1.47 m，大于现有设计尺寸，验证了其可用性。     

基于风险的检验(RBI)在国内合成氨装置中的应用

利用API581基于风险的检验原理,采用RISKWISE分析软件对九江石化合成氨装置中的设备和管道进行了风险评估;并在装置采用的工艺、不同装置的设备和管道的失效机理和计算出的风险分布这3方面,将其风险评估结果与国内兄弟单位完成的其他合成氨装置的风险评估结果进行了比对;其结果体现了我国目前合成氨装置的设备和管道风险的大致分布,可供我国其他合成氨装置的风险评估参考,也为制定我国合成氨装置基于风险检验的法规标准提供了相关数据;同时,对国内采用针对装置的基于风险的检验的新模式进行了探讨。     

油气集输站场失效可能性定量评价方法研究*

为了保证油气集输站场的安全生产和运行,基于标准《Risk-based Inspection Methodology》（API RP 581 2016）和可靠性分析方法GO法,提出1种可完全定量的站场失效可能性评价方法,为站场的全定量风险评价方法提供依据和参考。首先,分析站场内各设备的失效机理,计算其失效概率;然后,根据站场工艺特点,将其划分为若干个子系统,利用GO操作符的定量计算公式,确定各子系统及站场整体的失效可能性值;最后,以某油田联合处理站为实例,采用该方法对其工艺设备、站场子系统及站场整体的失效概率进行计算和分析,确定该站场的失效可能性等级。研究结果表明:通过失效可能性定量评价可使站场风险评价更加量化直观,为站场维护及安全生产运行工作提供更加客观的依据。