基于RBI技術(shù)的加氫反應(yīng)器風(fēng)險(xiǎn)分析

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1、化工安全與環(huán)境2011年第44期安全評(píng)價(jià)基于RBI技術(shù)的加氫反應(yīng)器風(fēng)險(xiǎn)分析王穎(江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院江蘇南京210003)摘要：介紹RBI技術(shù)的分析方法，并基于RB1分析方法對(duì)桌化纖廠PTA生產(chǎn)裝置的加氫反應(yīng)器進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，包括工藝危害性、主要腐蝕介質(zhì)和腐蝕形態(tài)，以及定量風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算。最后對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，得出該化纖廠加氫反應(yīng)器可以延期檢驗(yàn)的結(jié)論。關(guān)鍵詞：加氫反應(yīng)器；RBI技術(shù)；風(fēng)險(xiǎn)分析；延期檢驗(yàn)加氫反應(yīng)器是針對(duì)苯二甲酸(PureTerephthalicAcid，簡稱PTA)生產(chǎn)工藝裝置的核心設(shè)備。根據(jù)TSGR

2、0004—2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》等技術(shù)規(guī)范的要求，并結(jié)合壓力容器長期穩(wěn)定運(yùn)行的現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，我們提出基于RBI方法對(duì)某化纖公司PTA生產(chǎn)裝置的加氫反應(yīng)器進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析安全評(píng)定工作。按照風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，建立基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)計(jì)劃，提出降低裝置運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的措施，為加氫反應(yīng)器的安全運(yùn)行提供技術(shù)支撐。RBI(Risk—basedInspecti0n——基于風(fēng)險(xiǎn)檢驗(yàn))技術(shù)是在追求系統(tǒng)安全性與經(jīng)濟(jì)性統(tǒng)一的理念基礎(chǔ)上建立起來的一種優(yōu)化檢驗(yàn)策略的方法。它通過對(duì)承壓設(shè)備的潛在損傷機(jī)理、失效模式、失效概率、失效后果等方面進(jìn)行科學(xué)分析

3、，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)狀況進(jìn)行排序，找出主要問題和薄弱環(huán)節(jié)，通過實(shí)施檢驗(yàn)和風(fēng)險(xiǎn)減緩措施，將風(fēng)險(xiǎn)降至可接受的期望水平，在確保承壓設(shè)備本質(zhì)安全的同時(shí)，降低其運(yùn)行檢修費(fèi)用，優(yōu)化檢驗(yàn)策略。1加氫反應(yīng)器的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估加氫反應(yīng)器是PTA裝置的核心設(shè)備，無論從生產(chǎn)還是從安全考慮都居于極其重要的地位，其容積大、壁厚大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造要求高。為了保證對(duì)加氫反應(yīng)器風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估進(jìn)程的控制，需制定詳細(xì)的項(xiàng)目執(zhí)行方案，包括項(xiàng)目開工會(huì)議、最終驗(yàn)收會(huì)議及專家審核點(diǎn)，對(duì)項(xiàng)目各階段的工作進(jìn)行審核評(píng)估，及時(shí)解決工作中的問題，提出整改意見和建議。其中，圖1風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估項(xiàng)目實(shí)施流程審核

4、點(diǎn)包括：采集數(shù)據(jù)的審核、數(shù)據(jù)錄入后評(píng)估結(jié)果的初步審核及項(xiàng)目最終驗(yàn)收時(shí)的專家論證。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估項(xiàng)目的實(shí)施流管理系統(tǒng)評(píng)估系數(shù)的確定采用項(xiàng)目組指導(dǎo)下的企業(yè)自評(píng)程見圖1。方式進(jìn)行。首先由項(xiàng)目組將按照API581制訂的管理評(píng)估手冊1．1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集提交公司機(jī)械維修部，并由機(jī)械維修部組織公司各有關(guān)部門通過裝置設(shè)備管理和操作人員的協(xié)助，收集了以下各方(設(shè)備、工藝、技術(shù)、安全、培訓(xùn)、車間、檢驗(yàn)、施工管理面的數(shù)據(jù)來進(jìn)行設(shè)備的RBI工作：等)分別進(jìn)行初步評(píng)分，最后機(jī)械維修部匯總并根據(jù)評(píng)估結(jié)(1)工廠及裝置的通用數(shù)據(jù)，包括氣候、地質(zhì)條件、計(jì)果換算

5、成管理評(píng)估系數(shù)F。劃停車、工藝穩(wěn)定性、管理水平等；根據(jù)評(píng)估記分結(jié)果，類比國內(nèi)外同類裝置的一般管理狀(2)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，包括設(shè)備的規(guī)格、設(shè)計(jì)溫度、壓力、材況與水平，經(jīng)項(xiàng)目組討論并征得工廠同意，本次RBI評(píng)估中料等；的管理系數(shù)F取0．5。(3)工藝數(shù)據(jù)，包括與流體有關(guān)的物性參數(shù)，如：流體1．3數(shù)據(jù)傳輸與定量RB1分析組份及含量、流速、pH值、操作溫度、操作壓力等；在數(shù)據(jù)采集工作完成后，項(xiàng)目組利用DNV的Workspace(4)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，包括檢驗(yàn)時(shí)間、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)有效性、工作表，開始數(shù)據(jù)確認(rèn)、傳輸和定量風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算工作，對(duì)傳輸實(shí)測壁

6、厚數(shù)據(jù)及應(yīng)力腐蝕裂紋檢測結(jié)果等。的數(shù)據(jù)和初步計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、調(diào)整，使得評(píng)估的結(jié)果更1．2管理系統(tǒng)評(píng)估符合設(shè)備的實(shí)際情況?！狢HEMICALSAFE丁y&ENVlRONMENT⑩——安全評(píng)價(jià)化工安全與環(huán)境2011年第44期1．4專家審核與論證驗(yàn)，其金相組織變化不明顯，所以往往通過提高鋼材純度，在數(shù)據(jù)傳輸和定量風(fēng)險(xiǎn)分析末期，項(xiàng)目組組織專家對(duì)傳控制雜質(zhì)含量來抑制。輸?shù)臄?shù)據(jù)和RB1分析結(jié)果進(jìn)行了全面審核和專家論證，審核加氫反應(yīng)器基材為SA387Gr．11C1．2(11／4Cr～0．5Mo)，內(nèi)容包括最終傳輸數(shù)據(jù)的審查、定量風(fēng)

7、險(xiǎn)計(jì)算結(jié)果，對(duì)設(shè)備根據(jù)API934加氫反應(yīng)器制造中推薦的回火脆性敏感系數(shù)經(jīng)的風(fēng)險(xiǎn)驅(qū)動(dòng)因素、應(yīng)力腐蝕敏感性、風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別等方面進(jìn)行了驗(yàn)公式：系數(shù)J一(Si+Mn)×(P+Sn)×10(元素以質(zhì)專家論證。量百分比記)系數(shù)，X=(10P+5Sb+4Sn+As)／1OO(元素以ppm記)，且Cu

8、是要識(shí)別出82。4，x一1．1。另外根據(jù)API571煉油廠靜設(shè)備損傷機(jī)理、裝置內(nèi)的高度危害介質(zhì)和識(shí)別可能會(huì)造成嚴(yán)重后果的設(shè)備。API934加氫反應(yīng)器制造、API一941石化廠用高溫高壓臨氫作工藝危害性審查是參照API750《工藝安全管理》以及OSHA業(yè)用鋼等標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于回火脆性發(fā)生條件的描述，以及隨著鋼規(guī)范1910．1