风险检测的风险评估方法
摘要基于风险的检测(risk-basedinspection,RBI)是基于风险管理思想的设备管理新技术。在20世纪90年代,API就制定了关于RBI的推荐性标准AP1580,该技术目前在世界上已经得到了广泛的应用。本文阐述了RBI技术中风险分析的基本思想,着重介绍了RBI危险辨识、RBI风险评估和RBI风险排序等主要过程。
关键词基于风险检测风险评估失效概率失效后果设备失效机理
(1)引言 20世纪90年代初,美国石油协会(API)开始在石化设备开展基于风险的检验(risk-basedinspection,RBI),并提出了RBI技术的规范即API1580。在英国、法国和德国等国家,也制定和发展了适合本国国情的RBI技术。在亚洲,韩国和日本也采用了与其相同的一些措施。目前,RBI技术在世界上已经得到了广泛的应用。
RBI在国内作为一个新生事物,已经受到了石油化行业的高度重视。目前,RBI技术在世界上已经得到了广泛的应用。
RBI在国内作为一个新生事物,已经受到了石油石化行业高度重视。目前,我国很多企业和科研院所都在为企业实施RBI进行宝贵的探索。结合对RBI的工作情况,下
面谈一下对RBI中风险评估方法的一些认识。
RBI技术以风险为基础,RBI技术通过RBI评价实现它对风险的管理。风险是事件发生的概率和与事件相关联的后果的结合:风险=概率×后果。RBI风险评估分为定性、半定量和定量3种方法,这3种方法在AP1580里面有详细的介绍。企业进行RBI风险评估的形式取决于环境、分析要求等因素。便是对于所有的RBI风险评估方法必须包括的要素为:①RBI危险辨识;②RBI失效概率的评估;③RBI失效后果评佑;④RBI风险计算;⑤RBI风险排序;⑥风险的再评估。
(2)RBI危险辨识 在RBI分析中,传统风险分析的一些阶段被做了不同的处理。例如,危险识别是传统风险分析中的一个关键步骤,而RBI是将风险分析和机械完整性这两上原理组合的一种混合方法,其着重于由设备内流体、温度、压力和设备材质等相互作用形成的设备退化机理的归类和划分。该过程包括设备物流的识别和物流系统化的划分。
工厂中相同的工艺过程流体往往具有大致相同的流体组成。在RBI分析把组分相同的流体定义为一个物流。在物流的划分过程中起主导作用的流体的化学组分。当管道中流体的化学组成发生变化时,就要定义一个新的流来对其进行描述。物流的划分是RBI分析的基础。通过物流的划分就把设备或管道根据其内部流动的流体进行了一个“粗略”的归类。
系统化是进行整个RBI分析的基础。RBI分析就是建立在系统化的基础上的。系统化的过程就是对前面物流进一步细化的过程。系统工程物流的一部分,具有大约相同压力和温度的流可以划为一个系统。在一个物流中,流体的操作压力或温度可能是发生变化的,这可能导致相同的物流产生不同的失效机理或失效速率,这就有必要引进系统的概念。例如经过换热器的一个物流,在经过换热器前后温度发生了变化,从而可能导致流体对管道腐蚀速率或腐蚀机理的改变,所以就需要把换热器的这个物流划分为两个系统。
在该过程中,利用传统风险评估中的危险辨识方法对分析也是非常有帮助的。这些方法有:①危险与可操作性分析;②失效模式与影响分析;③检查表;④故障树分析。
(3)RBI失效概率的评估 在进行设备失效概率评估之前,首先要进行设备失效机理的识别。设备失效机理的识别,是根据设备物流和系统的相关信息并结合设备的材质等来确定设备的失效机理。RBI考虑的设备失效机理有内部腐蚀、外部腐蚀、焊缝腐蚀、锓蚀、蠕变、内部应力腐蚀开裂、外部应力腐蚀开裂、脆化、疲劳、湿H2S开裂等,这些失效机理基本上包含了石化设备的所有失效类型。设备失效机理分析重点在研究那些设备易感的全部退化机理,集中在那些容易发生各种退化机理的设备上。