基于风险的检验(RBI)方法在催化裂化装置的应用

摘要

随着石油化工装置向大型化、复杂化发展，装置发生事故所带来的经济损失与社会影响越来越严重。传统的检验方法已不能有效地降低设备事故的发生概率。另一方面，石油化工企业间的竞争也日趋激烈，利润率大幅降低，延长设备的连续运行时间和降低设备检维修费用成为了工厂关注的焦点。出于对安全与经济两方面的要求，迫使石油化工企业寻求开发更安全、更具成本效益的设备检验与维护的新方法。
　　 基于风险的检验(RBI)是目前石油化工行业逐渐采用的一种新的检验技术方法。它是一种使用设备失效风险作为优化和管理设备检验基础的系统方法。设备的风险由设备失效的可能性与失效的后果两个因素所决定。根据风险大小和失效机理，以减少失效的可能性为目标来制定有效的检验计划，可降低高风险设备的数量。在一个运行装置中，往往相对大的百分比风险集中于较小的百分比设备上，因而合理分配检验与维护资源，将检验针对高风险的设备，可以达到提高设备可靠性、降低费用的目的。
　　 本文将基于风险的检验方法应用于燕山石化公司催化裂化装置，通过对该装置5个工艺单元的主要设备及管道，共计140台压力容器、508条管道、122台安全阀进行失效可能性与失效后果的分析与计算，确定了各项的风险等级与可能风险因素。应用RBI的分析结果，对高风险和中高风险的设备、管线进行重点监护与定期在线检测，对中、低风险随机抽检，保证了设备安全运行到停工检修期。同时依据风险结果制定停车期间有针对性的全面检验计划，降低了检验费用。通过RBI评估工作，企业从中获得了显著的经济效益与社会效益。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1 石化行业当前形势

1.2 RBI技术在国外、国内的发展情况简介

1.3 开展RBI分析工作的必要性

2 基于风险的检验(RBI)技术介绍

2.1 RBI技术简介

2.2 RBI与传统检验方法的区别

2.3 RBI原理

2.3.1 风险的定义

2.3.2 RBI的原理

2.4 RBI分析方法

2.5 RBI的应用范围

2.6 RBI技术文件支撑

2.7 RBI为生产装置安全运行和维护提供的可靠依据

3 RBI应用软件与计算方法

3.1 RBI应用软件

3.2 ORBIT Onshore软件介绍

3.3 RBI软件计算原理

3.3.1 失效可能性计算

3.3.2 失效后果

3.3.3 可能性后果与等级划分

3.4 本文研究的内容

4 催化裂化装置的RBI技术应用

4.1 催化裂化装置简介

4.2 装置的主要构成及流程

4.2.1 反应再生系统流程

4.2.2 分馏系统流程

4.2.3 吸收—稳定系统流程

4.2.4 双脱系统

4.2.5 余热回收系统

4.3 项目研究内容

4.4 项目实施过程

4.5 数据收集、整理和录入

4.6 风险评估

4.6.1 风险评估的关键设定条件

4.6.2 评估结果描述

4.7 催化裂化装置腐蚀回路与存量组划分

4.7.1 腐蚀回路

4.7.2 存量组

4.8 催化裂化装置失效机理分析

4.8.1 内部腐蚀减薄

4.8.2 应力腐蚀开裂

4.8.3 衬里失效

4.8.4 外部腐蚀

4.8.5 失效机理的分布

4.9 催化裂化装置风险分析结果

4.9.1 催化裂化装置总风险分析

4.9.2 催化裂化装置安全风险

4.9.3 安全阀风险计算结果

5 催化裂化装置评估结果的实际应用

5.1 检验计划及检验方案的制定

5.2 设备管线的重点监护工作

5.3 降低风险的建议

结 论

参考文献

致 谢