王震聰
摘要:在實際壓力管道的評級檢驗中,越來越多的企業以及檢驗機構對 RBI 風險評估技術的認識不斷深入。為 RBI 技術承壓設備風險評估技術的推廣奠定了基礎。在發達國家對于 RBI 技術的研究中除了將壓力管道的腐蝕機理進行分析之外,進一步將承壓設備原始缺陷的影響因素加入到管道失效概率的計算當中,而這需要較為完整的基礎數據庫。因此建立基礎數據庫將是國內進一步發展 RBI技術的前進方向。
關鍵詞:RBI 技術;特種設備;檢驗;應用
特種設備檢驗十分必要,傳統的檢驗技術過于剛性化,無法使設備做到經濟、安全運行,尤其是大型特種設備更難以實現安全運行。而 RBI 技術的應用則可以有效地避免這個問題,其在檢驗過程中,不僅會降低檢驗量,同時也會減少風險,使安全性與經濟性有效結合起來,在此基礎上,還充分的考慮到了風險問題,此種基礎技術檢驗方式值得應用,國家部門、院校、科研機構應該加大研究力度,以使該種技術發揮更大的價值。
1 RBI 技術概述
RBI 技術獨到之處就是將風險管理理念融入到設備檢驗中。早起特種設備檢驗出于安全考慮,所以比較保守,無論是檢驗周期,還是檢驗程度是進行了剛性規定,這種規定與設備風險并不統一,同時特種設備的安全性及經濟性也沒有協調統一,因此出現了各種問題,尤其是檢驗風險非常高。RBI 檢驗技術與早期檢驗技術相比,檢驗風險降低,而且檢驗量也比較少,因此 RBI 技術能夠做到安全性、經濟性的統一,在此基礎上,還能夠考慮到失效風險。這樣便于有關人員進行科學決策,進行更加安全的管理。
目前,我國石化工業已經深入的應用 RBI 技術,使其生長裝置能夠長時間運行,與發達國家已經縮小了差距。此種技術的應用,不僅降低了成本,增加了效益,進而提高了有關企業的綜合實力。我國一直以來都秉承著先試點、再鋪開的原則對 RBI 技術進行了應用研究。石化行業與各大院校研究團隊、科研機構相互合作,對 RBI 技術展開了研究,獲得了成就,這為該技術后期的發展應用奠定了有利基礎。我國質檢總局已經下發了相關文件,文件中對 RBI 技術試點工作進行了詳細的闡釋,尤其對特種設備檢驗中應用做出了詳細的部署。
2 RBI 技術在特種設備檢驗中的應用
據相關數據研究調查發現,一套生產設備中,有超過 80%的風險來自于關鍵設備,而一個完整的生產設備系統中,關鍵設備只占其中的 20%,為此在對特種設備進行檢驗時,應該重點對數量比較少的關鍵設備零件進行檢驗,這樣不僅科學合理,同時也利于實行差異化管理方式,提高管理效率?,F階段我國所應用的是強制性安全檢驗方式,即周期基本固定。在很長一段時間內,此種制度的應用實施,為保證我國特種設備的長期有效的安全運行有著積極的影響。但是因為強制性安全檢驗方式缺乏靈活性,因此產生了很多副作用,比如設備檢驗行為不能正確的反應出設備本身所存在的風險,有些特種設備檢驗過度,而有些特種設備檢驗不完全,因此安全與經濟難以協調。因此這對大型特種設備的應用來說十分不利,難以保證其安全、經濟運行。將 RBI 技術引入到在用特種設備的檢驗環節,是破解這一難題的有效方法和手段。根據歐美國家部分石化企業的經驗,在大型成套裝置中應用 RBI 技術,可以節約 25%左右的檢驗、檢修費用,同時可以相應延長生產裝置的安全運行周期。我國石化行業已經完成的近 30 個 RBI 試點項目也都取得了令人滿意的實際效果,其中,石化大型乙烯裝置應用 RBI 技術后,連續安全運行周期達 79 個月,節約檢驗檢修成本上億元。應當說,在用特種設備的檢驗環節引入 RBI 技術效果良好,作用明顯,勢在必行。然而,為了促進這一先進技術在更大范圍內進一步推廣,必須對其應用過程中存在的一些亟待解決的問題進行認真的分析、研究。
其中最為嚴重的問題就是缺乏具有自主知識產權的評價軟件。目前在我國已經開展的 RBI 試點項目中,用于基于風險的檢驗(RBI)的分析與評價系統幾乎全部采用國外的軟件。盡管國外軟件技術相對成熟,易于較為便捷的實際應用,但是國外軟件均未實現漢化,使用、操作不便,同時價格昂貴,一套軟件價格動輒十萬美元,加上項目咨詢、培訓和實施費用,一個大型的 RBI 項目花費可能要幾百萬人民幣,一般企業難以承受。更為重要的是,國外的 RBI 技術規范在某些方面并不完全適合我國的具體情況,如未考慮制造質量對風險的影響、缺乏高溫爐管失效分析模塊等,因此國外軟件不完全符合我國國情。
3 RBI 技術在特種設備檢驗中的應用建議
首先,加強對國外基于風險的檢驗(RBI)前沿技術發展及工程應用最新動態的跟蹤,通過學術交流和對引進技術的消化、吸收,提高 RBI 技術基礎研究的整體水平。其次,充分發揮政府職能部門、專業研究機構及技術應用企業三方面的作用和積極性,統籌規劃,周密組織,系統開展符合我國國情的設備風險評價體系的研究,完善基礎數據庫建設,開發相關應用軟件,為 RBI 技術的進一步推廣應用奠定堅實的基礎。再次,著力解決 RBI 技術在承壓類設備中應用的前提下,開拓創新,積極探索 RBI 技術在大型、關鍵、高危機電類特種設備中的應用方法和途徑,努力實現 RBI 技術在特種設備領域應用的全覆蓋。
最后,借鑒國外成熟的經驗,積極推進相關法律法規及安全技術規范的修改,在保持安全法制建設的嚴肅性、強制性的基礎上,為 RBI 技術的應用留有余地,設備接口,從根本上解決 RBI 技術應用的法律障礙。
4 結束語
特種設備主要是指對人的生命安全有重大影響的設備,比如危險性極高的鍋爐、壓力容器、壓力管道等。正是基于此,國家對特種設備檢驗工作十分看重,相關檢驗機構也應用比較先進的技術來進行檢驗,以此確保所應用的特種設備沒有任何的質量隱患。RBI 技術是目前應用在特種設備檢驗中最為廣泛的技術。
參考文獻:
[1]W.Kent Muhlbauer.管道風險管理手冊[M].北京:中國石化出版社,2015.
[2]嚴大凡,翁永基,董紹華.油氣長輸管道風險評價與完整性管理[M].北京:化學工業出版社,2015.
[3] 中國石油化工股份有限公司. 青島安全工程研究院. 英國 TIS原CHUK 國際公司.設備風險檢測技術實施指南[M].北京:中國石化出版社,2016
[4]錢成文,牛國贊.基于風險分析的管道檢測(RBI)與評價[J].油氣儲運,2010. (8):5-9.
[5]林樹青,曹東旭.壓力管道自動超聲成像檢測技術[J].無損檢測,2015(11):576-579.
[6]王志坤,張聽,閻德民.基于風險的檢測在煉油裝置中的應用[J].石油化工設備,2015(2):52-54.
[7]李光海,沈功田,李鶴年.工業管道無損檢測技術[J].無損檢測,2016(2):89-93.
(作者單位:江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院南通分院)