基于風險的檢驗方法及關鍵績效指標法在海洋工程裝備中的應用

高 宇， 安 晨， 王義祥 ， 王巍巍， 張振興

(1. 中國石油大學(北京) 安全與海洋工程學院， 北京 102249； 2. 海洋石油工程股份有限公司， 天津 300451)

0 引 言

深水油氣開發(fā)逐漸成為全球油氣開發(fā)的重點，海洋工程裝備是決定深水油氣開發(fā)的關鍵因素。海洋工程裝備面臨著嚴酷的海洋環(huán)境，需要判斷和評估其服役情況。基于風險的檢驗(Risk-Based Inspection，RBI)方法是一種先進的檢測方法，其研究始于30年前[1]，通過計算特定系統(tǒng)的故障概率(PoF)和故障后果(CoF)對每個系統(tǒng)進行風險評估。其中，影響PoF和CoF的關鍵工藝參數(shù)被稱為關鍵績效指標(Key Performance Indicator，KPI)，KPI是以明確定義和可追溯的方式客觀描述被觀察對象性能的指標[2]。

1 RBI主要原則

RBI主要原則包括：建立背景、識別危險、計算故障頻率、評估后果和計算分析等。RBI的初步和詳細分析都須進行以下步驟：風險標準制定、失效概率計算、失效后果評估和檢測計劃制定。在確定設備風險等級后，根據(jù)具體情況制定檢測和維修計劃，并進行重新評估以達到降低風險、完善計劃的目的。RBI方法管理過程如圖1所示。

圖1 RBI方法管理過程示例

1.1 RBI分析方法

RBI被分為定性和定量兩種分析方法[3]，還可分為半定性、常規(guī)和動態(tài)風險分析方法。本文介紹幾種常見的RBI分析方法。

1.1.1 定性風險分析

定性分析是許多行業(yè)中常用的不確定性評估方法。根據(jù)NWAOHA等[4]研究，定性分析一般依靠專家的主觀判斷作為輸入信息的演繹方法，在此基礎上評判相對風險的等級。定性分析被認為是風險分析方法中最快捷、簡單的分析方法，因為定性風險分析技術基于科學決策和貝葉斯統(tǒng)計理論。……