RBI简介-中国特种设备检测研究院

风险评估（RBI）技术及应用中国特种设备检测研究院压力容器事业部检验二室杨利军2风险评估（RBI）技术及应用交流内容RBI技术在法规标准层面的内容《固定式压力容器安全技术监察规程》（1）7.8条规定了RBI技术的应用条件、实施、检验周期的确定其中检验周期的确定中规定：可以根据压力容器风险水平延长或者缩短检验周期，但最长不得超过9年。（2）3.6条规定对于III类压力容器，设计时应出具风险评估报告（RBD）RBI技术在法规标准层面的内容《压力容器定期检验规则》（1）第六条规定了应用RBI技术的压力容器，按照《固容规》7.8.3要求确定检验周期；（2）第九条规定了对于无法进行定期检验或者不能按期进行定期检验的压力容器可以由使用单位提出申请，按照《固容规》7.8条办理；（3）第五十一条对于应用RBI的压力容器，使用单位应当根据其结论所提出的检验策略制定压力容器的检验计划，定期检验机构依据其检验策略制定具体的检验方案并实施定期检验。RBI技术在法规标准层面的内容《压力管道安全技术监察规程-工业管道》（1）第一百一十六条规定GC1、GC2级压力管道的全面检验周期按照以下原则之一确定：（一）检验周期一般不超过6年；（二）按照基于风险检验（RBⅠ）的结果确定的检验周期，一般不超过9年。（2）第一百一十九条基于风险的检验（RBⅠ）由国家质检总局指定的技术机构承担。RBI技术在法规标准层面的内容《工业管道定期检验规则》征求意见稿第七条应用基于风险的检验（RBI）技术的成套装置或系统，使用单位可以根据检验策略制定全面检验计划，按照装置或系统实施检验并进行登记。其中需要实施全面检验的工业管道，可以采用以下方法确定检验周期：(一)参照本规则的规定，确定工业管道的安全状况等级和检验周期，可以根据工业管道风险水平延长或者缩短检验周期，但最长不得超过9年；(二)以工业管道的剩余寿命为依据，检验周期最长不超过工业管道剩余寿命的一半，并且不得超过9年。经RBI分析后，本次未进行全面检验的工业管道，按照风险等级进行使用登记。风险等级超过企业风险可接受水平的管道应采取高温超声测厚、超声导波、脉冲涡流等检测技术对其进行降险检测。RBI技术目前的作用1调整检验周期（延期）：评估+在线检测（风险高或者失效可能性高的）2利用RBI技术进行停车检验：对容器和管道做有针对性的检测RBI技术在法规标准层面的内容8１RBI技术产生背景化工厂装置事故再生器硝脆产生裂纹RBI技术简介二十世纪以来，在全球范围内化工行业繁荣发展，而伴随而生的是频有发生的事故.化工行业在生产过程中存在着巨大的潜在突发事故1.RBI技术产生背景基于上述事故的严重性及失效频率的分析，企业确保设备的安全运行、降低损失是十分重要的环节。“企业的第一要务为生存,企业运行的准则并不是获得最大利润,而是避免损失”——PeterDrucker风险管理是在经济与社会效益、风险和费用的三度空间中寻求达到风险最小，效益最大的目标。风险评估技术与设备管理的需求相结合，RBI(RiskBasedInspection)技术应运而生。RBI技术简介2.RBI定义RiskBasedInspection:“基于风险的检测”的缩写RBI的定义：是对设备实施风险评估和风险管理的过程，关注的重点有两个方面：•是材料退化失效引起的压力设备内介质泄漏的风险•是通过检测实施风险控制。风险的定义：Risk＝Frequency×Consequence风险＝(概率)×(后果)RBI技术简介RBI：重点针对材料损伤所引起的设备失效的风险评估和管理过程，对这种风险的管理主要通过对设备的检测来实现。对设备(系统)进行风险分析(计算)，给出风险排序，找出薄弱环节，优化检验方案；优先(重点)对高风险或高失效可能性的设备实施有针对性的检验，延长低风险或低失效可能性设备检验周期；保证设备安全的前提下，减少运行检维修费用。RBI技术简介3.实施RBI技术的目的提高设备管理水平•提高设备的安全性、可靠性；•合理配置维护和检验资源；•从整体上减少维护和检验成本。RBI技术简介传统检验与RBI的比较传统检验RBI按规定周期和内容实施检验，缺少针对性根据风险决定检验策略，针对性强考虑更多的是失效可能性考虑安全性与经济性的统一检验的程度、频率与设备风险不相称根据设备的风险程度决定检验程度、调整检验频率检验过度和检验不足同时存在RBI技术简介3.实施RBI技术的目的3.实施RBI技术的目的风险检验无法检验的风险传统检验程序的风险应用RBI的风险RBI技术简介高风险设备采取降险措施,以达到风险可接受水平可接受的风险水平低(高)，需要承担的相应风险低(高)，需要付出的检验代价高(低)失效后果失效可能性1000100可接受风险低风险设备允许风险适当升高，以避免非必须的检维修RBI技术简介ABD后果等级可能性等级23451CERBI技术简介3.实施RBI技术的目的20002001200220032004200520062007200820092010传统检验的成本RBI的成本累计节约的成本RBI技术简介4.RBI技术实施程序评估验证检验在线降险装置RBI评估实施程序5.RBI评估技术流程检验计划风险评估ABCDE12435风险矩阵装置RBI评估实施程序6.RBI评估具体实施步骤不可行存量组和腐蚀回路的确定数据收集、整理和录入装置现场调查专家咨询意见启动会议数据的确认和补充可行风险评估历次检验结果补充制定检验计划和降险措施内部专家评议和修改编制报告与项目验收装置RBI评估实施程序装置现场调查（腐蚀调查）对整个装置的腐蚀情况进行现场调查，以及对历年的在线测厚报告进行整理归纳，最好能计算出腐蚀速率。装置RBI评估实施程序原始资料的收集对整个装置的下列原始资料进行收集。◆技术资料◆工艺资料◆检验资料◆维护资料◆操作资料◆管理资料◆财务数据资料装置RBI评估实施程序原始资料的收集－技术资料1、设备和管道清单（包括编号、类别、尺寸、材料）2、设备单元平面图（标明设备和管道的位置）3、设备总图、管道单线图4、设备和管道设计计算书（包括所依据的设计规范）5、设备和管道选材依据和主要受压元件材质证明6、竣工验收资料（NDT、热处理、水压试验等）7、设备设计制造文件（主要设备）8、管线涂层、保温技术要求技术资料装置RBI评估实施程序原始资料的收集－工艺资料1、工艺包（包括工艺设计基础、技术说明、工艺数据）2、工艺流程图3、PID管道与仪表流程图4、介质成分分析报告5、出口、入口的介质流速6、取样点化学数据分析报告7、化学添加剂（含缓蚀剂）的注入点、注入频率8、污水分析报告工艺资料装置RBI评估实施程序原始资料的收集－检验资料1、检验计划2、历次检验报告检验资料装置RBI评估实施程序原始资料的收集－维护资料1、维修、更换记录（如果有）2、改造记录（如果有）维护资料装置RBI评估实施程序原始资料的收集－操作资料1、操作规程2、操作运行记录操作资料装置RBI评估实施程序原始资料的收集－管理资料1、质量手册3、应急预案管理资料2、有关的程序性文件（设备管理，人员培训、资格、考核，事故处理等）-管理打分装置RBI评估实施程序原始资料的收集－财务数据资料1、环境破坏成本和营业中断成本（如停产成本、生产损失等）3、装置区域的平均设备制造成本财务数据资料装置RBI评估实施程序确定腐蚀回路和存量组1、确定腐蚀回路的原则材质工况条件（温度、压力、介质）工艺流程图相同的损伤机理相近的流程装置RBI评估实施程序确定腐蚀回路和存量组2、确定存量组的原则腐蚀回路与物流回路的划分结果影响着风险后果计算中介质的泄放速度与泄放率的计算结果。两个快速截断阀之间的设备划为一个存量组装置RBI评估实施程序RBI风险分析RBI风险分析损伤机理分析RBI风险计算（软件化）装置风险的具体分析RBI检验策略装置RBI评估实施程序国内国外通用中特石化装置工程风险分析系统石化设备风险评估软件挪威船级社DNVORBIT法国BV公司RB.eyeRBI风险计算（软件化）(GB/T26610.3~5)装置RBI评估实施程序损伤机理分析（（GB/T30579））损伤机理损伤形态控制措施影响因素损伤分布装置RBI评估实施程序定量分析计算过程确定失效频率确定泄漏类型确定燃烧爆炸后果确定中毒后果确定环境清理后果确定设备风险确定停产后果装置RBI评估实施程序定量分析计算－风险结果表示法（1）风险数值表示图(等风险线)装置RBI评估实施程序定量分析计算－风险结果表示法（2）风险矩阵图（常用）使用后果和概率类型的风险等级方法，是说明工厂中风险分布的一个有效途径。风险矩阵的例子如下图所示。在这个图中，后果和概率的布置使最高的风险等级在右上角的位置。通常用数值来表示可能性和后果，需要确定可能性和后果类型。装置RBI评估实施程序定量分析计算－风险结果表示法（2）风险矩阵图——可能性类别可能性级别可能性系数1＜12≥1-103≥10-1004≥100-10005≥1000装置RBI评估实施程序定量分析计算－风险结果表示法（2）风险矩阵图——后果类别安全风险：在失效后果方面主要考虑设备、管道中的介质的特性以及泄放量和泄放速率等参数，以设备、管道失效破坏造成的伤亡面积和毒性介质泄漏造成的致死面积为衡量指标来确定后果。后果级别安全影响面积（m2）A0–10B10–100C100–1000D1000–10000E10000装置RBI评估实施程序定量分析计算－风险结果表示法（2）风险矩阵图—Orbitonshore软件（多种表示法）装置RBI评估实施程序装置风险的具体分析风险分析结果关键设备风险水平分析降险建议不推荐通过检测降低风险：（1）设备腐蚀速率很准确并接近寿命的终点（2）与操作工艺相关的突然失效，如脆断（3）损伤状况难以检测和量化（4）从开始发生损伤到最终失效时间很短，在预定的检测时间前就发生失效（5）受其它时间影响发生的失效装置RBI评估实施程序RBI风险分析-检验策略RBI评估和风险管理评价的结果，可以作为制定设备整体检测策略的基础。检测策略和其他缓检计划是使所有设备的最后风险都在可以接受的范围内。制定检测计划时，应考虑风险等级、风险驱动、设备历史、检测的数量与结果、检测的类型与有效性、设备的相似工况与剩余寿命等诸多因素。装置RBI评估实施程序检验时间评估时间点、本次停机检修时间点、预计的下次停机检修时间点检验类型停机内部检验、停机外部检验、在线检验检验方法对于首检应补充对制造、安装质量的检验抽查；若设备风险以失效后果为主导，还应考虑其它风险控制措施检验有效性确定检验有效性应考虑的因素；检验有效性的分级；检验有效性的选取原则装置RBI评估实施程序目前中国特检院已经在炼油、化工、化肥、炼钢等行业中的成套装置或单个设备应用了RBI技术。RBI技术应用领域炼油行业常减压蒸馏装置催化裂化装置催化重整装置脱硫装置加氢装置焦化装置MTBE装置烷基化装置气体分馏装置硫磺回收装置高压加氢装置汽柴油加氢装置石蜡加氢装置润滑油加氢装置126套RBI技术应用领域化工行业乙烯裂解装置丙烯装置芳烃装置聚苯乙烯装置乙二醇装置聚乙烯装置聚丙烯装置苯乙烯装置丁基橡胶装置顺丁橡胶装置61套RBI技术应用领域化肥行业尿素装置合成氨装置8套RBI技术应用领域煤化工行业煤净化装置煤气化装置4套RBI技术应用领域安全阀RBI管道隐患排查集/输气场站RBI单个重要设备的RBI特殊RBI技术案例安全阀RBI的目的是利用RBI技术分析安全阀的失效可能性和失效后果，根据其风险水平调整其校验周期，使大部分安全阀可以和装置停车周期同步。特殊RBI技术案例安全阀RBI《压力容器使用管理规则》-2013中指出满足某些条件的安全阀可以延长校验周期，最长至5年，通过RBI技术应用，结合RBI结果，为企业制定科学的校验周期提供技术支撑。与传统的检验方法和大检修计划相对比，RBI技术全面考虑了评价对象的经济性、安全性以及潜在的失效风险，根据不同设备的失效机理确定相应的