基于风险检验的电站锅炉安全综合评价研究

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1、Y㈣电力安全技术第10卷(2008年第9期)基于风险检验的电站锅炉安全综合评价研究丁伯愿．任爱．李明，郭昊(苏州热工研究院有限公司，江苏苏州215004)[摘要]结合基于风险的检验技术(RBI)的特点，介绍了基于风险检验的电站锅炉安全综合评价技术的研究步骤、研究对象和内容、风险分析方法的具体应用过程等，以提高电站设备的安全性和可靠性；最后，分析了该项技术在我国火电站的应用前景。[关键词]电站锅炉；风险分析；综合评价1基于风险的检验技术简介国内目前还处于起步阶段，尤其在实施的理念和总体策略、设备评估技术、状态监测技术和软件系统基于风险的检验技术(RBI)是目前国际上新兴开发

2、方面还相对落后于国外。在对国内外开展的相的设备完整性管理技术，是风险评估技术与设备管关研究调研的基础上，针对电站锅炉设备开展了基理技术的结合，它以风险评价为基础，在对系统中于风险检验的系列评估技术研究，形成电站锅炉长固有的或潜在的危险发生的可能性与后果进行科学周期运行的基于风险检验的安全评估技术，用以规分析的基础上，给出风险排序，找出薄弱环节，有范和指导电站应用更先进的维修管理策略，提高电针对性地进行检验和维修，以确保设备安全和减少站设备的安全性和可靠性。运行费用，从而使工厂的设备在风险管理下可控2．1研究步骤制、可预见地运行。基于风险检验的电站锅炉安全综合评价技术研RB

3、I以系统论的概念来考虑整个装置中各个设究步骤如下(见图1)：备的风险，其基本原则是给予高风险程度的项目更进行风险源辨析多的检验资源，同时避免在低风险项目上花费过多的精力。与传统检验方法相比，RBI的优点主要体收集有芙资料现在以下3方面：(1)降低高危设备和装置的风险，有针对性地专家经验进行检验和维修；确定设备失效机理(2)优化检验程序，从而延长常规检验和大修周期，所需信息数据库(3)降低检修费用，在保证安全的前提下避免不必要和不正确的检验。失效后果20世纪90年代初，美国石油协会(API)开始在石油和石化设备上开展基于风险的检测，并提出了关于RBI的推荐技术性标准580和

4、基本文件58l。RBI目前在世界上已经得到了广泛的应用，并发展成为石化企业先进管理方法的重要组成部分。我国在几年前引进了该技术，从2007年开始在20家石实施检验化试点企业中推行，并用于制定国家的安全法规和图lRBI的买砸步骤技术规范。可以说，采用RBI是今后在役设备进行(1)对电站锅炉进行风险源辨析，确定具体的维护和检验管理的发展趋势。研究部件；(2)收集相关资料，包括：工艺流程数据、历2RBI在电站锅炉设备上的应用年检修记录、失效分析记录、工艺介质分析、设基于风险检验的电站锅炉安全综合评价技术在备设计资料等，一D～第10卷(2008年第9期)电力安全技术Y黜(3)确定

5、设备部件的失效机理，建立技术模块；可能性按照设备损伤因子(DF)值划分为l，2，3，(4)对设备部件进行风险分析；4，5级，失效后果按照经济损失划分为A，B，C，(5)根据风险的大小对设备部件进行风险等级D，E级；根据APl58l文件采用的由失效可能性排序，与失效后果等级组成的5X5矩阵图表示风险等(6)根据分析结果，制定检验计划，执行预防级，将风险划分为高、中高、中、低风险4个等级。性维修；在此基础上按照其失效机理，采用针对性的检验(7)重新评估，更新风险排序计划，定期重新计划进行检验，确定设备的检验程度、检验方法，计算。优化设备维护方案，科学分配检修资源，并为延长2．

6、2研究对象和内容装置的检验周期、缩短检修工期，提供科学的决策针对电站锅炉风险较高的设备部件，确定研究支持。的部件如下：2．3．1失效可能性分析(1)高温高压管道：主蒸汽管道、再热蒸汽管(1)建立技术模块。以锅炉中材料为铁素体钢道、导汽管、主给水管道等；(碳钢到12Cr的低合金钢)和奥氏体不锈钢(304，(2)高温高压炉管：水冷壁、过热器管、再热316，321，347)的炉管为例，建立如下技术模块：器管、省煤器管等；①确定炉管的失效可能性。直接用长期蠕变(3)其他高温高压部件：高温联箱，减温器、汽的同类失效频率计算，如果发生短期蠕变，则将同包等。类失效频率乘以100；研究内

7、容主要有：②确定炉管的损伤因子；(1)对电站锅炉以往的失效事故进行调研；③确定炉管分析所需的基本数据(如表l中(2)对高温高压管道进行失效分析，建立相应所示)。的失效模块；表1炉管分析所需的基本数据(3)对高温高压管道进行风险分析和风险等级摹本数据说明炉管材料确定炉管的材料排序；在役时间确定炉管的使用时间(4)针对风险分析结果制定合理的检验计划；自上次检验时间确定自上次检验以来的时间(5)对高温炉管进行失效分析，建立相应的失炉管蠕变情况确定炉管的蠕变情况效模块；炉管运行温度确定炉管的平均运行温度炉管运行压力确定最高的期望运行压