催化裂化装置的风险评估RBI与检验验证

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1、第11卷第29期2011年1O月科学技术与工程Vo1．11No．290ct．2011l671—1815(2011129—7078—05ScienceTechnologyandEngineering④2011Sci．Tech．Engng．催化裂化装置的风险评估(RBI)与检验验证王瑞恩张万岭王伟华邢键(河北大学，保定071002；中国特种设备检测研究院，北京100013)摘要通过对炼油厂催化裂化装置失效机理进行深入分析，采用挪威船级社开发的ORBITONSHORE软件对该装置进行定量RB1分析。通过风险分

2、析结果对下次全面检验计划进行指导。并且根据全面检验整体情况与风险评估结果进行了对比验证。结果表明，RBI评估结果与检验结果基本吻合，而对应力腐蚀开裂的评估略显保守。所以该评估结果整体上能够反映装置风险水平。关键词风险评估(RBI)腐蚀检验中图法分类号TE88；文献标志码A炼油厂重油催化裂化过程是在催化剂的作用图1。下将重质油转化为汽油、柴油及液化气等产品的过程，是主要的加工工艺之一l1J。催化装置的运行条。’扁风险区域件也较为苛刻和复杂。随着石化行业对装置设备中高风险区域中风险区域长周期运行的要求的提高

3、，传统的检验规程制定出低风险区域的检验方法和检验时间的弊端逐步显现。基于风险的检验技术(RBI技术)是20世纪90年代末在美国兴起的一项先进的检验技术。它通过科学的评估来对装置的风险进行排序，在当前可接受的风险水平下，区分出装置的高低风险项，提出合理的检验策略，从而使得检验和管理行为更加有效图1风险计算原理图在本次评估过程中使用挪威船级社开发的OR—1RBI技术对催化装置的评估BITONSHORE软件，与其它风险评估软件相比，ORBITONSHORE的最大优势在于其可将风险结果1．1RBI风险定义和软件

4、使用完全量化，结果简单一明一了一，一利一于一管一一理一者迅速根据需根据API580的定义，风险为在一定时间内的失要做出决策。效可能性(LOF)乘以失效后果(COF)，也即潜在的1．2装置的评估范围和失效机理失效会对人员、环境和经济财产所造成的损失。所本次该装置评估共计包含压力容器139台、1以失效可能性和失效后果的确定是设备风险等级台余热锅炉(2008年7月份改造)、466条压力管确定和计算的前提]。该催化装置风险计算原理如道、非压力管道42条、安全阀122只，容器共划分257个评价单元，管道共划分52

5、5个评价单元，装置2011年7月4日收到共划分为904个评价单元。这些设备和单元基本涵第一作者简介：王瑞恩(1985一)，河北大学硕士研究生，研究方向盖了该装置可能出现的损伤类型。压力容器检验，E—mail：wangruien6688@126．eOiTl。29期王瑞恩，等：催化裂化装置的风险评估(RBI)与检验验证经过分析三催化装置中主要的潜在失效机理风险从高到低顺序依次是管道、换热类容器、罐、塔有：内部腐蚀减薄(包括均匀腐蚀减薄和局部腐蚀器。可见，无论是平均风险还是累计总风险，塔器减薄)、应力腐蚀开裂

6、、外部腐蚀、衬里失效等四大的风险均相对较低，主要是因为塔器的评价单元数类。具体情况见表1。量较少，且其失效可能性较低。其中装置总风险值前三十的单元情况如表2[。表1三催化装置主要潜在失效机理表看5言4IbtalPercertage4．HIGH00％●毒3．MEDIUMHIGT577．29％懋2．MEDnJM40551．79％I'B21．LoW32040．92％00％～案1NotCakulatedABCDE壹Conseq．Cat．(Overal1)218l9836420图22008年8月20日的总风险矩阵

7、图0∞一AI葛In§0【J之DHgf(0u0工一1j^Z^Z^Zi284O284OO0O8OO00OO8OO0OOOO000OOO08OOOOO08OO60000OOOO8OO0耋⋯。1．4检验方案的制定RBI通过对每台设备和管道不同的设计、工艺、操作参数及潜在损伤机理的具体分析，给出了每台静设备和每条管道的检验方案，主要是确定要检查哪种损伤机理，确定损伤的位置，确定发现损伤的1．3风险评估结果最佳技术，进而从风险级别和经济性平衡角度确定磊∞目0∞经过风险评估软件的计算后得该催化装置总装置的检验计划和检

8、验周期。检验方案制定的基风险矩阵图见图2，总风险分布图见图3。从图2中本原则如下：(1)检验范围的筛选：根据评估结果，可以看出，到2008年8月20日，三催化装置中没有中风险、中高风险和高风险的单元一般都须纳入检总风险为高风险的单元；总风险为中高风险的单元验计划，尤其是中高风险和高风险单元，对于失效共有57个，总风险为中风险的单元共有405个，低后果较高的关键设备须按失效可能性提高一个等风险评价单元为320个，中、低风险评价单元数占总级来处