第32卷第12期址xVoL 32 Na 12200年12月RBI技術(shù)在乙二醇裝置的應(yīng)用分析及擴(kuò)展李文立(中國(guó)石油化工股份公司天津分公司天津300271)[摘要]通過(guò)對(duì)RI技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,了解裝置檢驗(yàn)前后的整體風(fēng)險(xiǎn)水平根據(jù)乙二醇裝置整個(gè)工藝特點(diǎn)運(yùn)用定性、半定量定量的分析方法,合理運(yùn)用失效機(jī)理降低其風(fēng)險(xiǎn)并延伸到非壓力容器的管理對(duì)日常的風(fēng)險(xiǎn)管理、大修計(jì)劃的針對(duì)性以及對(duì)在用設(shè)備進(jìn)行科學(xué)監(jiān)管,具有較好的指導(dǎo)性。[關(guān)鍵詞]風(fēng)險(xiǎn):失效;決策矩陣中圖分類號(hào)]TP27[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B[文章編號(hào)]100-5095(200)12-0052042007年3月至2008年5月中國(guó)特種設(shè)備檢效預(yù)防和整治特種設(shè)備事故隱患降低政府和企業(yè)安測(cè)研究院對(duì)某石化乙二醇裝置壓力容器和壓力管道全管理成本促進(jìn)大型石化企業(yè)安全發(fā)展和科技進(jìn)步進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。通過(guò)對(duì)RBI技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,了解具有重要的意義。它主要針對(duì)靜設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估定裝置檢驗(yàn)前后裝置的整體風(fēng)險(xiǎn)水平在2008年的大量和定性的科學(xué)分析來(lái)指導(dǎo)設(shè)備的檢驗(yàn),通過(guò)RBI檢修當(dāng)中對(duì)整個(gè)評(píng)估進(jìn)行了檢驗(yàn),并且根據(jù)設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)測(cè)實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)管理程度及安全隱患情況進(jìn)行了維修更換,為下一檢驗(yàn)周1.3工作原理期的確定和檢驗(yàn)策略的制定提供了科學(xué)合理的依據(jù)。將設(shè)備在使用期間可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)與設(shè)備在用1問(wèn)題及分析方法檢驗(yàn)相聯(lián)系應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)分析可將流程中所有的設(shè)備和1.1問(wèn)題管道按風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行排序在此基礎(chǔ)上可重點(diǎn)針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展傳統(tǒng)的檢驗(yàn)和一的設(shè)備,按照其損傷的特點(diǎn).用有效的檢驗(yàn)方法進(jìn)些規(guī)則已經(jīng)和裝置長(zhǎng)周期的運(yùn)行產(chǎn)生了矛盾,傳統(tǒng)行檢驗(yàn)顯著降低其風(fēng)險(xiǎn)。乙二醇裝置評(píng)估是利用挪的檢驗(yàn)規(guī)程主要從保障壓力容器壓力管道和安全閥威船級(jí)社開(kāi)發(fā)的0RBIT0NHRE軟件結(jié)合其內(nèi)置定安全的角度出發(fā),來(lái)確定相應(yīng)的檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)時(shí)性、半定量分析及全定量分析模塊較為完善的數(shù)據(jù)間。所制定的檢驗(yàn)方法的針對(duì)性、有效性完整性并不庫(kù)以及所有 ANSI/ASME的材料數(shù)據(jù)庫(kù)和按車(chē)間需要理想迫切需要一種更加合理的方法來(lái)逐步適應(yīng)當(dāng)前對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行擴(kuò)充的情況。RI技術(shù)的應(yīng)用填補(bǔ)了當(dāng)前的空白但是評(píng)1.4工作基礎(chǔ)估報(bào)告有些地方還應(yīng)加以改進(jìn),提高其準(zhǔn)確度。API RP580基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)、 API BRD581基1.2RB|的定義于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)—基本資源文件;RBI分析軟件及數(shù)即 Risk Based Inspection的縮寫(xiě),基于風(fēng)險(xiǎn)據(jù)庫(kù)(失效概率、損傷機(jī)理、化學(xué)品性質(zhì)、材料性能的檢驗(yàn),以設(shè)備破壞而導(dǎo)致的介質(zhì)泄漏為分析對(duì)象,等)以設(shè)備檢驗(yàn)為主要手段的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和管理過(guò)程。 RBI API RP580, API BRD581是美國(guó)的標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在是一種確定針對(duì)性檢驗(yàn)計(jì)劃的方法,RBI通過(guò)評(píng)估3我們國(guó)家剛起步,還未有完善的標(biāo)準(zhǔn)。 API RP580是個(gè)主要參數(shù)(失效可能性失效后果失效可能性和后對(duì)API510壓力容器檢測(cè)規(guī)范、API570管道檢測(cè)規(guī)果組合的風(fēng)險(xiǎn))可較為準(zhǔn)確地確定出檢驗(yàn)的范圍和要范和API653儲(chǔ)罐檢測(cè)、維修、更換和改造的補(bǔ)充。求?；陲L(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)技術(shù)是在追求特種設(shè)備安全性與在API檢測(cè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中,車(chē)間根據(jù)RI評(píng)價(jià)的經(jīng)濟(jì)性統(tǒng)一的基礎(chǔ)上建立的一種優(yōu)化檢驗(yàn)方案的方結(jié)果在一定范圍內(nèi)制定檢測(cè)策略和增減檢測(cè)頻率。法。對(duì)于推進(jìn)特種設(shè)備安全監(jiān)察方式的改革創(chuàng)新有1.5乙二醇裝置生產(chǎn)特性乙二醇裝置采用的殼牌技術(shù)是當(dāng)今環(huán)氧乙烷/收稿日期]20907-15乙二醇生產(chǎn)最主要的三大專利技術(shù)之一采用氧氣氧作者簡(jiǎn)介]李文立(969),男,工程師從事石油化工、化工化法:載銀催化劑與列管式固定床催化反應(yīng)器。該工設(shè)備管理工作第12期李文立:RBI技術(shù)在乙二醇裝置的應(yīng)用分析及擴(kuò)展藝?yán)梅兴岣碑a(chǎn)蒸汽,甲烷作氧化反應(yīng)致穩(wěn)劑,的設(shè)計(jì)、位置或運(yùn)行特點(diǎn)。因此在模型的輸入方面可以回收尾氣中的乙烯;環(huán)氧乙烷和水在管式反應(yīng)器定量RBI需要更詳細(xì)的信息和數(shù)據(jù)。中直接水合成生成乙二醇,然后利用多效蒸發(fā)脫水,2乙二醇裝置腐蝕失效特點(diǎn)真空精餾分離得到各種高質(zhì)量產(chǎn)品。具體反應(yīng)式21內(nèi)部酸堿類腐蝕CH=CH,+1/2 0-CH2-CH +103. 4 kJ/mol (1(L)E0反應(yīng)中生產(chǎn)CO2,醇類氧化生成有機(jī)酸形成酸性氛圍,如果存在高濃度的Cl(或者局部濃縮聚CH2CH2→CHcH0集),對(duì)碳鋼和低合金鋼造成腐蝕?？赡馨l(fā)生的部位C2吸收與汽提工段、循環(huán)氣、乙二醇蒸發(fā)提濃以及a0-202B其他酸性氛圍。(2)E0反應(yīng)中生產(chǎn)CO2,且存在Q2氛CH2=CH2+302-2c0+2H0+13227kJ/mol(2)圍,在有液相水存在的條件下形成鍋爐水腐蝕環(huán)境。Co,+K,C0,*H0-2 KHCO, +26.8 kJ/mol可能發(fā)生的部位:C2吸收與汽提工段循環(huán)氣。(3)E0CHO+HO-CH OH (MEG)+92. 1 kJ/mol反應(yīng)中生產(chǎn)CO2,在有液相水存在的條件下形成碳酸MEG+CHA+B0Ch-00kHDE1046kJ/ml腐蝕,可能發(fā)生的部位:C2吸收與汽提工段,(E反吧eAQ-Bm嗎0一一-0一B應(yīng)中生產(chǎn)醇類如果系統(tǒng)密封不嚴(yán)或者存在氧化性氛乙二醇裝置的特點(diǎn)有乙酸碳酸、多元酸、強(qiáng)堿圍,醇類會(huì)被氧化成醛類再進(jìn)一步氧化成有機(jī)酸對(duì)(TEG)+100. 5 kJ/mol(氫氧化鈉)、鹽類氯化物強(qiáng)氧化劑氣液兩相、有機(jī)碳鋼和低合金鋼造成腐蝕?？赡馨l(fā)生的部位:乙二醇物碳化物等所以選用的失效機(jī)理的計(jì)算模塊:(1)減蒸發(fā)提濃、乙二醇精制。薄模塊;(②2)應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂模塊;(3)外部損傷模塊;2.2應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂(4)襯里模塊。共劃分27條存量組,4條腐蝕回路。2.2.1C1應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂采用奧收集資料:()1計(jì)工資料:(2工藝料:)檢驗(yàn)合材料,當(dāng)C濃度較高(可能是蒸發(fā)濃縮導(dǎo)致時(shí),資料;(4)操作資料;(5)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)?？赡芤l(fā)此失效機(jī)理。Cl可能的來(lái)源抑制劑(一氯1.6分析方法乙烷)分解;工藝水中的氯化鹽;工藝蒸汽冷凝后產(chǎn)生1.6.1定性RBI定性方法通常不需要收集所有數(shù)據(jù)定性方法僅的水鍋爐供水和萃取系統(tǒng)催化劑;絕熱層;水壓試僅要求參照一個(gè)參考點(diǎn)將風(fēng)險(xiǎn)分類為一個(gè)粗略的范驗(yàn)的殘余水和其他制造過(guò)程。可能發(fā)生的部位:采用圍重要的是建立一組規(guī)則確保風(fēng)險(xiǎn)分類的一致性。奧氏體不銹鋼材質(zhì)的容器和管道對(duì)于容器來(lái)說(shuō)容易定性分析使用比較粗略的范圍這往往要求具有發(fā)生在下端封頭的過(guò)渡弧區(qū)域、封頭與筒體的焊接接比定量方法更高水平的判斷技巧和理解水平。范圍和頭。概要用來(lái)評(píng)價(jià)條件變化很大的情況這就要求用戶仔22.2碳酸鹽應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂細(xì)考慮輸入對(duì)風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果的影響。因此,雖然其有簡(jiǎn)單腐蝕機(jī)理:如果材料為碳鋼,并且介質(zhì)為p性但具有所需知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的人執(zhí)行定性B分析也值>75的堿性水,則可能發(fā)生碳酸鹽應(yīng)力腐蝕開(kāi)是非常重要的。裂1.6.2半定量RBI工藝中加入碳酸鹽用于吸收CQ2按照API581半定量分析通常需要定量方法中使用的相同數(shù)的要求無(wú)敏感性的充分條件為焊后熱處理/無(wú)液相據(jù)但不是那么具體。例如可以估計(jì)流體的體積。盡水/水相中HS含量低于50×10有敏感性的必要管半定量分析可能失去了定量分析的某些精度但數(shù)條件為水相中BS含量低于50×10°且p值≥7.6可能發(fā)生的部位:工藝中碳酸鹽的儲(chǔ)存系統(tǒng)及注據(jù)收集和分析的時(shí)間減少了。1.6.3定量RBI入系統(tǒng)。定量風(fēng)險(xiǎn)分析使用邏輯模型描述那些導(dǎo)致嚴(yán)重2.2.3堿應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂事故的事件組合使用物理模型描述事故的進(jìn)程和危腐蝕機(jī)理:堿應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂是在拉應(yīng)力和高溫氫險(xiǎn)物質(zhì)在環(huán)境中的擴(kuò)散模型從定性和定量的角度給氧化鈉腐蝕的聯(lián)合作用下產(chǎn)生的開(kāi)裂裂紋主要位于出了對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)并且識(shí)別那些影響風(fēng)險(xiǎn)的最重要晶間,典型形態(tài)是細(xì)微網(wǎng)狀裂紋。經(jīng)驗(yàn)表明有些堿腐蝕應(yīng)力裂紋失效發(fā)生在幾天內(nèi),而多數(shù)則可能持續(xù)1河北化工第12期年以上才會(huì)發(fā)生。堿腐蝕應(yīng)力裂紋的敏感性由3個(gè)關(guān)圖3為乙二醇裝置總風(fēng)險(xiǎn)分布比例圖,從圖3中鍵參數(shù)確定:堿濃度、金屬溫度和拉應(yīng)力水平。堿濃度可以看出,主要的總風(fēng)險(xiǎn)由較少的設(shè)備/管道承擔(dān),和金屬溫度的增加都使堿應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂傾向增大關(guān)在乙二醇裝置中,20%的設(shè)備與管道就占據(jù)了裝置于堿濃度,低于5%則裂紋敏感性很低,但是在高溫90%的總風(fēng)險(xiǎn)。這就說(shuō)明了如注重于該20%的設(shè)備和接近沸點(diǎn)時(shí)可能產(chǎn)生局部高濃度,導(dǎo)致裂紋敏感性管道就能有效地控制工廠90%的總風(fēng)險(xiǎn),因此可以增加,如為控制p值在蒸餾塔中加入堿會(huì)發(fā)生塔體極大地優(yōu)化資源和最大地降低風(fēng)險(xiǎn)堿腐蝕應(yīng)力裂紋。關(guān)于金屬溫度在<46℃時(shí)不會(huì)發(fā)生開(kāi)裂,在46~82℃范圍時(shí),裂紋敏感性由腐蝕濃度控制。82℃以上時(shí),對(duì)于所有濃度>5%情況,裂紋產(chǎn)生的可能性非常高。關(guān)于拉應(yīng)力水平,由于高的焊接殘余應(yīng)力焊態(tài)及冷彎的碳鋼低合金鋼易產(chǎn)生這種開(kāi)裂消除應(yīng)力的熱處理是防止堿腐蝕應(yīng)力裂紋的有效方法。102034如如7如13處理過(guò)程及措施百分比設(shè)備2007年11月下旬項(xiàng)目正式啟動(dòng)。項(xiàng)目組與公圖3乙二醇裝置總風(fēng)險(xiǎn)分布比例圖司管理人員和技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交流明確了雙方的為降低裝置的潛在風(fēng)險(xiǎn),車(chē)間應(yīng)完善工藝操作規(guī)職責(zé)和今后工作中的分工,列出了項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃為程,尤其要注意環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)、應(yīng)急處理等,下一步的工作做了具體的安排。盡可能降低失效后果。具體步驟:啟動(dòng)會(huì)議→裝置現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查→專家咨RBI所能解決的范圍主要是針對(duì)失效可能性實(shí)詢意見(jiàn)→數(shù)據(jù)收集整理和錄入→存量組和腐蝕回路際通過(guò)對(duì)高后果單元的干預(yù)也能有效降低風(fēng)險(xiǎn)在可的確定→數(shù)據(jù)的確認(rèn)和補(bǔ)充→歷次檢驗(yàn)結(jié)果補(bǔ)充→行的情況下做一些工作,進(jìn)一步降低乙二醇裝置的風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估→內(nèi)部專家評(píng)議和修改→制定檢驗(yàn)計(jì)劃和險(xiǎn)水平:①)部分達(dá)到中高風(fēng)險(xiǎn)的單元進(jìn)行一次在線降險(xiǎn)措施→編制報(bào)告與項(xiàng)目驗(yàn)收。檢驗(yàn);(2)發(fā)現(xiàn)奧氏體不銹鋼材質(zhì)發(fā)生晶間腐蝕或應(yīng)2008年9月30日和2011年12月31日為評(píng)估力腐蝕開(kāi)裂改用超低碳奧氏體不銹鋼,或者采用雙日期的乙二醇裝置的總風(fēng)險(xiǎn)矩陣見(jiàn)圖1和圖2相不銹鋼來(lái)降低其敏感性;(3)在RBI實(shí)施中由于工藝方面的變化、波動(dòng)等應(yīng)及時(shí)更新評(píng)估結(jié)果。實(shí)踐證明,定性分析在初次過(guò)程中還是非常重要的,因?yàn)檐?chē)間技術(shù)人員對(duì)整個(gè)裝置的現(xiàn)狀最為了解而對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)錄入中的錯(cuò)誤最容易找出來(lái)更高水平的判斷技巧理解水平和經(jīng)驗(yàn)的人執(zhí)行定性RBI分析圖12008年9月30日乙二醇裝置的總風(fēng)險(xiǎn)矩陣圖是非常重要的。這次的評(píng)估報(bào)告還需進(jìn)一步修正和補(bǔ)充,與檢驗(yàn)結(jié)果相對(duì)比,進(jìn)一步完善基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),根據(jù)RI檢驗(yàn)結(jié)果,系統(tǒng)分析設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)程度以及失效模式、失效機(jī)理等因素提出針對(duì)性檢驗(yàn)方案,確定設(shè)備檢驗(yàn)周期和檢驗(yàn)內(nèi)容,及與現(xiàn)行法律相結(jié)合RBI技術(shù)只是對(duì)壓力容器和壓力管道進(jìn)行科學(xué)圖22011年12月31日乙二醇裝置的總風(fēng)險(xiǎn)矩陣圖的評(píng)估,乙二醇裝置還有許多非常重要的非壓力容器到2008年9月30日,乙二醇裝置中沒(méi)有總風(fēng)和管道,主要是后工段的真空系統(tǒng)以及相連的管道險(xiǎn)為高風(fēng)險(xiǎn)的單元到2011年12月31日,乙二醇這些都是溫度高易污染、腐蝕真空泄漏會(huì)造成極大裝置中沒(méi)有總風(fēng)險(xiǎn)為高風(fēng)險(xiǎn)的單元;總風(fēng)險(xiǎn)為中高風(fēng)危險(xiǎn)的地方可以利用R中的腐蝕機(jī)理來(lái)進(jìn)行對(duì)設(shè)險(xiǎn)的單元,比2008年略有增長(zhǎng);中風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)管備的狀況進(jìn)行分析運(yùn)用在大修及日常檢維修及檢測(cè)道仍然占據(jù)了單元總數(shù)的絕大部分。(下轉(zhuǎn)第76頁(yè)河北化工第12期的一個(gè)方向。城市生活垃圾的CN比較高有機(jī)物含成本的降低,厭氧消化技術(shù)必將得到高速的發(fā)展在量低如果和糞便、下水污泥等混合,厭氧發(fā)酵就能調(diào)各個(gè)不同的地區(qū)包括鄉(xiāng)村使更多的能源得到回收節(jié)C/N比,有利于發(fā)酵的進(jìn)行,并能提高有機(jī)物含量,實(shí)現(xiàn)生活垃圾資源化的可持續(xù)發(fā)展。增加肥效,同時(shí)也解決了部分糞便和下水污泥的處[參考文獻(xiàn)理[李東孫永明張字等城市生活垃圾厭氧消化處理技術(shù)的應(yīng)5結(jié)論用研究進(jìn)展[]生物質(zhì)化學(xué)工程,2008,28(11):2284229城市生活垃圾的厭氧消化處理,作為有機(jī)物資源[2]徐清艷徐劍波城市生活垃圾的厭氧消化處理[門(mén)閩江學(xué)院學(xué)報(bào)的再利用有十分廣闊的前景因?yàn)槠渥陨淼奶厣约?余城市生活垃圾堆肥處理及其前景展望[有色金屬設(shè)計(jì)與良好的性能價(jià)格比得到越來(lái)越多政府和科研機(jī)構(gòu)的研究2001():6265重視。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)能源結(jié)構(gòu)、生活方式等的改變,[孫英杰肖學(xué)斌珙新煒城市生活垃圾資源化技術(shù)的探討[青島垃圾的數(shù)量會(huì)有所增加,垃圾的組成也會(huì)不斷地變建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)2001,21(1):26-32化,其總體發(fā)展趨勢(shì)是垃圾中有機(jī)物含量增加,更加5]張記市張雷王華城市有機(jī)生活垃圾厭氧發(fā)酵處理研究有利于厭氧消化發(fā)酵隨著研究的深入、投資的增加生態(tài)環(huán)境2005,14(3):321-324Research Development on Municipal Solid Waste Anaerobic Digestion TechnologyYAO Ling(Taiyuan University of Technology of Environmental Science and Engiering, Taiyuan 030024, China)Abstract: This paper mainly reviews the principles of anaerobic digestion of municipal solid waste treatment technolo-gies and research status at home and abroad and prospects it's development and put forward it's views.Key words municipal solid waste; anaerobic digestion; principle; the status quo上接第48頁(yè))參考文獻(xiàn)1]汪鎮(zhèn)安化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)(第三版0.北京:化學(xué)工業(yè)出版杜,[2】戴新民物化手冊(cè)DThe Modification of Adipic Acid CrystallizerCUI Hong-yan, LU Chang-haiCenan Shenma Nylon Chemical Co, Ltd, Pingdingshan 467013, China)Abstract: This paper introduced the modification process of the Ist crystallizer. By increasing the flash system, theneck problem is sloved during the running of ADA unit, the ability is expanded and some experience is provided.Key words ADA; crystallizer; modification; flash余小小小小小小小小小cA小公上接第54頁(yè))當(dāng)中,會(huì)取得較好的效果做到預(yù)知維修,降低成本,理加上對(duì)在用設(shè)備進(jìn)行科學(xué)監(jiān)管,采取有效的在線監(jiān)降低風(fēng)險(xiǎn)。測(cè)措施,對(duì)整個(gè)裝置安全高效運(yùn)行是不可缺少的,最4結(jié)論關(guān)鍵的是真正的應(yīng)用并不斷完善根據(jù)發(fā)現(xiàn)的新問(wèn)題引入RI檢驗(yàn)技術(shù)對(duì)于推進(jìn)我國(guó)特種設(shè)備安全及時(shí)組織車(chē)間技術(shù)人員分析原因并及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)更監(jiān)察方式的改革創(chuàng)新有效預(yù)防和整治特種設(shè)備事故新這樣評(píng)估系統(tǒng)會(huì)越來(lái)越準(zhǔn)確對(duì)以后的安全生產(chǎn)隱患降低政府和企業(yè)安全管理成本促進(jìn)大型石化對(duì)上層決策都會(huì)起到較好的指導(dǎo)作用企業(yè)安全發(fā)展和科技進(jìn)步具有重要的意義?？茖W(xué)的管