李合琛 程亮 曲直
(1. 盤錦檢驗檢測中心特檢所,遼寧 盤錦124000;2. 遼寧寶來生物能源有限公司,遼寧 盤錦124000)
石油化工是石油化學(xué)工業(yè)的簡稱,一般來說,石油化工指以石油和天然氣為原料的化學(xué)工業(yè),產(chǎn)品范圍涉及較廣。在國民經(jīng)濟的發(fā)展中,石油化工有著重要作用,在我國占據(jù)支柱性產(chǎn)業(yè)位置,石油產(chǎn)品中的各種燃料油和潤滑油為交通領(lǐng)域的發(fā)展做出了卓越貢獻(xiàn)。眾所周知,石油化工是高風(fēng)險高收益的產(chǎn)業(yè),在生產(chǎn)過程中,發(fā)生原料泄露是常見現(xiàn)象。就目前的形式來講,RBI技術(shù)作為一種基于風(fēng)險的檢驗技術(shù),具有及時規(guī)避風(fēng)險的作用,在保證設(shè)備正常高效運行的前提下能最大程度的穩(wěn)定企業(yè)收入與盈利[1]。在RBI 前期準(zhǔn)備階段,主要是數(shù)據(jù)的采集,包括設(shè)備的基本資料采集,管道資料的采集,檢驗報告信息的收集,然后完成對這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的分析和計算,包括厚壁計算以及腐蝕機理的分析等。
RBI 是Risk Based Inspection 的縮寫,翻譯過來即為基于風(fēng)險的檢驗技術(shù),這種技術(shù)將追求設(shè)備系統(tǒng)的運行安全性與經(jīng)濟性相結(jié)合,在設(shè)備已于的或潛在的風(fēng)險上,對風(fēng)險的等級和嚴(yán)重程度進(jìn)行排序,并針對薄弱的環(huán)節(jié),建立優(yōu)化檢驗的方法,目前來講此種技術(shù)在國外應(yīng)用較廣,國內(nèi)應(yīng)用較為稀少。在檢驗策略上,基于風(fēng)險分析的RBI技術(shù)在依據(jù)對風(fēng)險低中高分類上,綜合考慮了設(shè)備的具體使用狀況和工廠的管理水平,具有科學(xué)性。
RBI技術(shù)有兩部分組成,失效可能性和失效后果,失效可能性為設(shè)備每年可能泄露的次數(shù),根據(jù)風(fēng)險矩陣分析,失效可能性分為五個等級,同樣,按照失效可能性的分類等級,RBI 技術(shù)按照面積大小將失效后果分為五個等級。在評估設(shè)備或者管道的失效可能性以及失效后果上,將評估結(jié)果通過數(shù)據(jù)排列,形成5*5的風(fēng)險矩陣,在位置上可以看出,落點處在矩陣圖的右上角的那些設(shè)備和管道都是具有高風(fēng)險的,因此需要加強對這些設(shè)備或管道的檢測,必要的技術(shù)維護(hù)和處理可以降低甚至規(guī)避風(fēng)險,穩(wěn)定企業(yè)的生產(chǎn)。從技術(shù)原理看,RBI技術(shù)對于風(fēng)險的評估具有前瞻性,它將腐蝕機理工程知識與檢驗學(xué)科相結(jié)合,使風(fēng)險問題得到更好解決。
RBI 技術(shù)有定性與定量兩大類,即能夠預(yù)測到企業(yè)在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的設(shè)備失效,也能通過數(shù)據(jù)進(jìn)行推算企業(yè)裝置發(fā)生失效或者故障的概率,以及故障后帶來的損失。具體分析如下:
(1)RBI技術(shù)定性風(fēng)險分析:定性分析對于數(shù)據(jù)的依賴性較小,無需采集過多的數(shù)據(jù),該模式主要是依靠豐富的實踐經(jīng)驗與專業(yè)知識,對設(shè)備的現(xiàn)有狀況進(jìn)行專業(yè)的分析與評估。在相關(guān)裝置少量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,進(jìn)行定性風(fēng)險分析,完成定性風(fēng)險分析后,就能對風(fēng)險進(jìn)行篩選,雖然無法做到量化,但可以了解到相關(guān)設(shè)備的風(fēng)險存在與否[2]。
(2)RBI技術(shù)定量風(fēng)險分析:與RBI技術(shù)定性風(fēng)險分析的方式不同,技術(shù)定量分析需要大數(shù)據(jù)的支持,并且對所采取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析與挖掘,得出企業(yè)相關(guān)設(shè)備故障發(fā)生的概率以及故障導(dǎo)致的設(shè)備損壞程度,與定性風(fēng)險相比,進(jìn)一步實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的量化,可以作為數(shù)據(jù)依據(jù)來采取相應(yīng)的設(shè)備維護(hù)措施。
RBI 技術(shù)能滿足石油化工企業(yè)的發(fā)展需要,也是新時代下對于石油化工設(shè)備運行安全提出的新要求。
在提高企業(yè)的國際競爭力上,RBI技術(shù)有著重要作用,當(dāng)國外已經(jīng)普及了RBI技術(shù)時,國內(nèi)仍處于閉塞階段,尚未真正意識到RBI 技術(shù)對于發(fā)展石油化工的重要性,RBI 技術(shù)擁有先進(jìn)的風(fēng)險工程學(xué)理念,能有效處理石油化工企業(yè)安全與經(jīng)濟之間的關(guān)系。
一個完善、安全的管理風(fēng)險檢驗體系可以很大程度上減少石油化工企業(yè)在設(shè)備上的盲目投入,最大化的保證設(shè)備的壽命與安全運行,制定嚴(yán)格科學(xué)的風(fēng)險應(yīng)對計劃,可以很好的降低風(fēng)險為企業(yè)帶來的損失。
RBI 技術(shù)可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,在眾多數(shù)據(jù)的交錯中,RBI技術(shù)可以對數(shù)據(jù)分類,并形成一套完整的信息庫,極大的便利了數(shù)據(jù)的管理。另外,RBI 技術(shù)集結(jié)了各個部門的知識,如工藝、設(shè)備、腐蝕等,知識在各部門之間形成流通,方便了知識的交流。
RBI 技術(shù)通過風(fēng)險分析與建立數(shù)據(jù)庫等方式,使設(shè)備故障問題全面得到了暴露,并在故障中可以提供更好的解決方案,換句話來說,RBI 技術(shù)在石油化工上的應(yīng)用及時解決了設(shè)備故障,減少了設(shè)備故障發(fā)生的概率,為石油化工企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了更多利益,進(jìn)而推動了整個石油化工行業(yè)的發(fā)展。
RBI技術(shù)的具體執(zhí)行步驟相對來說較為簡潔,將數(shù)據(jù)與人工智能相結(jié)合,RBI技術(shù)真正實現(xiàn)了風(fēng)險評估的科學(xué)性與準(zhǔn)確性,在執(zhí)行步驟前,包含了風(fēng)險評估的階段,風(fēng)險評估要在事先進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,接著將收集來的數(shù)據(jù)錄入BIM 數(shù)據(jù)庫中,最后通過數(shù)據(jù)對風(fēng)險進(jìn)行評估,得到一個具體的矩形圖(具體如圖1)[3]。
圖1 風(fēng)險矩陣
在收集數(shù)據(jù)后,將數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫,接著對石化裝置設(shè)備可能發(fā)生的故障以及故障發(fā)生概率進(jìn)行評估,其次,將失效可能性與失效后果輸入到風(fēng)險矩陣中,得到風(fēng)險等級的示意圖,最后根據(jù)風(fēng)險等級和腐蝕機理制定檢驗方案和計劃。
在整個工作過程中,是小組工作的形式,在這個小組中包括了設(shè)備和管理人員,工藝專家與材料專家也參與其中,腐蝕專家和檢驗員以及RBI技術(shù)人員也會一起合作,這種工作和合作形式在一定程度上避免了個人失誤,集中的意見也更具有采納性和全面性。
以前的檢驗方式往往不清楚特種設(shè)備的工作原理及設(shè)備的失效原理,在定位檢查中,也沒法確定故障發(fā)生的具體位置,因此具有盲目性,造成檢驗結(jié)果不具有有效性和科學(xué)性。RBI技術(shù)作為石油化工企業(yè)規(guī)避生產(chǎn)風(fēng)險的一種技術(shù),在我國的發(fā)展尚處在起步階段,我國很多企業(yè)對于其重要性還沒有一個清晰認(rèn)知。通過RBI技術(shù),可以更為準(zhǔn)確預(yù)測到設(shè)備存在的故障風(fēng)險以及故障發(fā)生的概率,在依托數(shù)據(jù)的前提下,對設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險估計,并以專家小組的形式制定合理有效的應(yīng)對措施,尤其對石化工業(yè)來說,及時的發(fā)現(xiàn)故障風(fēng)險可以避免石油或者燃料的泄露,減少災(zāi)難的發(fā)生。RBI技術(shù)可以實現(xiàn)企業(yè)的利潤穩(wěn)定,當(dāng)務(wù)之急,要將RBI技術(shù)推廣到國內(nèi),尤其是石油化工各行業(yè),減少由設(shè)備故障帶來的生產(chǎn)問題與利潤下降問題。同樣,RBI技術(shù)也給予了行業(yè)新的啟示,在石油化工領(lǐng)域,相信借鑒于RBI技術(shù)的新技術(shù)會進(jìn)一步得到開發(fā),引領(lǐng)中國石油化工的發(fā)展更進(jìn)一步[4]。