發(fā)表時間： 2025-07-15 15:32:35
作者： 石油化工設備維護與檢修網(wǎng)
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煉化裝置具有高溫高壓、連續(xù)生產(chǎn)、加工介質易燃易爆和有毒有害等特點。開展設備設施完整性管理工作能降低設備故障率、管控裝置風險、降低經(jīng)濟成本和保障裝置長周期運行。
完整性管理是20世紀90年代在美國率先發(fā)展起來的現(xiàn)代設備管理理念，起源于軍工行業(yè)，發(fā)揚光大于石化行業(yè)，其以設備整體及裝置的全生命周期為著眼點，以系統(tǒng)化思維為指引，以風險與可靠性技術為支撐，以體系化管理為抓手，能夠實現(xiàn)對結構、過程較為復雜對象的安全性、可靠性、經(jīng)濟性的有效管控。進入21世紀，完整性管理理論已經(jīng)發(fā)展成為世界公認的主要、核心的設備管理理論體系，在國外石化、油氣儲運企業(yè)普遍應用，自2017年以來在中國石化的下屬企業(yè)得到全面推廣應用。
圖1 設備完整性管理推進進程
設備設施完整性管理體系應根據(jù) GB/T 33173/ISO 55001框架搭建，在滿足國家要求的基礎上，根據(jù)公司管理實際進行搭建，通常設備設施完整性管理體系建設依據(jù)包括但不限于：GB/T 33173（ISO55001）系列標準 ；國家法律法規(guī)、部門規(guī)章、地方性法規(guī)等強制性要求；國際標準、國家標準、行業(yè)標準、企業(yè)標準等強制性要求；上級企業(yè)（如有）、企業(yè)內(nèi)控管理和設備設施管理相關要求；行業(yè)內(nèi)良好作業(yè)實踐。
中國石化的設備完好性管理體系是在融合《機械完好性》理論，借鑒ISO5500體系化管理思想。以KPI績效為引領；以風險管控為中心；以"可靠性＋經(jīng)濟性"為原則；以全生命周期運行為主線；以標準化業(yè)務流程為依據(jù)；以信息技術為依托。傳承我國石化傳統(tǒng)設備管理文化，引進和創(chuàng)新設備管理理念和技術，并使之有機融合的一套體系。
設備設施完整性管理的核心理念是在設備設施全生命周期內(nèi)，運用基于風險與可靠性的方法，對設備設施進行系統(tǒng)的、動態(tài)的管理，達到設備設施運行經(jīng)濟可靠（安全性、可靠性與經(jīng)濟性的最優(yōu)平衡），并持續(xù)改進。
完整性管理的目標是保證設備全生命周期中自始至終的安全性、可靠性和經(jīng)濟性，為了達到此目標，在設備使用過程中需要進行定期或不定期的維護、保養(yǎng)、維保、檢修、維修，還可能需要對設備進行改造、修理甚至報廢、更換。
完整性管理的基本思路是在設備的研發(fā)、設計、制造、安裝、運行的各個階段，不斷識別和評估各種完整性影響因素，制定相應的對策改善識別的不利因素，從而將設備的完整性水平始終控制在可接受范圍內(nèi)，包括但不限于：制定有效的管理制度，保證設備設計、制造、采購、安裝、操作、維護等活動的正確性；根據(jù)設備的運行狀況，優(yōu)化人員、資金、儲存空間等資源的分配；在合理的時間開展檢驗、檢測、檢查、試驗；及時落實改造、修理、維護、檢修、維修等。完整性管理是技術和管理的融合，技術工具是支撐，管理制度是保障。
加強設備完整性管理提升裝置本質安全水平，要做好預防性維護，通過設備設施在線檢測、定期檢測和日常檢查，對設備設施開展有效的檢測監(jiān)控，及時掌握設備設施的運行狀態(tài)。要做好設備設施完整性管理，做好設備設施安裝、運行、檢維修等全過程的變更管理、風險管控和質量管理。設備作業(yè)前，按照方案設計對安全風險與防護措施進行交底，特別是對可能影響安全的技術細節(jié)進行詳細交底，確保做到現(xiàn)場交底到位、方案執(zhí)行到位、過程監(jiān)督到位，堅決避免“經(jīng)驗主義”，堅決杜絕違規(guī)作業(yè)。
基于風險的檢驗RBI
RBI（Risk-Based Inspection）是指基于風險的檢驗，即以設備單元的失效破壞可能性和失效導致的后果為分析對象；通過對生產(chǎn)裝置中每個設備單元固有的或潛在的失效模式而導致的危險及其后果進行定性或定量的分析、評估來量化風險的大小，確定設備的風險等級，發(fā)現(xiàn)主要設備薄弱環(huán)節(jié)；對風險等級較高的設備單元給予重點關注，并施以有針對性的檢驗為主要手段的風險評估和管理過程。
成套裝置完整性管理以風險管理為核心，以降低裝置內(nèi)設備的風險或至少維持同等風險為目標。國際上已普遍使用基于風險的檢驗、以可靠性為中心的維修、儀表安全完整性等級等風險管理技術。
RBI是對設備系統(tǒng)進行風險分析、風險排序基礎上，綜合考慮安全性和經(jīng)濟性建立檢驗方案，確定檢驗設備、檢驗周期。
圖2 RBI實施流程圖·加氫設備工程師
腐蝕問題是影響裝置長周期運行的重要因素，為切實減少腐蝕引發(fā)的泄漏事故，煉化企業(yè)需基于設備完整性管理持續(xù)探索構建基于腐蝕回路的防腐管理體系：“腐蝕風險識別→腐蝕防控策略制定→腐蝕防控策略落實與執(zhí)行→腐蝕防控策略的數(shù)據(jù)分析與總結→腐蝕防控策略優(yōu)化”。
通過識別損傷機理、劃分腐蝕回路、控制操作參數(shù)、在線狀態(tài)監(jiān)測和實時預警，建立了運行風險控制的完整性操作窗口，將承壓設備的安全邊界轉化為工藝操作邊界，注重腐蝕過程與腐蝕結果，提出了從設備和工藝兩方面協(xié)同開展石化裝置設備完整性管理的新思路，奠定了全壽命周期設備完整性管理的基礎。
腐蝕回路以裝置的工藝流程為基礎，依據(jù)工藝參數(shù)、介質狀態(tài)和材質等來判定腐蝕機理，將同一個工藝流程段的同一腐蝕機理所包含的設備和管線劃分為同一回路，以便于監(jiān)測、分析和管控。
基于腐蝕回路的防腐管理體系是一個不斷優(yōu)化的閉環(huán)管理過程，其基本構架如圖3所示。
圖3 腐蝕回路防腐管理基本構架
腐蝕回路、物流回路的劃分原則
詳細了解裝置的工藝原理及流程，對裝置進行腐蝕回路和物流回路的劃分。
1）腐蝕回路劃分原則。通常將潛在損傷機理相同的設備劃定為一個腐蝕回路，同一腐蝕回路之間可能是不相連的。
2）腐蝕回路劃分目的。將裝置的腐蝕情況直觀地體現(xiàn)在PID/PFD圖上，便于企業(yè)人員了解裝置的整體腐蝕情況并進行腐蝕管理。
3）物流回路劃分原則。以緊急切斷閥、泵作為劃分點，將由此形成的封閉回路劃定為一個物流回路。
4）物流回路劃分目的。用以確定發(fā)生泄漏后介質的泄漏量，是失效后果的衡量指標。
在線測厚點的選擇原則
優(yōu)先布置測點的部位:
①工作溫度高于400℃管道；
②溫度低于400℃且在服役過程中曾出現(xiàn)過沖刷減薄或腐蝕失效的管道；
③溫度＜120℃介質中含有水分的物料管道；
④易腐蝕和沖刷減薄的部位(如變徑段、彎頭、三通等)；
⑤流速＞20m/s且易引起沖刷減薄的部位；
⑥流速低于1m/s有介質沉淀引起垢下腐蝕的部位；
⑦支吊架損壞部位相鄰的管件及焊口、管道的末端死角部位。
信息來源：加氫設備工程師
