基于风险的管理－RBM

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1、2008-1基于风险的管理基于风险的管理RBM顾望平顾望平国家压力容器与管道安全工程技术研究中心国家压力容器与管道安全工程技术研究中心 （合肥通用机械研究院）（合肥通用机械研究院）23传统风险评估传统风险评估新型风险评估应用新型风险评估应用 定性风险评估 定量风险评估 HAZID 危险源识别 HAZIP 危险源与可操 作性研究 PHA 工艺危险源分析 FMEA 失效模式与影 响后果分析 RCMRCM 以可靠性为中心 的维护 RBIRBI 基于风险的检验 SILSIL 安全完整性等级 评估 RAM 可靠性、可用性 和可维护性 PRM 项目风险管理 基于风险的验证/入 级4RBM基于风险的管理设备

2、数据库综合经验风险水平低风险失效评估 腐蚀维护高风险保护壳保护措施RBISILRCMRBMYYNN输入数据5RBI基于风险的检验基于风险的检验61992年美国OSHA（美国职业安全卫生总署）颁布了过程安全 管理办法(29CFR 1910.119Process Safety Management for Highly Hazardous Chemicals): ? 分析了20000多台设备,调查世界范围内约25家石油化工 厂，与政府和检测机构充分交流； 其中心是:其中心是:“避免灾难性事故的发生避免灾难性事故的发生” 其中第8条款是关于设备完整性的要求 ； ? 与传统的设备管理1,事后维修(BM

3、)2,定期维修(TBM)3, 状态维修(CBM) 相比更强调安全、效率、效益、环保。 企业需要担负更多的HSE的责任。企业需要担负更多的HSE的责任。 ? 具有整体性 ? 全过程的； ? 动态的； ? 需要持续改进；HSERBI完整性管理完整性管理HSE7RBI的发展：RBI的发展：API? 2000年API BRD 581正式出版; ? 2002年API RP 580出版; ? 98年版的规范已明确RBI技术： API 51098(压力容器检查规范） API653-98(储罐检测) API570-98(压力管道检验) ? 如果业主/用户选择使用RBI评估方法，这种方法必须包括 失效的可能性和

4、相关的失效后果； ? 可能性的损伤包括：减薄、裂纹、材料劣化和机械损坏； ? 后果评估包括：爆炸、着火、有毒物质泄漏、环境影响 等；8法国政府法国政府法令No.99-1046(1999.12.13)规定承压设备检验的相关要求 2000.3.15针对在役承压设备，对No.99-1046作了补充 其中第三款(定期检验)第十条第4部分规定： 由被认可的检验部门来执行的检验，其检验计划，包 括检验手段和周期，要按照由专业协会提出并被工业部和 承压设备委员会批准的导则来制定。 法国石油工业协会(UFIP)颁发的“针对炼油厂基于风险 分析改变停产大修周期与耐压试验周期制定的检验计划的 导则”已获得批准。9

5、RBI在欧洲的情况和趋势(截止至2000年)已经采用已经采用正在推行正在推行还没有采用还没有采用10RBI在欧洲的情况和趋势(截止至2005年)已经采用已经采用正在推行正在推行还没有采用还没有采用11我国RBI进展国质检特（2006)198号 “关于开展基于风险的检验（RBI）技术试点应用工作的通 知” 中石化14个分公司 炼油装置6种类型,化工装置8种类型； 评估单位：中国特种设备检测研究中心 合肥通用机械研究院 要求：在目前法规框架内，探索新的方法；风险低的 装置检验周期可48-72个月；12TSG R0004-2008 “固定式压力容器安全技术监察规程固定式压力容器安全技术监察规程”讨

6、论稿讨 论稿 大型成套装置中的在用压力容器，可以应用风险评估 （RBI）技术。 确定压力容器的安全状况等级和检验周期，可根据压力容 器风险水平延长或者缩短，但最长不得超过9年。 对于装置运行期间风险位于可接受水平之上的压力容器， 应当采用在线检验等方法降低其风险。TSG DZ001-2007 ”压力管道安全技术监察规程压力管道安全技术监察规程工业管道工业管道 “讨论稿讨论稿 按照RBI（基于风险的检验）的结果确定的检验周期 GC3 级压力管道最长不超过9年。13应用RBI的目的 用户评估： 设备风险排序、风险管理、设备选材、寿命风险、检 验计划制定； 检验单位评估： 检验方案制定； 有评估资格

7、检验单位评估： 在线检验、低风险/中低风险设备申报延长检验周期；14我国RBI进展推行RBI带来的影响 1. 解决安全与效益的矛盾； 2. 压力容器检验法规可能的变化 检验周期延长 在线检验部分取代开放是检验 对检验队伍提出更高要求 3. 企业设备管理以风险为平台，推行深化的风 险管理：RBI、RCM、SIL;15RBI过程示意过程示意检验计划检验计划风险评估风险评估ABCDE124 35风险矩阵风险矩阵16API 581简介简介与传统方法的区别与传统方法的区别传统检测计划传统检测计划RBI检测计划检测计划检测活动进行的程度检测活动进行的程度潜在的危害风险潜在的危害风险不可检测出的风险不可检测

8、出的风险 人为错误人为错误 自然灾害自然灾害 外部事件外部事件 人为破坏人为破坏 检测能力限制检测能力限制 设计错误设计错误 物料本身风险物料本身风险采用采用RBI进行风险管理进行风险管理17定量定量RBI分析分析 四个组成部分四个组成部分PART A泄漏速率计算泄漏速率计算PART B可能性分析可能性分析PART C后果分析后果分析C.1 可燃性后果计算可燃性后果计算C.2 毒性后果计算毒性后果计算C.3 环境后果计算环境后果计算C.4 商业生产损失计算商业生产损失计算PART D风险分析风险分析18代表性流体代表性流体适用物质举例适用物质举例C1-C2甲烷、乙烷、乙烯、天然气甲烷、乙烷、乙

9、烯、天然气C3-C4丙烷、丁烷、异丁烷、丙烷、丁烷、异丁烷、LPGC5正戊烷正戊烷C6-C8汽油、石脑油、轻质直馏油、庚烷汽油、石脑油、轻质直馏油、庚烷C9-C12柴油、煤油柴油、煤油C13-C16航煤、煤油、航煤、煤油、C17-25粗柴油、典型粗焦油粗柴油、典型粗焦油C25+渣油、重质石油渣油、重质石油H2仅氢气仅氢气H2S仅硫化氢仅硫化氢HF氟化氢氟化氢水水水水蒸汽蒸汽蒸汽蒸汽酸（低）酸（低）碱性的低压酸碱性的低压酸酸（中）酸（中）碱性的低压酸碱性的低压酸酸（高）酸（高）碱性的低压酸碱性的低压酸芳族芳族苯、甲苯苯、甲苯苯乙烯苯乙烯苯乙烯苯乙烯后果计算的 模拟物质， 只要分子量 相似后果计

10、算影响不大 ，芳族除外泄漏速率计算泄漏速率计算1,代表性流体代表性流体19泄漏速率计算泄漏速率计算2, 泄漏孔尺寸选择四种孔径3, 设备内存量假设4, 可泄放流体总量估计5, 泄放率计算6, 泄放类型确定连续或瞬时7, 流体最后相态确定气相或液相8, 泄漏后的响应评估2, 泄漏孔尺寸选择四种孔径3, 设备内存量假设4, 可泄放流体总量估计5, 泄放率计算6, 泄放类型确定连续或瞬时7, 流体最后相态确定气相或液相8, 泄漏后的响应评估20失效可能性的计算失效可能性的计算国内外同类设备 失效可能性国内外同类设备 失效可能性国内外同类设备 失效可能性国内外同类设备 失效可能性基于安全管理 系统评估

11、修正基于安全管理 系统评估修正基于安全管理 系统评估修正基于安全管理 系统评估修正个别设备设计条件 数据和检验计划个别设备设计条件 数据和检验计划个别设备设计条件 数据和检验计划个别设备设计条件 数据和检验计划失效 可能性失效 可能性 =平均失效 可能性平均失效 可能性 G个别设备 修正因子个别设备 修正因子 E管理因素 修正因子管理因素 修正因子 MXX假设假设所有设备根据工业和公司设计标准进行了设计与制造， 标准基于公认的如：ASME、TEMA、ANSI等.21同类设备失效的可能性同类设备失效的可能性FG失效可能性的计算失效可能性的计算泄漏频率(4个孔尺寸/年) 设备类型in 1in 4i

12、n 破裂 单密封离心泵610-2510-4110-4 双密封离心泵610-3510-4110-4 塔器810-5210-4210-5610-6 离心压缩机110-3110-4 往复式压缩机610-3610-4 过滤器910-4110-4510-5110-5 翅片/风扇冷却器210-3310-4510-8210-8 换热器，壳程410-5110-4110-5610-6 换热器，管程410-5110-4110-5610-6 管子，0.75in.直径，/ft110-5310-7 管子，1in.直径，/ft510-6510-7 管子，2in.直径，/ft310-6610-2 管子，4in.直径，/ft

13、910-7610-7710-8 管子，6in.直径，/ft410-7410-7710-8 管子，8in.直径，/ft310-7310-7810-8210-8 管子，10in.直径，/ft210-7310-7810-8210-8 管子，12in.直径，/ft110-7310-7310-8210-8 管子，16in.直径，/ft110-7210-7210-8210-8 管子，16in.直径，/ft610-8210-7210-8110-8 压力容器410-5110-4110-5610-6 反应器110-4310-4310-5210-6 往复泵0.70.010.0010.001 常压储罐410-511

14、0-4110-5210-522设备修正因子设备修正因子 FE失效可能性的计算失效可能性的计算管道复杂度机械次因子机械次因子工艺次因子工艺次因子通用次因子通用次因子技术模块次因子技术模块次因子设备修正系数设备修正系数设备复杂度连接头 注入点 支管 阀门 建造规范 寿命周期 安全系数 压力 温度 震动监视破坏率检验有效性装置条件冷天气地震活动连续性计划停机 非计划停机 稳定性 泄压阀 维护计划污垢工况腐蚀工况非常清洁工况23失效可能性的计算失效可能性的计算换算的设备修正系数换算的设备修正系数设备修正系数技术模块次因子通用次因子机械次因子 工艺次因子设备修正系数技术模块次因子通用次因子机械次因子 工

15、艺次因子设备修正因子的最终值设备修正因子的最终值FE -1.0该值绝对值的倒数 -1.01.01.0 1.0等于该数值24项目主题问题数分值项目主题问题数分值1领导和管理领导和管理6702工艺安全信息工艺安全信息10803工艺危害性分析工艺危害性分析91004变更管理变更管理6805操作规程操作规程6806安全作业安全作业7857培训培训81008机械完整性机械完整性201209开工前安全审查开工前安全审查56010应急措施应急措施66511事故调查事故调查97512承包商承包商54513安全生产管理系统评估安全生产管理系统评估440管理修正因子管理修正因子 FMa. 管理管理 b. 操作操作 c. 维护维护 d. 安全安全 e. 检验检验 f. 培训培训 g. 工程工程失效可能性的计算失效可能性的计算合计合计101 100025管理修正因子管理修正因子 FM失效可能性的计算失效可能性的计算管理系统评估分值与管理修正系数的关系管理系统评估分值与管理修正系数的关系01020304050607080901000.1110100修正系数分值（）50X1M10F=分值/1026后果分析后果分析 后果分析流程后果分析流程确定泄放类型确定泄放类型在设备和环境 中流体的性质在设备和环境 中流体的性质泄漏率泄漏率泄漏孔径范围泄漏孔径范围 0.25”,1”,4”,破裂破裂持续泄放流量