利用设备信息化管理系统开展R B I分析的探索

李 磊 张永海 魏 杰

（兰州石化公司研究院，甘肃 兰州730060）

0 引言

近年来，国内炼化企业根据设备完整性管理的理念，利用基于风险的检验技术（RBI）针对炼化企业多套装置的静设备进行定量风险分析，并根据风险等级和损伤模式制定有针对性的检验计划，通过更有针对性的风险管理措施，实现设备的完整性管理。同时，炼化企业也开展了设备管理信息化建设，并取得了初步成效。由于RBI分析需要大量的基础数据，而设备管理信息化系统中已存在部分数据，因此有必要借助于设备管理信息化系统开展RBI分析工作。

1 RBI技术简介

20世纪90年代初，美国石油协会（API）开始在石化设备开展基于风险的检验（risk-based inspection,RBI），并提出了RBI技术的规范即API1580。在英国、法国和德国等国家，也制定和发展了适合本国国情的RBI技术。在亚洲，韩国和日本也采用了与其相同的一些措施。目前，RBI技术在世界上已经得到了广泛的应用[1]。

RBI在国内作为一个新生事物，已经受到了石油石化行业高度重视。目前，我国很多企业和科研院所都在为企业实施RBI进行宝贵的探索。结合对RBI的工作情况，下面谈一下对RBI中风险评估方法的一些认识。

RBI技术以风险为基础，RBI技术通过RBI评价实现它对风险的管理。风险是事件发生的概率和与事件相关联的后果的结合：风险=概率×后果。RBI风险评估分为定性、半定量和定量3种方法，这3种方法在AP1580里面有详细的介绍。企业进行RBI风险评估的形式取决于环境、分析要求等因素。便是对于所有的RBI风险评估方法必须包括的要素为：①RBI危险辨识；②RBI失效概率的评估；③RBI失效后果评佑；④RBI风险计算；⑤RBI风险排序；⑥风险的再评估。

2 设备管理信息化发展

随着信息化技术的发展，国内部分炼化企业已开发并建立了设备管理信息化系统（如图1所示），既全面涵盖综合性业务管理范畴，也高度融合专业化管理要求。以某炼化企业为例，其设备管理信息化系统共建立了10多个功能模块、700多个功能点。通过实施该项目，建立了炼化企业统一的设备管理模式，将基于风险的管理、绩效管理、全寿命周期管理、预知维修管理等先进理念融入其中，让设备管理信息系统真正成为设备管理人员的工具，也为领导决策分析提供科学依据。

系统实现了对各企业系统基础数据、业务数据的查询、统计、分析，以及设备管理信息在系统间的高效传递及下达，极大地提升了炼化企业设备管理效率。

3 RBI技术在设备信息化管理系统的应用

RBI分析中需要进行基础数据的采集，需要耗费巨大的人力、物力来收集以下各方面的数据来进行设备的RBI工作[2]：

3.1 工厂及装置的通用数据，包括气候、地质条件、计划停车、工艺稳定性、管理水平等；

3.2 设计数据，包括设备、管道的规格、设计温度、压力、材料等；

3.3 工艺数据，包括与流体有关的物性参数，如：流体组份及含量、流速、pH值、操作温度、操作压力等；

图1 设备管理信息系统

3.4 检验数据，即历史检验数据，包括检验时间、检验方法、检验有效性、实测壁厚数据及应力腐蚀裂纹检测结果等。

目前，某炼化企业的设备管理信息化系统中已存在设计数据、工艺数据及部分检验数据。因此只需要在设备管理信息化系统中添加相应模块，由各级设备管理人员负责对这些基础数据的录入及更新，就可以不必重复进行基础数据采集。

4 应用案例

某炼化企业对乙烯分馏系统的RBI分析工作中应用了以上办法，利用设备管理信息系统采集了装置的设计数据、工艺数据，将这些数据录入ORBIT-ONSHORE软件，同时，分析人员又对其他基础数据进行了收集。以下是对该装置的RBI评估结果。

4.1 风险分布

图2 预处理系统（100）工段设备部件风险矩阵图

图3 重整系统(200)工段设备部件风险矩阵图

连续重整装置部分工段设备部件的风险矩阵见图2、图3所示。

4.2 风险排序

表1给出了连续重整装置中的高风险和中高风险但失效可能性大于3的静设备风险排序。

表1 连续重整装置高、中高风险设备排序（部分）

4.3 损伤机理的识别

软件分析给出装置中设备潜在的损伤类别和主导损伤机理见表2。主要的损伤形式主要是酸性水腐蚀、湿硫化氢腐蚀、保温层下腐蚀、HCL腐蚀等。

5 结论与展望

在RBI分析中充分应用了设备信息化管理系统中已有数据，大大提高了RBI分析的效率。在开展RBI分析过程中也认识到设备管理信息系统与RBI未建立起有效的数据交互。从信息集成化的发展来看，笔者认为有必要在以下方面进一步开展相关工作。

表2 连续重整装置损伤机理

5.1 在设备管理信息系统中添加RBI分析中可能用到的数据，一方面可以提高工作效率，另一方面可以实现动态的RBI分析。

5.2 RBI的评价结果也要在设备管理信息系统中反映出来，以便于更好地指导检维修工作。

［1］左尚志，等.压力管道的风险评估原理、技术及发展[A]//2006年全国失效分析与安全生产高级研讨会论文集[C].2006.

［2］刘蕊，等.基于风险的检验技术在连续重整装置的应用研究[J].压力容器，2011（增刊）.