机械完整性管理.

表3.3 固定容器的LOC频率
荷兰的实例
安装（零件）
压力容器 工艺容器 反应容器
瞬时
持续
持续
备注： 1. 由容器（罐）壁和焊接桩、安装板组和仪表管道成的容器或罐。LOC涵盖罐 和容器及相关仪表管道的故障。连接到容器和罐上的管道的故障单独考虑（参 见第3.2.3节）。 2. 这里给出的故障频率是根据腐蚀、振动疲劳、操作错误和外部影响等都排除 的情况确定的。此外，还有几种特殊情况的默认故障频率的偏差。
PPM计划
？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？
得到结论？
• 机械完整性计划对降低故障频率有影响 • 很多API数据报告的故障可以在生命周期中
加以管理（规范、设计、采购、建设、管 理/检查） • 出版无分类起因的数据将无帮助
个人经验和意见
机械完整性
MMaarsrhs的h前110000起L大a型rg化e学s品t 、C石h油e和m燃ic气a损l,失Oil, and Gas
Losses Losses Due
Other 其L他os损s失es
To MI M引PI起r计o的划g损r故a失障m
Failure 46%
54%
欧盟过程安全中心
• 与资产完整性有关的欧盟过程安全中心活动：
– 这两个国家都有报告要求，如英国H.S.E. RIDDOR披 露了实际故障率
– 欧盟MARS数据库还可以作为报告参考 – 报告可能未提供有关起因的有用数据（腐蚀，机械应
力，疲劳等） – 连接到老化设施的历史尝试（来自HSE的有用报告） – 所报告的故障类型和频率并不支持荷兰和英国出版的
故障率 – 所报告的故障数据将支持同志故障频率下降，并更好
的理解起。
英国HSE和荷兰RIVM活动
• 尝试：
– 依照所报告的经验修订故障率数据 – 使用“蝶形领带”分析得到起因（‘Storybuilder’
） – 要求提供设备（罐、压力容器和管道等）的数
量数据的工业 – 计划到2016年得到的结果
英国 HSE的 实例
项目FR1.1.1.1 大型容器
释放类型 灾难 大型 小型 顶部
保障措施（% 效率）*
国际符合标 准设计
99 95 75 95 95 99.9 95 95 99 99 99 99.9 99 80 95 95 99 99.9 95 95 95 95 95 95 99.9
普通检查
？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？ ？
• 意识到我公司的机械完整性标准计划需要更新。 • 荷兰设施领先于所有其他地区
– 检查良好，但是有一些不常用的规范
• 最支持“维持现状”的也是标准最持久的违反者。 • 一个现场暴露出其26%的释放阀逾期未测试。 • 一家企业提出根据预测的管道法兰故障，他们认为需要拆
卸一个处理HF的设施的所有法兰，所有接头都采用焊接 处理… … • 欧洲压力设备指令的变化应用 • 当我尝试应用出版的故障率时，如2英寸管剪床…….
过程安全管理中的机械完整性管理关于 ….
• 机械完整性
– 用于
• 所有过程相关设备 • 释放系统 • 旋转设备
OSHA/CCPS对过程安全的看法
• 过程安全管理系统
– 符合标准 – 过程危险分析 – 标准操作程序 – 作业安全程序 – 机械完整性 – 变更管理 – 审计过程安全系统 – 应急响应程序
•如果除了上述标准配备外， 罐或容器还有可以毫无争议的降低故障影响的特殊 配备，如依照设计规范。但是，整个库存的释放频率（也即LOC、G1和G2的频 率之和）不得小于1x10-7/年
所报告的 故障类型
=数据 从与API的 同行工作 中收集的
管道故障
损坏机理
疲劳 应力腐蚀开裂 保温层下的外部腐蚀 点蚀 摩擦、侵蚀或磨损 过载 焊接不良 侵蚀腐蚀 内部一般腐蚀 热开裂 焊接腐蚀 蠕变或应力断裂 过热 外部一般性腐蚀 腐蚀疲劳 材料存在缺陷 高温氧化 脆性断裂 裂隙 裂纹，焊缝 成穴 冷壁 腐蚀 端面晶粒 镀锌 氢脆
管道故障 %
16.04 14.15 10.62 8.65 5.82 5.82 4.87 4.25 3.96 3.46 2.83 2.20 2.20 1.77 1.73 1.73 1.42 1.42 1.10 0.79 0.47 0.47 0.47 0.47 0.47
累计管道故障 %
16.0 30.2 40.8 49.5 55.3 61.1 66.0 70.2 74.2 77.6 80.5 82.7 84.9 86.6 88.4 90.1 91.5 92.9 94.0 94.8 95.3 95.8 96.2 96.7 97.2
操作程序和 安全规范
人员
管理 领导 和承诺
设施
技术
技术变更管理
“精细变更” 的管理
通过经营纪律
质量保证
机械完整 性
启动前安全审 查
这是一个传统的 Dupont模型 – 其他EPSC成员有原则上类似的方法
理解故障率 – 英国HSE 和 荷兰RIVM 活动
• 荷兰紫皮书和英国HSE故障率数据审查（始于 2013年）
种类 大型 小型
项目故障率 故障率[/容器年]
释放尺寸wenku.baidu.com
罐体积的孔直径
备注
偏差 12. 故障率适用于固定位置、容量大于450m3的、在环境温度和压力下操作的单 壁容器。 13. 顶部故障包括所有顶部故障，但不包括液体浸泡地面。如果是贮存易燃液体 的容器，这可能导致形成易燃大气，可能着火并扩大火势。如果是贮存有毒化学 品的罐子，则可能形成有毒云团。大部分大气储罐采用特殊设计，从而使顶壁在 出现故障时，能够缓解事故的影响。 14. 上述故障率是从Glossop（RAS/01/08）工作积累的历史数据得到的。它们 适用于在大气温度和压力下贮存易燃液体的大型平底金属贮存容器。这些数值并 不直接适用于贮存非易燃液体的容器，因为相关的故障模式不同。但是，它们可 以作为该等容器的基础 – 向话题专家寻求建议。
– 过程安全管理 – 理解故障率数据………… – 老化设施 – 遵守标准 – 场景开发 – 安全关键系统 – 风险评估方法和数据 – 风险验收标准（工业园） – 保温层下的腐蚀
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