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美國(guó)API標(biāo)準(zhǔn)在LNG設(shè)備方面的應(yīng)用 童德明

[加入收藏][字號(hào): ] [時(shí)間:2014-09-03  來(lái)源:全球石油化工網(wǎng)  關(guān)注度:0]
摘要:   首先回顧一下API檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展時(shí)間表。在上個(gè)世紀(jì)初,主要是由美國(guó)機(jī)械工程是協(xié)會(huì)開始產(chǎn)生的,就是鍋爐方面的標(biāo)準(zhǔn)。再有就是美國(guó)焊接協(xié)會(huì)AWS鋼結(jié)構(gòu)焊接方面的標(biāo)準(zhǔn)。上個(gè)世紀(jì)1920年到1940年,阿斯米第八屆壓力容器、第九屆以及射線有...

  首先回顧一下API檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展時(shí)間表。在上個(gè)世紀(jì)初,主要是由美國(guó)機(jī)械工程是協(xié)會(huì)開始產(chǎn)生的,就是鍋爐方面的標(biāo)準(zhǔn)。再有就是美國(guó)焊接協(xié)會(huì)AWS鋼結(jié)構(gòu)焊接方面的標(biāo)準(zhǔn)。上個(gè)世紀(jì)1920年到1940年,阿斯米第八屆壓力容器、第九屆以及射線有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生了,再有1940年到1950年,壓力容器在用的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)形成。2000年到2005API579、936耐火層的檢驗(yàn)以及580、571、577都相繼出來(lái)了證書項(xiàng)目。2005年到2010年,API571、580、577證書出來(lái)了,今天API583、584、585證書出來(lái)了。

 

  API相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容,我們?cè)倏焖倩貞浺幌。API在經(jīng)設(shè)備方面,主要是API510。我們國(guó)家中石化也有對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),在API570工藝管道的在用檢驗(yàn),571是損傷機(jī)理,我們國(guó)際現(xiàn)在正在制定國(guó)標(biāo),也是參照API571。另外572是壓力容器的推薦檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。再下面有650,是藏壓儲(chǔ)罐裝的。在API576是卸壓裝置,我們國(guó)家的兩個(gè)規(guī)范也是參照了API的三個(gè)卸壓裝置。577是焊接方面,578是材料鑒定方面,這在管道方面是特別重要的。另外579是合乎使用,580、581是基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)。

 

  其中基于風(fēng)險(xiǎn),損傷機(jī)理、合乎使用,在我們國(guó)家也在陸續(xù)制定一些國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),主要是參照美國(guó)體系的標(biāo)準(zhǔn),而且這些是設(shè)備的后半生,設(shè)備的完整性管理,所以絕大部分,有的甚至整體參照API的標(biāo)準(zhǔn)。

 

  下個(gè)部分,我們看看LNG接收站,主要的設(shè)備,有LNG低溫儲(chǔ)罐,汽化器,低溫液體泵,其中比較典型的立式儲(chǔ)罐是內(nèi)外層雙層的,夾層真空填充珠光砂絕熱。在檢驗(yàn)的時(shí)候,重點(diǎn)有以下幾方面,我們知道是內(nèi)外雙筒,一般在常溫的時(shí)候,應(yīng)該是小于65PA壓力,在低溫的時(shí)候,小雨10PA壓力;蛘哂昧髁糠,測(cè)蒸發(fā)量,應(yīng)該小于0.3%。惰性氣體或工作介質(zhì)氣壓試驗(yàn),不能做水壓測(cè)試。再一個(gè)我們做的是宏觀目測(cè),在線檢測(cè),不停產(chǎn)的檢測(cè),在API也是單獨(dú)的一個(gè)項(xiàng)目,我們國(guó)家在用壓力容器檢驗(yàn)規(guī)程,也把在線檢測(cè)提倡的,列為單獨(dú)的檢測(cè)項(xiàng)目,主要是檢查外表溫差應(yīng)力裂紋,要看它有沒有結(jié)霜,有沒有冒汗,有沒有泄露,外觀能測(cè)到。像臺(tái)灣第一代、第二代的儲(chǔ)罐,用真空鍍能夠看得出來(lái),F(xiàn)在的新技術(shù),跟新材料,要改進(jìn)了很多,而且使用壽命也應(yīng)該延長(zhǎng)得比較多,比如說(shuō)延長(zhǎng)了40年或者多少年,比如說(shuō)日本設(shè)備管理得比較好。

 

  再一個(gè)項(xiàng)目是基礎(chǔ)下沉,可能引起與設(shè)備連接的禁錮螺拴變形。最后是保溫層下的管道腐蝕,可以用不拆保溫層的方法能夠測(cè)得,這是脈沖渦流大面積的測(cè)腐蝕,不拆保溫層,那不影響它的運(yùn)行。這是國(guó)內(nèi)LNG接收站比較適合的檢驗(yàn)特征。剛才我們說(shuō)不拆保溫層,這個(gè)是脈沖渦輪檢測(cè)基礎(chǔ),實(shí)用方面比較少的。它也有一些優(yōu)缺點(diǎn)和一些局限性。渦流對(duì)鐵、磁性金屬是比較敏感的,如果保溫層內(nèi)包扎帶是有磁性的是會(huì)受到影響。

 

  下面我們介紹一下API510。510是在用壓力容器的檢驗(yàn)規(guī)范,它與新的制造的規(guī)范是什么關(guān)系?我們知道新制造規(guī)范是ASME是美國(guó)機(jī)械工程是協(xié)會(huì),投入使用后的設(shè)備管理,應(yīng)該按照API來(lái),而不是按照阿斯米來(lái)?偟脑瓌t是制造新的容器從嚴(yán),再用舊的容器從寬,這是API和阿斯米的區(qū)別。那API510的對(duì)象,包括檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),檢驗(yàn)員、工程師、以及其他設(shè)備完整性相關(guān)人員,如果返修過程中會(huì)牽涉到阿斯米,改造過程中,也會(huì)牽涉到設(shè)計(jì)、總承包單位。API510參照了一些標(biāo)準(zhǔn),我們看主要的標(biāo)準(zhǔn),其中有很多已經(jīng)介紹了,下面有一些是稍微特殊一點(diǎn)的,比如說(shuō)API660管殼式換熱器,API661。

 

  檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)分析,510有什么特點(diǎn)?主要是把腐蝕速率確定下來(lái),那么腐蝕速率確定了,剩余壽命才能確定下來(lái)。處理的方法,允許使用合乎使用的原則。另外,也能得到最小的允許厚度計(jì)算,這些數(shù)據(jù)多是相關(guān)的,都是定性出來(lái)的,而不是一刀切,比如說(shuō)設(shè)備是三年或者六年檢一次,設(shè)備的檢驗(yàn)周期是基于壽命來(lái)的,是壽命的一半。合乎使用的評(píng)估,在API579里面,有三級(jí)評(píng)估,對(duì)凹坑、分層都有不同的設(shè)計(jì)。合乎使用有三種人員,第一級(jí)是由API檢驗(yàn)師,第二級(jí)是有評(píng)估人員,第三級(jí)是專業(yè)工程師進(jìn)行。這一點(diǎn)并沒有說(shuō)對(duì)使用單位有限制,而是對(duì)人員有限制,主要是授權(quán)檢驗(yàn),檢驗(yàn)員就是API510證持有證者,或者是工程師,是持證的工程師,在美國(guó)就是職業(yè)工程師,如果沒有職業(yè)工程師的頭銜是不能使用“工程師”這個(gè)稱號(hào)的。我們只舉一個(gè)例子,比如說(shuō)單獨(dú)的腐蝕坑,如果它超過了設(shè)計(jì)厚度的一半,要不要處理?只超過一半一點(diǎn)點(diǎn),實(shí)際上可以不管它的,因?yàn)樗仟?dú)立的,這一點(diǎn)很實(shí)用,還有其他很多的應(yīng)用。

 

  通過API檢驗(yàn)的實(shí)例。一個(gè)是管束,基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn),可以比較靈活,對(duì)癥下藥,不要對(duì)每臺(tái)設(shè)備把現(xiàn)有的手段都使用上,并且如果風(fēng)險(xiǎn)比較小,它可以延長(zhǎng),風(fēng)險(xiǎn)大的話,可以縮短,這個(gè)就是基于風(fēng)險(xiǎn)的檢驗(yàn)。



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