壓力管道&設備腐蝕監(jiān)測的意義
壓力管道&設備在高溫、高壓、磨損等條件下運行,腐蝕是一大危害,大量的失效事故都是由于介質(zhì)腐蝕造成的,所以在管道&設備設計和運行時,應對金屬腐蝕問題予以充分的重視。
一、“檢測”or“監(jiān)測”,有何區(qū)別?
在工業(yè)流程行業(yè)的腐蝕管理工作中,腐蝕“檢”測和腐蝕“監(jiān)”測往往并稱為腐蝕“監(jiān)檢”測,概念非常容易混淆。但是在實際操作上,“檢測”和“監(jiān)測”有很大的區(qū)別。
檢測指的是用指定的方法來檢驗測試某種物體指定的技術性能指標。檢測通常是離線的,需要人工操作,且僅對當前狀態(tài)進行定性或者定量的評估。例如,使用人工超聲波測厚或脈沖渦流等方式檢測管道當前厚度,判斷管道哪些位置發(fā)生了腐蝕。
監(jiān)測有一定的時效性,是指長時間對同一物體同一部位進行實時的監(jiān)視,并且掌握變化規(guī)律。有別于“檢測”,監(jiān)測一定是連續(xù)的,在線的,自動化的。例如,在線的超聲波厚度監(jiān)測可以對管道厚度變化過程進行監(jiān)控,監(jiān)測腐蝕變化趨勢,預測管道剩余壽命。
在一個設備管理完善的企業(yè)中,“檢測”與“監(jiān)測”是相輔相成、缺一不可的。對于離線檢測發(fā)現(xiàn)的腐蝕風險部位,可以增加在線監(jiān)測手段進行腐蝕過程的監(jiān)控;同樣,腐蝕監(jiān)測發(fā)現(xiàn)的高腐蝕率部位,也需要對上下游工藝段進行離線檢測,以確保設備安全穩(wěn)定運行。因此,“檢測”與“監(jiān)測”絕不是簡單的替代關系。合理地應用好兩種方式,才能夠更加有效地提升設備安全管理水平。
二、腐蝕監(jiān)測的目的
第一,獲得壓力管道&設備操作狀態(tài)的有關信息,特別是彎頭、三通等易被腐蝕部位的情況(測出未被腐蝕的金屬的尺寸),微裂紋的產(chǎn)生及裂紋的擴展情況,以便制定合理的維護保養(yǎng)對策,減輕停車期間的檢查負擔;
第二,獲得腐蝕過程和操作參數(shù)之間相互關系的數(shù)據(jù),以便對問題進行判斷,改善腐蝕控制,使其能更有效地運行;
第三,實時監(jiān)測設備的腐蝕狀態(tài),及時掌握腐蝕進程,預防腐蝕致使設備失效事故的發(fā)生,避免意外失效事故所造成的嚴重損失及引起的意外停車;
第四,根據(jù)腐蝕監(jiān)測數(shù)據(jù),對設備需要改變的運行參數(shù)進行實時調(diào)整,如緩蝕劑的注入量,在監(jiān)測獲得有效腐蝕信息的情況下,可以實現(xiàn)科學、合理的控制,方便的管理和自動化、智能化的決策;
第五,有效的在線腐蝕監(jiān)測可以改善設備的運行環(huán)境,使工程設備運行在良好的工作狀態(tài)下,能夠延長設備的使用壽命,提高設備的使用效率,減少由于檢修造成的經(jīng)濟損失,提高利潤率;
第六,長期的腐蝕監(jiān)測可以建立設備使用信息庫,從而預測出設備使用壽命,為設備維修、更換提供科學依據(jù),避免生產(chǎn)損失。
目前,能測出壓力管道&設備腐蝕方面所存在的全部問題的有效技術并不多,但在正常情況下,這些技術都可以提供有價值的信息。當然各種技術都有其局限性,它們之間應當是互補而不是互相取代的。
毫無疑問,采用腐蝕監(jiān)測技術的動機事實上仍然是經(jīng)濟上和安全上的原因。隨著生產(chǎn)裝置一體化趨勢的發(fā)展,一個有關簡單單元設備的意外損壞,會導致巨大的經(jīng)濟損失。進入21世紀后,人們對工業(yè)中人身安全的關注日益加強,對環(huán)境問題的認識也普遍提高。通過謹慎地實施腐蝕監(jiān)測,可以提高設備運行的可靠性。
三、腐蝕監(jiān)測的作用
在工業(yè)領域中,特別是承壓設備的運行中,腐蝕監(jiān)測技術是腐蝕控制的重要部分和可靠而有效的手段。腐蝕監(jiān)測的作用及對其成效判斷的幾項提要如下:
四、腐蝕監(jiān)測的“成本”與“收益”
腐蝕監(jiān)測所起到的作用主要包括:
① 作為一種診斷方法
② 監(jiān)測解決問題的效果
③ 提供操作和管理信息
④ 作為控制系統(tǒng)的一部分
⑤ 作為管理系統(tǒng)的一部分
大多數(shù)成功的腐蝕監(jiān)測都屬于前兩類應用,在最后一類應用中或許也有不少成功的例子,其他更昂貴的、更復雜的應用類型只有少數(shù)成功事例。向更復雜的類型發(fā)展,這在加工工業(yè)中(如化學工業(yè)、石油化學工業(yè))是合理的,因為在這些工業(yè)領域中,大多數(shù)生產(chǎn)裝置是通用的。而在其他工業(yè)中,采用較簡單的監(jiān)測系統(tǒng)則是合理的。
必須指出,對監(jiān)測系統(tǒng)的復雜程度和價格所作的評價都是相對的。事實上,最復雜的腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)并不比大型生產(chǎn)裝置中各種普通的控制系統(tǒng)更復雜,而這樣的監(jiān)測裝置的價格,盡管可能比最簡單的腐蝕檢測儀器(例如超聲波測厚儀、超聲導波、脈沖渦流等)的價格貴許多倍,但與所控制的生產(chǎn)裝置的投資相比,與缺乏監(jiān)測手段造成的安全事故和帶來的經(jīng)濟損失相比,還是微不足道的。
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