测厚选点.ppt
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1、北京鸿腾伟通科技有限公司北京鸿腾伟通科技有限公司 主讲人:主讲人:梁衍伟 炼油系统测厚选点策略流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 一、装置测厚一般布点依据 1.1茂名石化定点测厚的经验茂名石化定点测厚的经验1.1.1生产装置应根据生产工艺环境、设备生产装置应根据生产工艺环境、设备材质和腐蚀介质结合腐蚀机理对装置腐蚀流材质和腐蚀介质结合腐蚀机理对装置腐蚀流进行分析,可根据腐蚀发生造成的危害程度进行分析,可根据腐蚀发生造成的危害程度划
2、分区域。划分区域。1.1.2结合装置结合装置RBI风险评估结果对危害等风险评估结果对危害等级高的系统、区域进行重点布点。级高的系统、区域进行重点布点。流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 一、装置测厚一般布点依据1.1.3.在图纸上的设备、管道壁厚与实际的在图纸上的设备、管道壁厚与实际的设备、管道壁厚有误差。原因如下:设备、管道壁厚有误差。原因如下:1.1.3.1.由于钢管在订货时用重量、数量、由于钢管在订货时用重量、数量、用公称尺
3、寸订货,因此钢管的实际壁厚与图用公称尺寸订货,因此钢管的实际壁厚与图纸的数据有偏差;纸的数据有偏差;1.1.3.2.施工时采用代用品或用错材料;施工时采用代用品或用错材料;1.1.3.3.图纸版本或输入误差以及图纸没有图纸版本或输入误差以及图纸没有及时修改。及时修改。为此最好在管道投用前进行一次管道测厚,为此最好在管道投用前进行一次管道测厚,以此作为管道的实际初试壁厚。以此作为管道的实际初试壁厚。流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商
4、 一、装置测厚一般布点依据 只有这样才能够在以后的测厚工只有这样才能够在以后的测厚工作中得到真正的腐蚀减薄速率。加作中得到真正的腐蚀减薄速率。加热炉炉管最好在投用前进行测厚和热炉炉管最好在投用前进行测厚和测量炉管外径,这是保证以后确定测量炉管外径,这是保证以后确定炉管腐蚀减薄量和蠕变量的关键数炉管腐蚀减薄量和蠕变量的关键数据。对于合金钢和不锈钢管道及其据。对于合金钢和不锈钢管道及其管件在投用前最好进行一次光谱检管件在投用前最好进行一次光谱检验,以确保不会用错材料。验,以确保不会用错材料。流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业
5、静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 一、装置测厚一般布点依据 1.2.青岛安工院炼油装置防腐蚀策略的重青岛安工院炼油装置防腐蚀策略的重点部位:点部位:1.2.1有水凝结的部位,尤其是水凝结开有水凝结的部位,尤其是水凝结开始的部位,如常减压系统空冷器出口始的部位,如常减压系统空冷器出口及水冷器出入口。及水冷器出入口。1.2.2腐蚀介质被浓缩的部位,如循环冷腐蚀介质被浓缩的部位,如循环冷却水系统。却水系统。1.2.3设备管道高湍流区域,如管道的弯设备管道高湍流区域,如管道的弯头等。头等。1.2.4高温高压腐蚀严重的部位。高温高压腐蚀严重的部
6、位。流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 一、装置测厚一般布点依据1.2.5事故发生频繁的设备管道。事故发生频繁的设备管道。1.2.6下周期计划备换的设备管道。下周期计划备换的设备管道。1.3.中石化中石化关于加强炼油装置腐蚀检关于加强炼油装置腐蚀检查工作管理规定查工作管理规定的检查原则的检查原则1.3.1受介质的湍流、气蚀、冲蚀、磨损受介质的湍流、气蚀、冲蚀、磨损作用严重的部位,如弯头、肘管、作用严重的部位,如弯头、肘管、T型型管
7、、孔板、和节流阀的下游管段、各管、孔板、和节流阀的下游管段、各种烟道气、油浆催化剂管线等应进行种烟道气、油浆催化剂管线等应进行重点测厚。重点测厚。流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 一、装置测厚一般布点依据 1.3.2介质容易对管线产生电化学腐蚀的介质容易对管线产生电化学腐蚀的部位,如酸性气冷凝的部位、气液交界部位,如酸性气冷凝的部位、气液交界部位、焊缝热影响区。部位、焊缝热影响区。1.3.3对机泵进出口的管线,检查其疲劳对机泵进
8、出口的管线,检查其疲劳裂纹与冲蚀(加测厚)。裂纹与冲蚀(加测厚)。1.3.4对高温异种钢管线接头部位应检查对高温异种钢管线接头部位应检查裂纹(加测厚)。裂纹(加测厚)。一、装置测厚一般布点依据1.4.中石化的选点原则中石化的选点原则在中石化在中石化加工高含硫原油装置设备及管道加工高含硫原油装置设备及管道测厚管理规定测厚管理规定和和中国石化炼化企业设备中国石化炼化企业设备防腐蚀管理规定防腐蚀管理规定-石化炼石化炼2011614号号的规的规定定(红色字体为(红色字体为614号文的规定)号文的规定):的选点原:的选点原则:则:1.4.1管线腐蚀冲刷严重的部位:弯头、大小管线腐蚀冲刷严重的部位:弯头、
9、大小头、三通及喷嘴、阀门、调节阀、减压阀、头、三通及喷嘴、阀门、调节阀、减压阀、孔板附近的管段等;孔板附近的管段等;(同)(同)一、装置测厚一般布点依据b.流速大(大于流速大(大于30m/s)的部位,如:)的部位,如:常减压转油线、加热炉炉管出口处、机常减压转油线、加热炉炉管出口处、机泵出口阀后等;泵出口阀后等;(或流速小于(或流速小于1 m/s的部的部位)位)c.环烷酸腐蚀环境下的气液相交界处和环烷酸腐蚀环境下的气液相交界处和液相部位;液相部位;(同)(同)d.硫腐蚀环境下气相和气液相交界处;硫腐蚀环境下气相和气液相交界处;(+液相和液气相交界处)液相和液气相交界处)流程工业静设备风险分析及
10、安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 一、装置测厚一般布点依据 e.流体的下游端(包括焊缝、直管)容流体的下游端(包括焊缝、直管)容易引起严重冲刷的部位;易引起严重冲刷的部位;改为:气液相交改为:气液相交界处界处f.同一管线的热端;同一管线的热端;g.换热器、空冷器的流体入口管端;换热器、空冷器的流体入口管端;(冷冷换类设备的进出口管端换类设备的进出口管端)。h.塔、容器和重沸器、蒸发器的气液相塔、容器和重沸器、蒸发器的气液相交界处;交界处;一、装置测厚一
11、般布点依据i.换热器、冷凝器壳程的入口处;换热器、冷凝器壳程的入口处;j.流速小于流速小于1m/s的管线(包括水的管线(包括水冷却器管束),有沉积物存在易发冷却器管束),有沉积物存在易发生垢下腐蚀的部位;生垢下腐蚀的部位;k.盲肠、死角部位,盲肠、死角部位,如:排凝管、如:排凝管、采样口、调节阀副线、开停工旁路、采样口、调节阀副线、开停工旁路、扫线头等。扫线头等。流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 1.5.鸿腾伟通公司的选点优势鸿
12、腾伟通公司的选点优势:1.5.1具有红外热成像先进技术和手持具有红外热成像先进技术和手持式声发射检测手段,能够结合检测结式声发射检测手段,能够结合检测结果确认选点部位、扫描区域等。果确认选点部位、扫描区域等。1.5.2布点考虑了鸿腾伟通公司特有的布点考虑了鸿腾伟通公司特有的超声面扫描技术和伽马射线不打保温超声面扫描技术和伽马射线不打保温管线在役测厚技术。管线在役测厚技术。一、装置测厚一般布点依据流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商
13、1.5.3布点充分考虑了在线测厚把检测面尽布点充分考虑了在线测厚把检测面尽量加大的保温套新技术。使得点测厚变量加大的保温套新技术。使得点测厚变为面测厚成为可能。为面测厚成为可能。1.5.4具有丰富现场经验的专家利用其多年具有丰富现场经验的专家利用其多年的经验进行选点。的经验进行选点。1.5.5测厚分析及管理平台的测厚分析及管理平台的RBIRBI分析、分析、可可视化图形选点、自动化布点标识可以协视化图形选点、自动化布点标识可以协助选点。助选点。一、装置测厚一般布点依据流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保
14、障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 1.61.6图表规定图表规定装置制定定点测厚台账和设备、管道单装置制定定点测厚台账和设备、管道单体图,定点测厚台账用体图,定点测厚台账用ExcelExcel表格;设备、表格;设备、管道单体图用管道单体图用AutoCADAutoCAD绘制,在图中标绘制,在图中标明测厚点位置。明测厚点位置。1.71.7测厚点编号原则测厚点编号原则装置代号装置代号 -测厚点号;装置代号采用测厚点号;装置代号采用各各装置主项表装置主项表中的主项号,测厚点号使中的主项号,测厚点号使用用3 3位阿拉伯数字(如:位阿拉伯数字(如:001001、0020
15、02)。)。一、装置测厚一般布点依据一、装置测厚一般布点依据 1.8.测厚选点流程流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 二、从局部腐蚀考虑的测厚选点 众所周知,设备需要测厚往往是由于众所周知,设备需要测厚往往是由于其有减薄情况发生或有减薄的趋势。而其有减薄情况发生或有减薄的趋势。而在炼油化工生产中,由于高温、高压以在炼油化工生产中,由于高温、高压以及工艺介质的多样性,决定了其减薄的及工艺介质的多样性,决定了其减薄的原因主要由腐蚀引起
16、。金属腐蚀破坏的原因主要由腐蚀引起。金属腐蚀破坏的形态分为全面腐蚀和局部腐蚀形态分为全面腐蚀和局部腐蚀2种。种。局部局部腐蚀的状态下,腐蚀的状态下,设设备不按照正常的腐蚀备不按照正常的腐蚀速率进行减薄、且腐蚀部位多变。速率进行减薄、且腐蚀部位多变。流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商流程工业静设备风险分析及安全保障整体解决方案提供商 二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点 这就要求我们工程技术人员在日常这就要求我们工程技术人员在日常的工作中必须对设备的不同结构、不
17、同的工作中必须对设备的不同结构、不同材质、不同工作环境和温度、不同工作材质、不同工作环境和温度、不同工作介质所引的腐蚀减薄的不同程度和部位,介质所引的腐蚀减薄的不同程度和部位,能够正确地加以区分、能够准确地找到能够正确地加以区分、能够准确地找到设备减薄的最薄点,并以此确定设备的设备减薄的最薄点,并以此确定设备的强度是否满足工艺条件的需要,下面就强度是否满足工艺条件的需要,下面就我们在超声波测厚工作中应该注意的部我们在超声波测厚工作中应该注意的部位作以下讨论。位作以下讨论。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点v2.1从设备的结构上考虑从设备的结构上考虑v2.1.1炼油化工生产
18、中,在设备的底部及炼油化工生产中,在设备的底部及死角区往往容易出现沉积物。当该区域内死角区往往容易出现沉积物。当该区域内存在少量不易流动的积液时,由于特定的存在少量不易流动的积液时,由于特定的狭小空间限制了与腐蚀有关的物质的扩散,狭小空间限制了与腐蚀有关的物质的扩散,从而建立了缝隙为阳极的浓差腐蚀电池,从而建立了缝隙为阳极的浓差腐蚀电池,易造成设备的底部局部减薄。易造成设备的底部局部减薄。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点v2.1.2在大管径到小管径的过渡区,流体在此在大管径到小管径的过渡区,流体在此区域易产生湍流。湍流既加快了腐蚀介质的区域易产生湍流。湍流既加快了腐蚀介
19、质的供给,而且附加了一个流动介质对金属的切供给,而且附加了一个流动介质对金属的切应力,使对金属有保护作用的腐蚀产物一旦应力,使对金属有保护作用的腐蚀产物一旦形成就被剥离冲走,造成该部位比其它部位形成就被剥离冲走,造成该部位比其它部位减薄加剧。减薄加剧。v2.1.3在管道的弯头部位。当高速流体经过时,在管道的弯头部位。当高速流体经过时,由于流体方向的突然改变,造成该部位金属由于流体方向的突然改变,造成该部位金属表面比其它部位减薄加剧的冲刷腐蚀。表面比其它部位减薄加剧的冲刷腐蚀。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点v2.1.42.1.4高速旋转的转动设备进出口管处。高速旋转的转
20、动设备进出口管处。当介质为液体及含有固体颗粒物的流当介质为液体及含有固体颗粒物的流体时,该处由于管径有所变化以及高体时,该处由于管径有所变化以及高速旋转设备产生的较高压力,介质作速旋转设备产生的较高压力,介质作用在内壁上不断冲刷破坏金属表面膜,用在内壁上不断冲刷破坏金属表面膜,造成该部位的减薄速度加剧。造成该部位的减薄速度加剧。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点v2.22.2从设备的材质上考虑从设备的材质上考虑2.2.1不同材质在同一腐蚀介质中的电位不同材质在同一腐蚀介质中的电位的不同。较正的电位的金属为阴极,受到的不同。较正的电位的金属为阴极,受到保护;较负的电位的金属
21、为阳极,腐蚀加保护;较负的电位的金属为阳极,腐蚀加速。当不同金属间电位差越大时、当阴极速。当不同金属间电位差越大时、当阴极与阳极的面积比值越大时腐蚀越剧烈。与阳极的面积比值越大时腐蚀越剧烈。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点v因此,在我们进行测厚工作时必须注意因此,在我们进行测厚工作时必须注意异种金属焊接部位电位较低端的近焊缝区异种金属焊接部位电位较低端的近焊缝区域。例如:不锈钢与碳钢焊接处、换热器域。例如:不锈钢与碳钢焊接处、换热器(有异种金属构件的)、有加热夹套的设(有异种金属构件的)、有加热夹套的设备其夹套与筒体的结合部附近(往往夹套备其夹套与筒体的结合部附近(往往
22、夹套材质与筒体材质不一样)等。材质与筒体材质不一样)等。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点v2.3从温度上考虑从温度上考虑温度变化频繁且较大的设备,由于温度的改温度变化频繁且较大的设备,由于温度的改变或由此引起的化学性质的改变变或由此引起的化学性质的改变,或工作介,或工作介质浓缩,将造成电极反应平衡发生移动,有质浓缩,将造成电极反应平衡发生移动,有可能造成金属的溶解。可能造成金属的溶解。而随着温度及浓度变化过程的重复,工艺上而随着温度及浓度变化过程的重复,工艺上的物料进出将使金属重复单方向溶解过程,的物料进出将使金属重复单方向溶解过程,从而使设备发生局部减薄。另外,在设备
23、温从而使设备发生局部减薄。另外,在设备温差较大的区域也会造成减薄情况加剧。差较大的区域也会造成减薄情况加剧。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点2.4从设备的应力上考虑从设备的应力上考虑金属在制造、加工、安装、生产过程中都金属在制造、加工、安装、生产过程中都难免存在不同部位表面应力和变形现象,难免存在不同部位表面应力和变形现象,从而造成同一设备局部电位不同的现象。从而造成同一设备局部电位不同的现象。通常变形大、内应力大的地方为阳极,受通常变形大、内应力大的地方为阳极,受到加速腐蚀。一般在封头的拉伸部位、管到加速腐蚀。一般在封头的拉伸部位、管子的冷弯处、焊缝的附近区域、不同壁
24、厚子的冷弯处、焊缝的附近区域、不同壁厚的焊接区域附近、压力变化较大的设备等的焊接区域附近、压力变化较大的设备等处减薄较为厉害。处减薄较为厉害。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点2.5从环境上考虑从环境上考虑2.5.1在较为潮湿的地方,当相对湿度在在较为潮湿的地方,当相对湿度在某一临界值与某一临界值与100%之间时,由于金属之间时,由于金属表面总有些杂质存在,而这些杂质又具表面总有些杂质存在,而这些杂质又具有毛细管作用,造成大气中的水汽凝聚有毛细管作用,造成大气中的水汽凝聚到金属表面形成水膜。大气中的腐蚀性到金属表面形成水膜。大气中的腐蚀性物质溶解到液膜中形成电解质产生氧去
25、物质溶解到液膜中形成电解质产生氧去极化或氢离子去极化的腐蚀。例如:与极化或氢离子去极化的腐蚀。例如:与地面接触的设备附近区域。地面接触的设备附近区域。二、从局部腐蚀考虑的测厚选点二、从局部腐蚀考虑的测厚选点v2.5.2埋设在土壤中的设备和管道。当其埋设在土壤中的设备和管道。当其通过干湿不同、结构不同的土壤时,由通过干湿不同、结构不同的土壤时,由于氧的渗入难易程度不同,造成富氧区于氧的渗入难易程度不同,造成富氧区电位高成为阴极、贫氧区电位较低为阳电位高成为阴极、贫氧区电位较低为阳极。使贫氧区域加速减薄。另外,对于极。使贫氧区域加速减薄。另外,对于埋设的设备,由于埋设的深度不同,根埋设的设备,由于
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