DB41-T 2544-2023 長周期服役壓力容器風(fēng)險評價導(dǎo)則

ICS

13.110CCS

J

0141 DB41/T

2544—2023長周期服役壓力容器風(fēng)險評價導(dǎo)則

發(fā)布

實施河南省市場監(jiān)督管理局 發(fā)

布DB41/T

2544—2023前言

.................................................................................

II1

...............................................................................

12 規(guī)范性引用文件

.....................................................................

13 術(shù)語和定義

.........................................................................

14 基本要求

...........................................................................

25 風(fēng)險辨識

...........................................................................

26 風(fēng)險評價

...........................................................................

47 風(fēng)險管控

...........................................................................

7附錄

A（規(guī)范性） 長周期服役壓力容器基于損傷模式的檢驗檢測方法.........................

9DB41/T

2544—2023 本文件按照GB/T

—《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由河南省承壓類特種設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出并歸口。本文件起草單位：河南省鍋爐壓力容器檢驗技術(shù)科學(xué)研究院。紅。IIDB41/T

2544—20231 范圍本文件規(guī)定了長周期服役壓力容器風(fēng)險評價基本要求、風(fēng)險辨識、風(fēng)險評價和風(fēng)險管控。本文件適用于煤化工裝置、石化裝置長周期服役壓力容器失效風(fēng)險因素辨識、評價和管理。2 規(guī)范性引用文件文件。GB/T

承壓設(shè)備系統(tǒng)基于風(fēng)險的檢驗實施導(dǎo)則

第1部分：基本要求和實施程序GB/T

30579 承壓設(shè)備損傷模式識別JB

4732 鋼制壓力容器

分析設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)NB/T

承壓設(shè)備無損檢測 第4部分：磁粉檢測NB/T

承壓設(shè)備無損檢測 第5部分：滲透檢測NB/T

承壓設(shè)備無損檢測 第6部分：渦流檢測NB/T

承壓設(shè)備無損檢測 第9部分：聲發(fā)射檢測TSG

08 特種設(shè)備使用管理規(guī)則TSG

21—2016 固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1長周期服役壓力容器達(dá)到設(shè)計使用年限的壓力容器(未規(guī)定設(shè)計使用年限，但是使用超過

年的壓力容器)及達(dá)到設(shè)計疲勞循環(huán)次數(shù)的壓力容器。3.2損傷續(xù)或部件承載能力降低的情形。[來源：GB/T

—，3.3]3.3失效系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、設(shè)備或部件喪失規(guī)定的功能。[來源：GB/T

—，3.7]3.4風(fēng)險辨識找到、列出和描述風(fēng)險特點的過程。風(fēng)險辨識要素包括危險源、事件、后果與概率。DB41/T

2544—2023[來源：GB/T

—，，有修改]3.5風(fēng)險評價按照給定的風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)用來比較估計風(fēng)險的過程。[來源：GB/T

—，3.30]3.6風(fēng)險管理指導(dǎo)和控制風(fēng)險的行為。[來源：GB/T

—，3.21]4 基本要求4.1 人員工況，并結(jié)合現(xiàn)場實際調(diào)查，對壓力容器運行過程中存在的風(fēng)險因素進(jìn)行分析識別、評價及管理。4.2 風(fēng)險評價周期風(fēng)險評價周期應(yīng)根據(jù)壓力容器風(fēng)險等級確定。低風(fēng)險等級壓力容器評價周期為6年；中風(fēng)險等級壓力容器評價周期為3年；中高風(fēng)險壓力容器評價周期為2年，高風(fēng)險等級壓力容器評價周期為1年。5風(fēng)險辨識5.1 工作準(zhǔn)備風(fēng)險辨識前應(yīng)進(jìn)行的準(zhǔn)備工作主要有：a)

確定辨識對象；b)

確認(rèn)辨識的目的；c)

確定辨識的流程；d)

明確辨識需要的專業(yè)知識和技能；e)

組成項目小組，明確成員分工與職責(zé)；f)

制定辨識工作計劃。5.2 資料收集5.2.1 設(shè)計資料應(yīng)收集的設(shè)計資料有：a)

設(shè)計單位資質(zhì)證明；b)

設(shè)計安裝、使用說明書；c)

設(shè)計圖樣及強(qiáng)度計算書。5.2.2 工藝資料應(yīng)收集的工藝資料有：DB41/T

2544—2023a)

工藝操作規(guī)程（包括工藝變更管理）；b)

工藝流程圖；c)

工藝參數(shù)（裝置的壓力、溫度、流量、額定負(fù)荷等工藝控制指標(biāo)）；d)

工藝介質(zhì)中有毒、有害、腐蝕性介質(zhì)化驗分析數(shù)據(jù)，包括排污水、凝結(jié)水中腐蝕性介質(zhì)分析數(shù)據(jù)（如酸、堿、

值等）；e)

裝置中原料組分分析化驗數(shù)據(jù)、各采樣點的分析數(shù)據(jù)。5.2.3 設(shè)備資料應(yīng)收集的設(shè)備資料有：a)

壓力容器清單；b)

制造單位資質(zhì)證明；c)

壓力容器產(chǎn)品合格證及質(zhì)量證明書；d)

竣工圖及制造監(jiān)督檢驗證書；e)

壓力容器本體保溫、防腐資料。5.2.4 檢驗資料應(yīng)收集的檢驗資料有：a)

制造監(jiān)督檢驗報告、安裝監(jiān)督檢驗報告；b)

定期檢驗報告；c)

安全評估或合于使用評價報告；d)

年度檢查報告、在線檢測報告；e)

歷史損傷、失效記錄。5.2.5 使用維護(hù)資料應(yīng)收集的使用維護(hù)資料有：a)

壓力容器的使用登記資料；b)

運行記錄和計劃開、停車記錄；c)

非正常操作運行記錄、非正常工藝波動、非計劃停工記錄；d)

壓力容器的在線監(jiān)測記錄；e)

壓力容器本體、安全附件及安全聯(lián)鎖保護(hù)裝置維修、更換和改造資料；f)

檢修計劃、檢修總結(jié)。5.3 運行調(diào)查要包括：a)

工段的工藝參數(shù)波動的對壓力容器的影響情況；b)

工藝控制指標(biāo)（壓力、溫度、流量、額定負(fù)荷、腐蝕性介質(zhì)等）控制情況；c)

設(shè)置腐蝕監(jiān)測點的腐蝕情況；d)

超壓或超溫等異常運行情況；e)

設(shè)計、制造選用的材料、結(jié)構(gòu)、幾何尺寸與容器規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和實際符合情況；f)

使用和檢驗過程中發(fā)現(xiàn)裂紋、材質(zhì)劣化情況；g)

TSG

21—2016

中安全狀況等級為

4

級的容器，落實監(jiān)控措施的情況。5.4 損傷模式識別75%

25%存在腐蝕減薄，對于非內(nèi)襯和復(fù)合板壓力容器，壁厚損失大于小于等于的腐蝕裕量；對于內(nèi)襯或復(fù)合板壓力容器

壁厚損失大于小于等于襯板或者覆材厚度，且使用期間腐蝕速率無DB41/T

2544—20235.4.1典型損傷模式識別行調(diào)查結(jié)果并結(jié)合GB/T

及GB/T

26610.1的規(guī)定，對長周期服役壓力容器存在與時間相關(guān)的典型損傷模式進(jìn)行識別。長周期服役壓力容器與時間相關(guān)的典型損傷模式見表1。表1 長周期服役壓力容器與時間相關(guān)典型損傷模式5.4.2 其他損傷模式識別未列入GB/T

30579中的其他損傷模式，評價人員可依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)、標(biāo)準(zhǔn)及試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)充識別。6 風(fēng)險評價6.1 失效可能性等級6.1.1 一般原則力容器的失效可能性等級分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五個等級，以最高等級作為評定結(jié)果。6.1.2 失效可能性等級評定6.1.2.1 腐蝕減薄個檢驗周期宏觀檢驗和壁厚測量情況，對失效可能性進(jìn)行評定。失效可能性情況及等級評定見表2。表2 腐蝕減薄失效可能性情況及等級滿足以下條件之一：a)設(shè)計免除疲勞分析的壓力容器；b)按實際操作工況符合JB

4732析條件的；c)按照實際操作工況分析得到的循環(huán)次數(shù)加上下一檢驗周期的預(yù)期循環(huán)次數(shù)，小于設(shè)計TEVALTC1TEVALTC1

EVALTC1

次曾發(fā)現(xiàn)蠕變損傷或蠕變變形，或無可靠的蠕變損TEVALTC1

TEVALTC1

次檢驗均發(fā)現(xiàn)蠕變損傷或蠕變變形，且產(chǎn)生缺陷難90%

存在腐蝕減薄，對于非內(nèi)襯和復(fù)合板壓力容器，壁厚損失超過腐蝕裕量；對于內(nèi)襯或復(fù)合板壓力

DB41/T

2544—2023表2 腐蝕減薄失效可能性情況及等級（續(xù)）6.1.2.2疲勞失效可能性進(jìn)行評定。失效可能性情況及等級評定見表3。表3 疲勞失效可能性情況及等級6.1.2.3 蠕變

溫度Top和評價溫度TEVAL的差異，并根據(jù)壓力容器實際運行參數(shù)及歷次宏觀檢驗歷史情況對失效可能性進(jìn)行評定。評價溫度TEVA確定方法如下：TEVAL等于實際最高操作溫度Top1

條縱焊縫時，評定溫度TEVAL等于元件實際最高操作溫度Top+14

失效可能性情況及等級評定見表4。表4 蠕變失效可能性情況及等級6.1.2.4 球化、石墨化a)

375

425

475

525

b)

d)

容器存在下列條件之一：a)對于金相組織為珠光體的碳鋼、低合金鋼，球化

級，且歷次檢驗中未出現(xiàn)進(jìn)一步劣化趨勢；b)對于金相組織為貝氏體的鉻鉬鋼，球化

檢測c)

容器存在下列條件之一：a)對于金相組織為珠光體的碳鋼、低合金鋼，球化

級，且歷次檢驗中已出現(xiàn)進(jìn)一步劣化趨勢；b)對于金相組織為貝氏體的鉻鉬鋼，球化

檢測c)

a)

b)

c)存在高溫氫腐蝕損傷模式的碳鋼、鉬鋼、鉻鉬鋼容器，最高操作溫度增加30

℃和相應(yīng)氫分壓低于極限存在高溫氫腐蝕損傷模式的碳鋼、鉬鋼、鉻鉬鋼容器，雖然最高操作溫度增加30

℃和相應(yīng)氫分壓位于存在高溫氫腐蝕損傷模式的碳鋼、鉬鋼、鉻鉬鋼容器，最高操作溫度增加30

℃和相應(yīng)氫分壓位于極限存在高溫氫腐蝕損傷模式的碳鋼、鉬鋼、鉻鉬鋼容器，最高操作溫度增加30

℃和相應(yīng)氫分壓位于極限D(zhuǎn)B41/T

2544—2023況及等級評定見表5。表5球化、石墨化失效可能性情況及等級6.1.2.5 高溫氫腐蝕Nelson能性進(jìn)行評定。失效可能性情況及等級評定見表6。表6高溫氫腐蝕失效可能性情況及等級6.2失效后果等級對長周期服役壓力容器所有識別出的風(fēng)險因素，按表7評定失效后果嚴(yán)重性等級，嚴(yán)重性等級分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五個等級，以最高等級作為評定結(jié)果。

10

10

50

10

30

50

100

30

100

1000

萬元及以上5000

5000

DB41/T

2544—2023表7失效后果嚴(yán)重性等級評定表6.3風(fēng)險等級評定性等級和失效后果嚴(yán)重性等級按表8進(jìn)行評定。表8 風(fēng)險矩陣表7 風(fēng)險管控7.1通用要求高風(fēng)險的壓力容器采取科學(xué)、可靠、有效的措施，保證風(fēng)險在可控范圍之內(nèi)。7.2 使用管理對于使用管理中的問題導(dǎo)致設(shè)備存在風(fēng)險，使用單位應(yīng)當(dāng)按照

08的要求，加強(qiáng)人員教育培訓(xùn)，完善各種規(guī)章制度。7.3改造、維修造和維修要按照TSG

21相關(guān)規(guī)定和程序進(jìn)行。經(jīng)改造、維修后的壓力容器運行參數(shù)應(yīng)適當(dāng)降低。7.4 檢驗檢測DB41/T

2544—2023測。長周期服役壓力容器基于損傷模式的檢驗檢測項目與方法按照參考附錄A執(zhí)行。7.5 更換或報廢對于存在高風(fēng)險且無改造、維修價值的壓力容器，應(yīng)進(jìn)行更換或報廢。7.6 應(yīng)急措施部門報告。DB41/T

2544—2023附 錄 A（規(guī)范性）長周期服役壓力容器基于損傷模式的檢驗檢測方法A.1 檢測項目長周期服役壓力容器基于損傷模式的檢驗項目主要包括壁厚測定、表面缺陷檢測、埋藏缺陷檢測、材料分析等。A.2 檢測方法A.2.1 壁厚測定壁厚測定的位置應(yīng)當(dāng)有代表性，有足夠的測點數(shù)。測定后應(yīng)畫圖記錄，對異常測厚點做詳細(xì)標(biāo)記。應(yīng)重點檢測易腐蝕、易沖蝕、制造工藝減薄、變形、修磨后的部位及壁厚小于原設(shè)計壁厚的部位。厚度測點部位及數(shù)量：a)

筒體每個筒節(jié)≥4

點，封頭每塊板≥4

b)

具備測量條件的接管應(yīng)逐根測厚，重點測量排放（疏水、排污）接管、盲管、彎管的厚度；c)

對設(shè)備超溫及外觀檢查發(fā)現(xiàn)的可疑部位應(yīng)增加測厚點；d)

壁厚測定時，如果發(fā)現(xiàn)母材存在分層缺陷，應(yīng)當(dāng)增加測點或者采用超聲檢測，查明分層分布情況以及與母材表面的傾斜度，同時作圖記錄。測查找減薄部位，并對減薄部位進(jìn)行壁厚測定。A.2.2 表面缺陷檢測NB/T

47013.4～6規(guī)定的磁粉檢測、表面缺陷檢測的要求如下：a)

檢測長度應(yīng)≥對接焊縫長度；b)

應(yīng)力集中部位、變形部位、宏觀檢驗發(fā)現(xiàn)裂紋的部位，奧氏體不銹鋼堆焊層，異種鋼焊接接頭、T

易產(chǎn)生裂紋部位應(yīng)當(dāng)重點檢測。檢測中發(fā)現(xiàn)裂紋時，應(yīng)當(dāng)擴(kuò)大表面無損檢測的比例至100%，以便發(fā)現(xiàn)可能存在的其他缺陷。A.2.3埋藏缺陷檢測對長周期服役壓力容器存在疲勞、高溫氫腐蝕等損傷機(jī)理或失效模式時，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行埋藏缺陷檢測，采用射線檢測或者超聲檢測等方法。有下列情況之一時，由檢驗人員根據(jù)具體情況確定抽查采用的無損檢測方法及比例：a)

使用過程中補(bǔ)焊過的部位；b)

檢驗時發(fā)現(xiàn)焊縫表面裂紋，認(rèn)為需要進(jìn)行焊縫埋藏缺陷檢測的部位；c)

錯邊量和棱角度超過產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)