Q_SY 07028-2023 超设计年限使用压力容器安全评估规范.docx

O/SY中瞬稠哪限辎瞬Q/SY070282023超设计年限使用压力容器安全评估规范Specificationforsafassessmentofpressurevesselsusedbeyondfledesignlife20240201实施2023-12-27发布中国石油天然气集团有限公司发布目次前言111范围m12规范性引用文件13术语和定义14一般规定35超设计使用年限压力容器的评估与检验4附录A（资料性）资料审查5附录B（规范性）半定量风险评估6附录C（规范性）半定量风险评估可能性（P）评分表9附录D（规范性）半定量风险评估后果（C）评分表12附录E（资料性）设备关键风险项管控一览表13附录F（资料性）损伤模式识别及其与时间相关性的判定14附录G（资料性）检验程序及要求17附录H（资料性）设备风险项管控措施表19参考文献21-XX.-A刖三本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国石油天然气集团有限公司标准化委员会石油石化设备与材料专业标准化技术委员会提出并归口。本文件起草单位：塔里木油田分公司、油气和新能源分公司、长庆油田分公司、西南油气田分公司、辽河油田分公司、冀东油田分公司、华北油田分公司。本文件主要起草人：李亚军、张晓东、刘绍东、甘华、肖立、马佳、张乾通、黄冠儒、童根、郑民君。本文件审查专家：刘德平、吴磊、李希凡、陈沛、谭建、付存宇、肖人勇、郭志军、冯艳丽、白立东、赵斌、李成山、陈莉蓉超设计年限使用压力容器安全评估规范1范围本文件规定了油气田超设计使用年限的固定式金属制压力容器预期继续使用的评估和检验的要求。其他承压容器可参照执行。本文件适用于使用单位自主评估，为检验机构编制并实施检验及评价方案提供参考。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T19624在用含缺陷压力容器安全评定GB/T26610承压设备系统基于风险的检验实施导则GB/T269292011压力容器术语GB/T305792022承压设备损伤模式识别GB/T35013承压设鱼合于使用评价GBZ/T230职业性接触毒物危害程度分级HG/T20581-2020钢制化工容器材料选用规范JB4732钢制压力容器一一分析设计标准TSG21-2016固定式压力容器安全技术监察规程3术语和定义GB/T269292011中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1压力容器pressurevessel压力作用下盛装流体介质的密闭容器，且满足下列条件的容器：a）工作压力大于或等于0.IMPa;b）容积大于或等于0.03m3,并且内直径（非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸）大于或等于150mm;c）盛装介质为气体、液化气及介质最高工作温度高于或等于其标准沸点的液体。注1：工作压力是指在正常工作情况下，压力容器顶部可能达到的最高压力（表压力）o注2:容积是指压力容器的几何容积，即由设计图样标注的尺寸计算（不考虑制造公差）并且圆整。一般需要扣除永久连接在压力容器内部的内件的体积。注3:容器内介质为最高工作温度低于其标准沸点的液体时，如果气相空间的容积大于或等于0.03m3时，也属于本文件的适用范围。来源：TSG212016,1.33.2固定式压力容器stationarypressurevessel安装在固定位置使用的压力容器，对于为了某一特定用途、仅在装置或厂区内部搬动、使用的压力容器，可移动式空气压缩机的储气罐等按固定式压力容器进行监督管理。3.3压力容器设计使用年限designservicelifeofpressurevessel压力容器在设计和制造过程中，在预定的腐蚀速率和腐蚀裕量下，达到的预期使用年限。对于疲劳设计的容器按设计工况符含JB4732疲劳分析条件的，按照设计文件中疲劳分析的按材料设计疲劳曲线得到的循环次数。3.4压力容器使用时间servicelifeofpressurevessel按容器使用登记的投用日期至评估日期的时间段连续计算，对于无需办理使用登记的容器，投用起始时间以出厂或到场日期为起始口期。当无法确认容器的投用时间时，以容器出厂时间为起始日期。3.5超设计使用年限压力容器pressurevesselexceedingthedesignservicelife压力容器使用时间达到设计使用年限，或者设计文件中未规定设计使用年限但实际使用超过20年的压力容器。对于疲劳载荷容器设计的容器按操作工况符合JB4732疲劳分析条件的，按照实际操作工况分析得到的循环次数加上下一检验周期的预期循环次数大于设计文件中疲劳分析的按材料设计疲劳曲线得到的循环次数。3.6损伤模式damagemode分为以下类别：腐蚀减薄、环境开裂、材质劣化、机械损伤，尚未归入上述损伤类别的列入其他损伤，承压设备损伤模式索引见GB/T305792022中的附录A。3.7损伤机理damagemechanism经历一定时间后会引发微观和/或宏观的材料变化，进而损害材料状态或机械性能的过程。损伤机理通常为递增、积累式的，在某些情况下还是不可恢复的。常见的损伤机理包括全面腐蚀、局部腐蚀、蠕变、冲蚀、疲劳、断裂和热老化。3.8与使用寿命相关的损伤模式damagemodesrelatedtoservicelife对确定压力容器设计使用寿命有影响的损伤模式（如腐蚀减薄、疲劳、蠕变和材料性能劣化等）。3.9相关度relativity损伤模式与使用寿命的相互关系的定性表述，分为高相关度和低相关度两种。3.10风险risk潜在的损失度量，用失效发生的概率（可能性）和后果的大小来表示。3.11风险评估riskassessment识别设施运行的潜在危险、估计潜在不利事件发生的可能性和后果的一个系统过程。3.12半定评估semi-quantitativeriskassessment根据压力容器属性及其对风险的贡献大小建立的指标体系，对各个部件的失效可能性和失效后果进行评分，利用分值表示对各个部件风险相对大小进行风险评估。3.13失效可能性failureprobability压力容器发生泄漏事故的可能性大小。3.14失效后果failureconsequence压力容器发生泄漏事故后造成的人员伤亡、环境损失和经济损失等不利影响的程度大小。3.15超设计使用年限压力容器的评估assessmentforpressurevesselsexceedingthedesignservicelife对超设计使用年限压力容器进行使用寿命有关的损伤机理与失效模式的识别、分析、归类和检验策略制定的过程。3.16实际腐蚀裕(CACr)actualcorrosionallowance压力容器壁厚设计腐蚀裕量与实测减薄量的差值。当设计腐蚀裕量和/或实测减薄量不明时，可按剩余壁厚与计算壁厚的差值计算。4一般规定4.1 压力容器达到设计使用年限，使用单位预期继续使用的，应按照附录B附录E给定的方法，实施自主半定量评估，对每一项影响因素进行评分时，以此种因素最不利的情况评分。注：除斗瞪殊说明，本文件所称的压力容器均为固定式压力容器。4.2 自主评估风险为低或中等的，由使用单位安全管理负责人同意、主要负责人批准，可持有效期内的定期检验报告，办理使用登记变更。4.3 自主评估风险为中高及以上的，应按照安全技术规范及相关产品标准的要求，请专业检验机构进行安全评价(定期检验或合于使用评价)，定期检验安全等级为13级或者合于使用评价结论为合于使用的，由使用单位安全管理负责人同意、主要负责人批准，办理使用登记变更后，方可继续使用。4.4 定期检验安全等级为4级及以上或者合于使用评价结论为不会卜使用的，不宜继续按压力容器使用。4.5 超设计使用年限压力容器的检验、安全评估除应符合本文件的规定外，还应遵守国家相关法律、法规及安全技术规范的要求，评估所采用的数据应全面准确反映压力容器状况。4.6 进行超设计使用年限压力容器的评估时，存在出厂、运行和检维修、检验等资料不完整问题的设备，应完善资料，并向地方监管机构申请变更使用登记信息。对于无法恢复设计、制造资料的压力容器，未进行使用登记的压力容器，不得进行超设计使用年限压力容器的评估。4.7 压力容器风险消减措施实施后或压力容器运行状况、周边环境发生变化时，应按照本文件的规定，及时对压力容器重新进行风险评估。4.8 压力容器自主风险评估可由压力容器使用单位安全管理人员组织经过专业培训的人员进行，也可委托有资质的特种设备检验机构进行。5超设计使用年限压力容器的评估与检验5.1 评估与检验原则超设计使用年限压力容器，应参照GB/T30579对压力容器损伤模式进行识别，重点识别与时间相关的损伤模式，开展自主风险评估，识别其可能的失效模式，有针对性地开展超设计使用年限压力容器的定期检验，避免检验过度或检验不足等情况的发生。5.2 资格与职责5.2.1 检验机构检验机构应具有相应的压力容器定期检验资质，同时应具备进行检验和评价的装备能力、人员和相应的软件条件。5.2.2 使用单位的职责使用单位应履行以下职责：a）使用单位应在压力容器达到设计使用年限或者检验有效期届满前的1个月向有资质的检验机构申报定期检验；b）实施检验前，使用单位应提供附录A所规定的各项资料，并对所提供资料的完整性、真实性和有效性负责。5.3检验要求5. 3.1超设计使用年限压力容器检验一般程序包括资料审查、损伤模式识别、损伤模式与使用寿命按附录F进行相关分析，检验策略制定、检验方案编制、检验实施等，必要时应对识别出的损伤模式（机理）进行量化评估。6. 3.2资料审查内容按附录A进行。7. 3.3检验人员应按照附录F的要求识别压力容器潜在的损伤模式，确定与时间相关的损伤模式，并分析损伤模式与设计使用寿命的相关度。8. 3.4检验人员应根据损伤模式与使用寿命的相关度水平实施检验，并出具检验报告。9. 3.5当超设计使用年限压力容器存在与时间相关损伤模式，且损伤模式与使用寿命高相关时，应进行详细量化评估，评估方法可采用GB/T-35013、GB/T-19624或同类国际公认的方法或准则。10. .6超设计使用年限压力容器的检验结论、检验记录和检验报告应同时符合TSG21和本文件的要求，其中：a）不存在与时间相关的损伤模式的压力容器，可依据TSG21-2016中的第8章进行检验，评定安全状况等级和确定下次检验日期，b）存在与时间相关的损伤模式，且与使用寿命低相关度的压力容器，应根据归类结果和附录G的要求实施检验，安全状况等级和下次检验日期应符合TSG21的规定；c）存在与时间相关损伤模式，且与使用寿命高相关度的压力容器，应根据服役历史、服役条件和检验结果进行量化评估，参照GB/T35013GB/T19624、APl579等成熟的评定方法确定压力容器剩余寿命；此类压力容器的检验周期般不应超过剩余寿命的一半和4年的较小值.附录A（资料性）资料审查A.1当压力容器建造历史档案不完整时，使用单位应补充完善历史资料，以满足检验机构评估工作的需要：当