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解决方案 | 如何做追溯性PMI分析

时间:2021-04-19 点击次数:45

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一名技术人员正在使用 Thermo Scientific Niton XL5 分析仪对压力容器部件进行阳性材料识别

 
 

应用

 

行业报告数据表明,高达 3% 的不合格材料有可能作为最终装配、管道回路、压力容器或其他关键工艺设备的一部分进入现场。发生非故意材料的错误替代情况有以下几种可能:

 

• 组件制造商对成品零件使用不正确的材料标记

• 制造商在制造过程中使用未标记的未知材料(例如:松散料、滴料、切口)

• 在制造过程中,当多个零件由单一材料制成(例如:角撑板、吊耳、加强环、支撑夹、短管、垫圈环)时,材料的可追溯性无法保持

• 仓库库存位置的错误置放和错误结转

• 焊工使用不正确的填充金属,从错误库存盒中选择不正确标签的焊条,甚至从其他焊工处借用焊条

• 焊工或管道安装工在制造过程中选择了错误的部件

• 原始工厂测试报告(MTR)的完整性在采购和供应周期中发生错误,例如所有权发生交换时数据被转移甚至被操纵

• 在正常工作时间以外进行的维护,不受 QA/QC 检查规范的约束

• 维护拆除期间材料标签或标记不当,重新安装前缺乏验证美国化学安全和危险调查委员会(CSB)第 2005-04-B 号报告提供了以下经验教训:美国最大炼油厂之一发生重大火灾,据报道造成 3000 万美元财产损失和轻伤。

 

阳性物质验证程序

 

利用 X 射线荧光或其它无损材料检测技术对合金钢材料进行原位检验,是一种准确、廉价、快速的 PMI 检测方法。设施所有者、运营商和维护承包商应确保按一定材料验证要求对于在维护期间拆除和重新安装的所有关键合金钢管道组件 2 进行 PMI 测试。例如按照美国石油学会推荐规程(API RP)5781或其他合适的过程验证规程,进行 PMI 测试。

 

硫化腐蚀影响钢管和设备,持续腐蚀是炼油行业泄漏的一个重要原因。当管道在高温下置于含碳氢化合物的硫化物中时,碳钢中的硅含量降低时(<0.10%)会加速腐蚀。硫化会使压力边界壁变薄导致泄漏,从而将高度危险的化学品释放到大气中。API RP 939C“炼油厂避免硫化(硫化物)腐蚀失效指南”规定将可追溯性 PMI 纳入材料验证计划(根据 API RP 578)作为检测和跟踪硫化腐蚀的检验方法 3。

 

手持式 X 射线荧光法(HHXRF)是一种快速、准确的无损检测方法,它能根据材料规格确认合金成分,并进行确切的等级鉴定。HHXRF 提供了收到正确采购材料的确切证据;确认制造过程中的 QA/QC;核检最终用户对出厂产品的材料要求,并且验证安装的部件和焊缝符合预期的工程设计和应用。

 

Thermo Scientific Niton XL5 Plus XRF 分析仪

 

 Niton XL5 Plus 是高性能 XRF合金分析仪。Niton XL5 Plus 将优质的性能与其很小的尺寸和更轻的重量相结合,从而能够轻松访问较大的 HHXRF 设备无法访问的更多测试点,同时减少操作员的疲劳。紧凑的几何结构和强大的微型 X 射线管提供了较高的性能和灵敏度,即使苛刻的应用,如低硅测量亦可轻松实现。Niton XL5 Plus 为苛刻的炼油厂环境提供快速,准确的元素分析。

 

Niton XL5 Plus 采用坚固的铝制外壳设计,有效辅助从分析仪内部散热。内部温控系统通过电子安全保护进行监测和控制,通过暂停测量活动防止分析仪过度使用,直到冷却到安全工作温度。

 

Niton XL5 Plus 利用其较小的尺寸和新增的组件接口,设计了一个新的微型高温防护罩,在较高测试温度下亦可进行标准操作,而不妨碍组件的可访问性。仪器配备的 Kapton 窗口通过改进的卡扣式支架,无需工具轻松固定到位。样品允许的高温度为 900℉(480℃)。需要注意的是,在高温下进行表面处理和样品测量时,操作人员应穿戴适当的个人防护装备(PPE)。

 

Niton XL5 Plus 适合用于高空作业的 PMI 检查,它为技术人员提供了较轻的重量负担和很小的占地面积,无论是通过系绳连接还是固定在背包中都缩减了宝贵的空间。

 

结论

 

老化的基础设施通常需要进行“原位”或追溯性 PMI 测试,以确认现有资产是否正常运转。通常,需要在 200℉至900℉的高温条件下进行测量。此类条件要求分析仪满足可追溯性 PMI 测试的所有要求。Thermo Scientific Niton XL5 Plus XRF 分析仪正是专为在这种恶劣环境下工作而设计和制造的,其强大的功能使其成为炼油厂、石化厂检查员的*仪器。

 

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