用先进的检验技术 创安全的工作环境

宁丙文 王静怡

《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目成果,在我国全面建立了大型储罐群的安全检验技术体系,其中提出的安全状况综合评价方法和声发射检测技术方法填补了国内外空白,达到了国际领先水平。解决了长期困扰政府安全监察和企业安全管理的瓶颈性技术难题。

中国职业安全健康协会科学技术奖旨在奖励为我国安全生产科技进步做出突出贡献的组织和个人。2009年度中国职业安全健康协会科学技术奖共评出获奖项目65项,其中一等奖8项。

作为8个一等奖中的一项,《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目的研究背景是什么?能解决哪些安全方面的问题?它的应用前景如何?带着这些疑问,记者采访了《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目的第一完成人——中国特种设备检测研究院副总工程师沈功田研究员。

项目研究背景

谈到《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目的研究背景,沈功田研究员介绍,目前,我国拥有大型储罐(容积大于等于5000m3,直径大于等于12.5m的储油罐)20多万台,广泛应用于石油、石化、化工、航空、港口等行业,是生产和生活的重要设备。多年来由于历史、技术和管理上的原因,我国对大型储罐的检验方法主要采用停产、倒空、清罐、割板检查、修理再重新投运的传统方式,缺乏有效的在线和快速检测技术及科学的安全状况评价方法。这种传统的检验方式耗时长、工作量大、劳动强度高、存在许多危险因素,而且经济成本高,以一台1万m3的储罐为例,每次检验周期为两个月以上,因此直接停产造成的损失较大,清罐与维修费用在50万元以上。大量的储罐用户为了节约成本和不影响生产,大都采用随机抽查检验的方式,这种抽检方式往往造成两方面的弊端:一方面抽检的结果是部分储罐无危及安全的缺陷或隐患,这就造成了不必要的检验和停产;另一方面,又存在大量的储罐不能按期进行检验,部分已连续使用了15年之久,导致泄漏和爆炸等事故时有发生,损失惨重。既破坏环境,又威胁人民生命财产的安全。

针对我国大型储罐在安全检验检测方面技术落后、成本高、耗时长、盲目性强以及无安全状况综合评价方法的状况,中国特种设备检测研究院于2003—2006年承担了国家科技基础性工作和社会公益研究专项项目《大型储油罐安全检测技术评价方法研究》,率先开展了大型储油罐声发射在线检测技术、开罐后的漏磁检测技术和安全状况综合评价技术的研究和工程应用工作。2006—2009年,中国特种设备检测研究院承担了国家“十一五”科技支撑项目课题专题《大型储罐群基于风险的检验(RBI)与综合安全评价技术研究》,在国内率先开展了大型储罐群基于风险的检验技术研究和工程应用,并进一步完善了大型罐的声发射在线检测技术与漏磁技术。

技术领先填补空白

《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目与当前国内外同类研究、同类技术综合比较,有哪些特点和优势?填补了我国目前在大型储罐群安全检验技术方面的哪些空白?

沈功田研究员介绍说,目前我国对储罐的检测技术在本项目开展之前,检测方法效率低、针对性不强,缺少有效的在线和快速检测技术及科学的安全状况评价方法。因此,这个项目从事的工作在国内都是开创性的,取得的所有研究成果均填补国内空白。

沈功田研究员将《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目与国外同类技术进行了比较,指出它所具有的几个创新点。

第一,在国内外首次提出大型常压储罐安全检验技术体系的概念,并且建立了大型常压储罐风险评估—在线检验—开罐检验—安全状况综合评价的安全检验技术体系。

第二,在国内外首次提出大型常压储罐底板腐蚀漏磁检测标准试样和对检测仪器性能进行评价的方法,并首次制定了大型常压储罐底板腐蚀漏磁检测方法标准。

第三,国内外首次提出对大型储罐安全状况进行综合评定的概念,将在线检验后储罐的安全状况等级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。国内外首次起草了大型储罐群基于风险的检验与安全综合评价方法的标准草案,为合理确定储罐群的检验优先次序、检验周期、最佳开罐检验时机、检验方法和检验结果评价等检验策略提供了技术手段。

第四,研究成果在镇海石化、广州石化和燕山石化对700多台储罐进行了整体综合工程应用,形成示范点,属国内外首创。

沈功田研究员深有感触地说,《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目从2003年10月立项到2009年6月结束,历时将近6年,除获得丰硕的科研成果外,还获得了业内专家的广泛认可。2007年1月,在中科院院士潘际銮主持下,对该项目的第一期成果进行了专家鉴定,总体达到国际先进水平。2009年4月,潘际銮院士主持对该项目的第二期成果进行了专家鉴定,认为在常压储罐在线声发射检测及评价方法、储罐群检验与安全评价整体解决方案方面达到了国际领先水平。

立足安全着眼未来

立项之初,《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目是作为一项社会公益项目进行申请的,那么,它的社会效益在哪里?能够解决哪些安全方面的问题?对于这些问题,沈功田研究员也给出了明确的答案:“我们的项目的立足点是安全,是社会效益,其次才是经济效益。”

沈功田研究员说,不管是大型储罐的漏检,或是经常性割板开罐检查,都会造成储罐的泄漏甚至爆炸事故,这就会危及工人的生命安全,也会对环境造成破坏和污染。因此,在社会效益方面,《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目科研成果解决了我国常压储罐盲目开罐检验和超期服役导致泄漏事故不断产生的技术难题。通过该成果的应用,既使大量安全状况较好的储罐可以适当延长开罐检验周期,也可以及早发现存在腐蚀严重的储罐,及早安排停产检修,排除泄漏和爆炸事故隐患。

在经济效益方面,《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目的作用也不容忽视。近5年来,该项目对广州石化、镇海石化、燕山石化、大庆油田等12家企业的1000多台大型常压油罐进行了风险评估、声发射在线检测、开罐漏磁检测和安全状况综合评价,产生了可观的经济效益和社会效益。对12家公司进行的统计结果显示,通过该项目成果的应用,为其减少了因停产而造成的2.3亿元的经济损失。对此,沈功田认为,这个项目在未来具有很好的市场优势。

效果显著社会共享

在谈到该项目的具体实施效果时,沈功田研究员非常自豪地说:“我们这个项目,那可是非常受欢迎的!”他介绍说,该项目在12家企业开展以来,深受企业欢迎。他回忆到,在镇海石化和燕山石化进行项目试验和成果推广的那段时间里,通过他们的技术手段,为企业检测出不少需要修理的储罐。有一次,在一家石化企业,他们成功检测出3台已经近10年未抽检到的储罐,底板已严重腐蚀,存在着严重的事故隐患。而正是这个项目,让许多企业解除了“安全危机”。

沈功田说,现在,全国有十几家机构被授权推广《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目,全国已有五六十家企业开始应用这个项目,均取得了很好的效果。以中国石油大庆炼化分公司为例,在成果应用的2005年3月至2009年5月中,分别对85台储罐进行了罐底板腐蚀检测等,通过采用新的科研成果,共为该公司带来2300万元的经济效益。

在谈到该项目的应用前景时,沈功田研究员信心十足。他说,我国现有常压大型储罐20多万台,从事大型常压储罐检验的机构数十家,目前已有相当一部分企业采用该项目成果进行检测和实验,按每台储罐节约50万元计算,每年即可为企业减少数亿元的停产损失。而且,该项目的推广还为企业提供了有效的安全保障,减少泄漏和爆炸事故的发生。现在不少企业都在积极申请应用这个项目,相信不久的将来,《大型储罐群安全检验技术体系研究和工程示范》项目巨大的社会效益和经济效益将进一步显现。对此,他充满信心。 编辑 王静怡