陈炜
(深圳市特种设备安全检验研究院,广东 深圳 518029)
压力容器使用单位是安全生产的责任主体,其日常的安全技术管理工作对于确保压力容器的安全运行至关重要。本次调研结果表明,各行业的压力容器使用单位都有一套适合其自身特点的安全管理模式。规模较小的企业,大多采用设备科等传统的主管部门管理;大型化工企业或外资企业,基本上采用了现行的HSE、OHS、ISO 18000等安全管理模式。各企业的安全管理人员配备较为齐全,具备一定的专业知识,能满足压力容器安全管理的需求。
压力容器使用单位一般可以分为两类:大型企业(包括大中型国有企业、合资企业、外商独资企业等)和小型企业(中小型民营企业和小型国企)。在压力容器安全技术管理状况上,大型企业大多采用数字集散控制系统,总体状况较好,设备管理水平高,在压力容器安全技术管理方面积极主动,编制的各类作业指导书和应急预案具有较强的针对性,能够定期组织员工进行实战演习。而小型企业其设备状况相对较差,设备管理水平较低,在安全管理方面,即使通过了管理体系认证,也并未真正会贯通这些管理体系的精神实质,所制定的安全管理制度、应急预案等多流于形式,针对性不强。
压力容器使用企业的安全技术管理水平与企业生产的特点、当地政府的安全管理措施和地域经济的发达程度等均有一定关系。另外,人为失误是压力容器安全事故中主要原因。据统计,在1992~2001年间美国共计发生锅炉压力容器事故23338起,造成了127人死亡。这些事故中,直接由于人为失误或者缺乏知识而造成的事故占83%。因此,对于压力容器安全运行而言,人为失误是诱发事故的主要原因。鉴于这些情况,特别是压力容器使用单位安全技术管理状况的差异,在压力容器的监察和检验工作中,应对小型企业的压力容器安全状况给予更多的关注;重点加强对其宣传相关的压力容器安全技术规范、规章的力度,强化其安全技术管理,提高其设备管理水平,改善其压力容器安全状况。同时提升监察和检验机构的服务意识,对企业加强压力容器法规和标准的宣传力度,使企业特别是压力容器安全技术管理人员能方便、及时地了解到法规标准的相关内容及修改、变动和更新情况,从而使企业能较好地贯彻执行压力容器安全技术法规和规范。
调研结果表明,有50%的压力容器使用单位进行了年度检查,主要项目是宏观检查和安全附件检查,少数单位还进行了壁厚测定,并作了年度检查记录。虽然开展压力容器年度检查的企业具备了一定数量,但年度检查的总体水平还不尽如人意,检验人员水平参差不起,安全隐患检出率偏低,多数使用单位对年度检验人员具备的资格不清楚,不能及时获得检查人员的培训信息;检验案例是定期检验中发现设备存在缺陷或者损伤的集中反映。近两年来特检院压力容器定期检验中发现缺陷后所填报的检验案例,这些检验案例中所涉及的危险性缺陷主要是裂纹、腐蚀、未焊透等。
99版《容规》中的外部检查是指在用压力容器运行中的定期在线检查,每年至少一次;《定检规》中的年度检查是指为了确保压力容器在检验周期内的安全而实施的运行过程中的在线检查,每年至少一次。从年度检查的具体内容和可操作性方面来看,宜将年度检查纳入企业的安全技术管理范围,由企业自主进行年度检查。某些企业由于自身的压力容器专业人员等原因难以完成年度检查时,可以委托专业检验机构进行。
另外,由于年度检查的执行情况还不尽如人意,强调压力容器的年度检查,加大力度强化企业年度检查意识,提高企业年度检查工作技术水平,以消除在用压力容器运行的安全隐患,确保其在检验周期内的安全运行。若能够在缺陷的处理上,区分使用过程中产生的新生缺陷和制造过程中的遗留缺陷,在定期检验中合理地放宽制造过程产生缺陷的返修标准。全面检验的主要目的在于发现和消除使用过程中产生的危险性缺陷。
调研中发现,目前一些连续性生产的中小型石油和化工企业,已经由过去的“一年一修”改为“二年一修”。这样,企业的大检修周期可能难以与检验机构确定的检验周期同步,会直接影响到企业生产的连续性,造成企业的非正常停车,从而增加企业的额外经济支出;由于企业停机检验造成的经济成本高,企业为配合检验做的准备工作往往不到位,从而导致检验机构难以按既定方案实施正常的定期检验程序和检验项目。
近几年来,随着现代科学技术的进步和企业管理水平的提高,特别是外部竞争的增强,大型石油和化工企业非常注重设备的长周期运行,很多大型企业的大检修周期已经改为“三年一修”乃至“四年一修”,这样定期检验周期与大检修周期不相符的矛盾将会更加突出。调研发现,有一些规模较小的非连续性生产企业,定期检验周期的长短对其生产不会产生大的影响。他们并不在意检验周期的长短,而更关注设备的安全性,个别企业甚至提出要缩短检验周期的要求,一是为保证设备的安全性,二是可把风险转嫁到检验机构,可以适当规避使用单位的风险。大部分的压力容器使用单位认为,目前技术规范所定的检验周期过于刚性,不能与企业的生产周期相适应,不能真正体现安全性与经济性的统一。
合理确定压力容器的定期检验周期,直接关系到压力容器的安全稳定运行和石油化工企业的经济效益。特别是对于一些大中型石油化工企业,检验周期延长一年节约成本可达数百万元乃至上千万元,经济效益巨大。
99版《容规》和《定检规》中确定的检验周期,是考虑到我国压力容器使用单位的总体管理水平和设备状况,针对一般情况而提出的。实践证明,这对于确保我国压力容器的安全运行,防止和减少事故的发生,起到了积极的作用。
RBI风险检验技术可以合理确定其设备检验周期的需求。RBI技术是在追求系统安全性与经济性统一的理念基础上建立起来的一种优化检验策略的方法,通过对承压设备的潜在损伤机理和失效模式等方面进行科学分析,对风险状况进行排序,制定优化合理的检验策略,将检验检测的注意力集中于高风险设备。
RBI风险检验技术的目标是在确保承压设备的本质安全的同时减少运行费用,与我国特种设备安全监察法规并不矛,RBI技术在我国试点两年多来,已经先后应用于百余套石油化工装置,积累了一定的经验和数据,国内一些大型检验研究机构也正对此积极开展研究。
99版《容规》规定:对固定式压力容器,每两次内外部检验期间内,至少进行一次耐压试验,对移动式压力容器,每6年至少进行一次耐压试验;《定检规》则规定每两次全面检验期间内,原则上应进行一次耐压试验。调研发现,有超过90%的压力容器使用单位认为上述规定过于苛刻而且没有必要,在定期检验中不必要的耐压试验只会增加企业负担,耗时费财,对设备本身亦无好处,尤其是石化企业的大部分压力容器是不能进行水压试验的,而采用气压试验又相当危险。
耐压试验主要目的包括两个方面:一是用超压(超过设计压力或者是工作压力)的试验办法全面考核容器的宏观强度,二是检查压力容器焊接接头的致密性和密封元件的严密性。对于新制压力容器来说,耐压试验是考核容器强度和严密性的重要手段,国内外多年的生产实践也证实这种方法是十分有效的,一些压力容器在耐压试验发生了焊接接头或密封元件的泄漏,有的甚至还发生了压力容器本体开裂。因此制造厂或组焊现场的耐压试验确实是必不可少的。一般来说,在役压力容器使用中产生的缺陷可以通过宏观检查、壁厚测定和表面无损检测来发现。对于在用压力容器来说,如果在使用过程中没有发生材质劣化,没有产生较严重的腐蚀、变形、鼓包、裂纹等缺陷,其宏观强度、焊接接头和密封元件的严密性也不会发生变化。因此定期检验结束后,如没有经历重大修理改造等特殊情况或者发现有影响压力容器强度的异常情况,在用压力容器的强制耐压试验就显得多余,耗费大量时间和费用。
[1]压力容器安全技术监察规程[S].北京:中国劳动社会保障出版社,2007.
[2]特种设备安全监察条例[S].北京:中国标准出版社,2003.