2018年2月,美国石油学会(API)发布了RP 578第三版,标题为“新老资产材料验证计划指南”。近两年过去了,尽管对新指南进行了大量修改和更新,有助于确保这一点,但新指南仍未被广泛知晓石油和石化公司已经实施了适当的资产完整性计划。
由于“资产”是指在石油和天然气中使用的任何金属,因此这些推荐的做法实际上适用于所有的石油和天然气行业,使API 578成为业务运营的关键部分。
材料验证
最重要的是,从最新版本中可以明显看出,现在所有石油和石化系统所有者/用户都需要实施有效的材料验证计划(MVP)。它还主张阳性物质鉴定(PMI)用于新建和现有工艺设备的施工、安装、维护和检查期间的铁和有色合金。app亚博体育
它适用于业主/用户直接购买或通过承包商、分销商或制造商间接亚博网站下载购买使用的金属材料,包括这些材料的供应、制造和安装。确保所有油气资产(不仅仅是合金管道系统)的完整性,通过进一步限制不合格建筑材料可能产生的有害物质的释放,降低了企业风险。亚博网站下载
API RP 578确定了材料验证中需要考虑和普遍关注的七个方面,主要涉及最易受腐蚀的系统。了解哪些资产有腐蚀的危险,以及哪些元素应该被检测,对于建立有效的MVP(利用最新最合适的PMI技术)至关重要。
技术
碳钢的合金替代品,低合金钢体系中的碳钢替代品,氢氟酸烷基化装置中碳钢中的残余元素,以及易于硫化的工艺装置都具有较高的腐蚀速率风险。
优化这些系统依赖于使用哪种合金,这很难确定,因为对人眼来说,所有合金看起来都是一样的。PMI技术可以区分不同合金,检测碳含量,识别残余元素。
为了能够执行PMI,可以使用API RP 578中引用的三种分析技术中的任何一种进行检测:激光诱导击穿光谱,x射线荧光(光谱仪),或光发射光谱(OES).
激光诱导击穿光谱
LIBS是一种强大的分析技术,它利用激光烧蚀样品的表面,使其发出特征波长的光,分析仪可以检测和指示元素的含量。
虽然这个过程听起来很复杂,填词分析仪是简单的使用和可用的便携式手持设备。它被认为是一种破坏性最小的技术,需要很少的样品准备,并在几秒钟内提供结果。一些LIBS分析仪还可以检测各种合金中的碳含量。
x射线荧光(光谱仪)
光谱仪分析利用x射线激发样品表面,然后发出荧光x射线,这是每个元素特有的。XRF分析仪使用简单,由于他们的点和射击能力,他们是非破坏性的,并提供即时的结果。然而,与LIBS不同,XRF分析仪不能检测碳含量。
最新的XRF分析仪配备了硅漂移探测器(SDD),允许它检测轻元素,包括硫、铝、镁、磷和硅。API RP 578第三版规定,这些装置应该被使用,特别是耐火灌注装置(锚),这些装置一次根本无法测试。
光发射光谱(OES)
API RP 578中包含的第三种技术是OES。OES利用电激发样品产生读数,这意味着需要获得热作业许可证,在恶劣天气下,它不能在室外使用。这种技术也具有破坏性,因为它会少量地熔化样品的表面。与LIBS类似,OES可以检测碳,但与LIBS和XRF不同的是,目前还没有手持式仪器版本,需要更多的专业知识来操作。OES通常安装在一个相当大的系统中,该系统必须装在一个大背包中,或通过手推车移动,这可能很难在现场使用。
在所有可用的技术中,XRF分析仪是用户的主要PMI工具,因为它们的移动性和使用简单。然而,LIBS可以而且应该在任何需要碳检测的地方使用,因为它不会牺牲可移植性或简单性。这些互补技术使石油和石化系统所有者/用户能够保证所有资产的完整性。
信任,但验证
在全球化的市场中,随着许多企业从海外和第一次合作的供应商那里购买材料,验证每一项资产的完整性变得越来越重要。不可靠或缺乏经验的承包商偶尔会为了省钱而不执行PMI,或使用外部测试实验室来验证他们发运的材料。这意味着它们所附带的Mill测试报告并不总是精确的,需要一种“信任但核实”的方法来核实合金的化学组成。
应用API推荐实践578将帮助油气资产所有者和用户实施和维护可靠的MVP,作为其整体资产完整性管理系统的一部分。新的分析技术,例如LIBS和光谱仪分析器,有可能有效地遵循这些指导方针,帮助降低企业风险,确保员工安全和高效的业务运作。
致谢
制作材料最初由唐米尔斯,石油亚博网站下载和天然气专家从赛默Fisher科学。
这些信息来源于赛默费雪科学公司提供的手持元素和辐射检测材料。亚博网站下载
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