石油化学和石油精炼扇区共同价值数十亿美元，对全球经济至关重要。该行业提供燃料以及广泛的消耗品，肥料和聚合物。
碳氢化合物加工是一项高危机业务，因为石化的性质正在加工和处理，即使炼油厂和石化设施是世界上最珍贵的工业资产之一。
图片来源：Thermo Fisher科学 - 手持元件元素和辐射检测
该行业最关心的是工人的健康和安全，重点是资产完整性和流程安全管理（PSM）。大量重点是防止有毒和极为危险的化合物的释放（溢出等）可能导致重大事故。无意的发布可能会产生负面影响，例如中断，泄漏，财产损失，致命事故和其他风险。
在炼油厂，化工厂，管道网络和气体加工设施中，设备故障是损失的主要原因。app亚博体育这种失败通常是由于建筑材料的无意或不正确替代的结果，这可能会产生灾难性的结果。亚博网站下载对于验证系统，管道等的机械完整性（MI）等，必须连续精确，准确的材料分析。
利用热科学TM值尼顿TM值XL5 Plus便携式XRF和NitonTM值阿波罗TM值手持式LIB分析仪，追溯阳性材料鉴定（PMI）确保至关重要的炼油厂组件是通过在失败之前发现问题或不当材料来确定的。亚博网站下载
机械完整性（MI）仍然是主要考虑因素。在29 CFR 1910.119中确定了旨在减少和预防灾难性释放的特定要求，“美国职业健康和安全管理（OSHA）提供的“高度危险化学品的过程安全管理”。
OSHA的国家重点计划（NEP）实施了具体法规，以防止可能的灾难：
- 6月7日Th，2007年：执法指令号CPL 03-00-004;
- 11月29日Th，2011年：石油炼油流程安全管理国家重点计划和指令编号CPL 03-00-014；
根据应用程序行业的统计数据，有3％的流氓材料进入该领域。这种不受欢迎的材料通常最终出现在最终的制造组装，管道系统，压力容器或基本过程机械中。入学点的几种情况可能导致该物质被意外使用，包括：
- 原始磨坊测试报告（MTR）的完整性在采购和供应周期期间被妥协，因为所有权交易所和数据被转移甚至操纵
- 在正常运营时间之外进行的维护不受典型的QA/QC检查练习
- 仓库库存库存错误的位置，错误向前携带
- 焊工或PipeFitter在制造过程中选择错误的组件
- 焊工由于从错误的杆盒中选择，库存的标签或放养不正确或从同伴焊工借用焊杆而使用不正确的填充金属
- 在拆卸过程中，在维护拆卸过程中对材料的标记或标记不当，并且在重亚博网站下载新安装之前缺乏验证。
- 组件制造商将不正确的材料印章应用于成品零件
- 制造商在制造过程中使用未标记的，未知的材料（即松散的库存，下降，切口）
- 多个零件是由单个库存制成的，在制造过程中不保持材料可追溯性（即，毛刺，凸耳，凸耳，加强环，支撑夹，管道幼崽，垫圈环）
美国化学安全和危险调查委员会（CSB）报告2005-04-B编写了一堂经验教训，这是对涉及该国最大的炼油综合体之一的事件的调查导致的。报告的财产损失为3000万美元和轻伤。
积极的物质验证计划
可靠，负担得起且快速的阳性材料识别（PMI）测试技术是原位利用X射线荧光（XRF），激光诱导的分解光谱法（LIB）或其他非破坏性材料测试的合金材料验证。为了优化安全性，设施所有者，运营商和维护提供商应确保验证流程需要PMI测试。
The American Petroleum Institute Recommended Practice (API RP) 5781或其他适当的方法来验证在维护过程中删除和重新安装的所有关键服务合金钢管组件是适当的验证程序。2
根据有关欧盟石油炼油厂（EU）和经济合作与发展组织（OECD）国家（OECD）国家与腐蚀有关的事件的研究，其中99起重要的炼油事故包括不足的材料组成。历史表明，在石化和炼油行业中，无意的物质替代仍然是一个重大问题。
但是，通过应用API RP 578中提供的原理和建议，“针对新的和现有合金管道系统的材料验证计划”（MVP），支持实施高效材料验证程序时采用公认且普遍接受的良好工程实践（RagageP）。
用户用户可以大大降低物料混合的可能性，并避免失败的后果，同时通过实施彻底的PMI培训来降低公司风险，以供压力组件，焊接工艺用于服务设备，新建筑材料或维护期间亚博网站下载活动。
硫化腐蚀，是炼焦领域泄漏的关键因素，其对钢管管道和设备的影响是另一个令人关注的领域。app亚博体育Carbon steels with low silicon content (sulfidation corrosion impacts steel piping and equipment) are a significant contributor to leaks in the refining industry due to the carbon steels’ (<0.10%) accelerated corrosion rate when exposed to hydrocarbon-containing sulfur compounds at high temperatures.
硫化会导致压力边界壁稀薄，从而使非常危险的化合物逃入大气中。回顾性PMI被认为是材料验证程序（PER API RP 578）检查技术，以识别和监测API RP 939C中的硫化腐蚀，“避免硫化（硫化）腐蚀失败的指南中，油中的炼油剂中的硫化腐蚀失败。”3
另外，HF烷基化是创建石化化合物的精炼过程中的关键步骤。由于碳钢，例如莫内尔TM值400，铜 - 尼克和其他基于镍的合金，例如HastelloyTM值C-276和B-2是常见的建筑材料，必须在过程管道信封中选择，使用和定亚博网站下载位合金，以防止压力设备组件的不预测腐蚀和降解。app亚博体育
当在HF烷基化过程中调节残留元件（RE）含量时，碳钢已显示出可接受的耐腐蚀性对HF腐蚀。案例研究表明，碳钢的RES，尤其是CR，NI和CU组件可以加速HF腐蚀。
理想的碱金属参数为C> 0.18％wt％和Cu + Ni + Cr，0.15％wt％。由于观察到的类型和浓度将对必要的分析程序操作产生直接影响，因此这些变量至关重要。4
一种称为手持X射线荧光（HHXRF）的快速而精确的无损测试技术，可以根据标准确定材料的等级，同时也确认合金组成。
HHXRF的使用可验证购买的材料的准确性，确保制造过程中质量保证和控制（QA/QC）亚博网站下载，满足了发货的产品的最终用户材料要求，并确保焊接和安装的组件对应于工程它们创建的设计和应用。
API 578第三版还建议使用手持式激光诱导的PMI分析的击穿光谱（HHLIBS）技术。Hhlibs是一种快速，精确且几乎无损的方法，用于测量合金组成和确定合金等级。田间Hhlibs和HHXRF之间的主要区别是Hhlibs测量碳的能力。
当碳的测量对于钢和不锈钢资产的耐焊性或耐腐蚀性至关重要时，尽管后者更容易用于研究更广泛的金属和合金。基于碳含量，Hhlibs可以区分钢和不锈钢等级，并确定与观察到的组合物相等的碳。
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Niton XL5 Plus手持XRF分析仪
市场上最小，最轻的高性能HHXRF分析仪是Niton XL5加便携式XRF分析仪。除了减轻操作员疲劳外，Niton XL5 Plus Portable XRF分析仪还可以在较大的HHXRF，HHLIB和移动光谱（OES）设备中通常无法访问的区域进行测试。app亚博体育
在具有挑战性的炼油厂条件下，Niton XL5 Plus Portable XRF Analyzer可以快速，精确的元素分析，从MG到BI，并为炼油行业提供以下主要优势：
- 最高的总体准确性，灵敏度和最快的光元素（MG，AL，SI，P和S）检测，这要归功于获得5 W X射线管的专利5 W X射线管和尖端的大硅漂移探测器，带有石墨烯窗口
- 2.8磅（1.3千克）轻巧设计，具有优化的用户舒适性，可进行操作员无疲劳的绳索访问PMI检查
- 得益于机动性，提高了生产率，这使得在狭窄的位置进行测试
- 配备了快照热工作对峙和可选的卡普顿TM值在200°F至900°F之间的典型过程工作条件下，在高温下进行测量的窗口。
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Niton Apollo手持式LIBS分析仪
当需要碳含量的知识时，Niton Apollo手持式Libs Analyzer是可信赖的材料分析和关键资产检查的工具。Niton Apollo手持式Libs Analyzer重量仅为6.4磅。（2.9千克），消除了对笨重的OES手推车的需求。Niton Apollo Portable Libs Analyzer具有强大，准确的激光且高纯度氩气体冲洗量，为PMI检查员提供了许多优势：
- 不锈钢L＆H等级可以通过碳测量降至0.01％正确识别
- Superior signal stability, precise chemical composition measurement, and identification of steel and stainless-steel classes based on principal alloy components and carbon concentrations are all guaranteed by sealed argon purge
- 碳当量和实时显示的计算决定是否可焊接钢
与现有的HHXRF和移动OES分析仪相比，具有较小占地面积和轻质负载的现代设备包括Niton XL5 Plus Handheld XRF Analyzer和Niton Apollo Portable Libs Libs Analyzer。其他特征包括：
- Integrated 1.2 million micro and 5 million macro cameras, tiny spot analysis, picture capturing, and better reference and data integrity
- 一个灵活的界面，可为某些应用提供简单的优化和量身定制的工艺解决方案，包括碳等效性，残留和微量元素分析以及低硅测量值
- 出色的触摸屏显示屏，具有倾斜功能，戴着手套时可能会使用
- 对于困难的设置，坚固的外壳是飞溅和防尘的
- 可热门电池和电池寿命指示显示扩展场的使用情况
- 无与伦比的化学和等级识别精度，以始终准确的发现
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材料验证程序的仪器选择
表1列出了用户PMI程序理想的仪器模型。HHXRF和HHLIBS技术都可以并且应该在某些情况下使用。
表格1。推荐的仪器进行材料验证。资料来源：Thermo Fisher科学 - 手持元件和辐射检测
| 程序 |
应用 |
Recommended Instrument(s) |
| API 578 |
一般金属和合金一种PMI |
Niton XL5 Plus |
| P + S和主要元素bin low alloy steel |
Niton XL5 Plus |
| C和主要元素b在碳和低合金钢中 |
Niton Apollo |
| C和主要元素bin stainless steel for L/H grade |
Niton Apollo |
| API RP 939 C |
硫酸腐蚀：测量低Si（<0.1％） |
Niton XL5 Plus（在热管上需要）
Niton Apollo |
| API RP 571 |
剩余元素：测量低Cr+Cu+Ni（<0.15％） |
Niton XL5 Plus
Niton Apollo如果需要C <0.18％ |
一种从MG到BI的所有元素，包括和所有类型的合金，包括低合金钢，铬钢，不锈钢，镍，钴，铜，铜，铝，钛，锡，铅，铅，镁，镁，锆，钨合金等。
b主要元素是钢和不锈钢，包括Al，Si，Ti，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Cu，NB，NB，Mo和W。
结论
测试原位或回想起来，确定现有资产在老化的基础设施中是否仍然有效，通常会遇到困难。Niton XL5 Plus和Niton Apollo Lib是专门设计的，旨在满足从石化和精炼到发电，天然气加工，离岸运输和管道运输的所有工业领域的工艺设施检查员的需求。
Niton XL5 Plus是完美的PMI仪器，因为它结合了便携性，出色的人体工程学和一流的分析性能。当确定碳含量是必不可少的时，Niton Apollo libs将Niton XL5 Plus的补充是一种可操作的，必不可少的和简单的仪器。
References
- API RP 578 - 新和现有合金管道系统的物料验证程序
- “安全公告”，美国化学与安全危害调查委员会，CSB报告号2005-04-B，2006年10月12日，第7页。
- API RP 939C - 避免使用硫化（硫化）腐蚀的准则
- API RP 751 - 氢氟酸烷基化单元的安全操作
此信息已从Thermo Fisher Scientific - 手持元件和辐射检测提供的材料中采购，审查和调整。亚博网站下载
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