国家标准 GB/T30581一2014 电站锅炉承压系统风险管理方法 Theriskmanagementmethodofpowerplantboilerpressuresystems 2014-05-06发布 2014-12-01实施国家质量监督检监检疫总局发布国家标准花管理委员会国家标准
GB/T30581一2014 目次前言范围规范性引用文件术语和定义总则风险评估计划风险评估的数据收集风险定性分析方法风险半定量分析方法风险的确定,评价和控制 5 风险管理 l0 再评估和风险评估结果的更新 ll 8 风险管理文件和报告 12 附录A(资料性附录)电站锅炉承压系统风险管理的人员职责 20 附录B(规范性附录电站锅炉的信息收集 23 附录c(资料性附录)电站锅炉承压部件的主要损伤模式 28 附录D(资料性附录)电站锅炉承压部件的典型失效模式 30 附录E(资料性附录)电站锅炉承压部件失效概率的等级评定 34 附录F资料性附录电站锅炉A级检修参考项目 36 附录G(资料性附录电站锅炉承压部件主要检验和检查项目 39 附录H(资料性附录)无损检验方法的有效性评估 42 附录1(资料性附录基于风险的检验策略 45 附录J资料性附录锅炉承压部件更换一般规定 51
GB/T30581一2014 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准主要参考APIRP580并结合电站锅炉的实际情况制定本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口本标淮起草单位上海发电设备成套设计研究院、特种设备检测研究院、苏州热工研究院有限公司、浙江省特种设备安全监督检验研究院本标准主要起草人;史进渊,窦文宇,任爱、汪勇、王笑梅、杨宇、邓志成、丁伯愿、张路、钱公.,陈新中、李汪繁、廖晓伟、邵珊珊、丁守宝、刘福君
GB/T30581一2014 电站锅炉承压系统风险管理方法范围本标准规定了电站锅炉承压系统风险管理的基本要求与实施方法 1.1 1.2本标准适用于电站锅炉中如下承压系统实施风险管理项目炉内承压部件 a 炉外承压部件; b e)汽水管道; d)炉水循环泵和汽水管道上阀门的壳体本标准不适用于电站锅炉中如下设备等实胞的风险管理项目 1.3 仪表与控制设备; a 锅炉燃烧系统的设备; b 锅炉燃料贮运系统的设备; c) 锅炉制粉系统的设备 D 锅炉除灰系统的设备; e 锅炉疏水排污系统的设备; 电气设备; g h 建、构筑物; i 炉水循环泵和汽水管道上阀门的壳体以外的机械部件规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件件 GB2616A.1电业安全工作规程第1部分;热力和机械币床设备系统基于风险的检脸实能导则第1部分基本要求和实施秘学 GB/T26610.1 GB/T26610.2承压设备系统基于风险的检验实施导则第2部分:基于风险的检验策略 DL/T438火力发电厂金属技术监督规程 DL.558电业生产事故调查规程 DL6472004电站炉压力容器检验规程 DL/T786碳钢石墨化检验及标准评级 DL/T793发电设备可靠性评价规程 DL/T838发电企业设备检修导则 TsGG7002锅炉定期检验规则术语和定义 GB/T26610.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件
GB/T30581一2014 3.1 A级检修Acassmaintenance 对电站锅炉进行全面的停炉检查和修理,以保持、恢复或提高电站锅炉性能 3.2 B级检修Belassmaintenance 对电站锅炉的某些设备或某些承压部件进行停炉检查和修理 B级检修可根据电站锅炉的状态评估结果,有针对性的实施部分A级检修项目或定期滚动检修项目 3.3 C级检修cclassmaintenance 根据电站锅炉的某些设备或某些承压部件的磨损,老化规律,有重点地对电站锅炉进行停炉检查、评估、修理、清扫 C级检修可进行少量管子更换、设备的消缺、调整、预防性试验等作业以及实施部分 A级检修项目或定期滚动检修项目 3.4 D级检修Dcassmaintenanee 当电站锅炉总体运行状况良好,而对其附属系统和设备进行消缺 D级检修除进行附属系统和设备的消缺外,还可以根据设备状态的评估结果,安排部分C级检修项目 3.5 损伤机理damagemeehanism 造成材料状态或性能发生劣化的过程 3.6 失效failure 电站锅炉承压部件丧失规定功能的事件电站锅炉承压部件的失效指的是失去原有承载流体(水或蒸汽)的能力而发生的泄漏 3.7 失效模式failuremode 失效的表现形式 3.8 失效影响ftailureefeet 失效模式对产品运行、功能或状态导致的后果 3.9 检验 inspection 用于验证材料,制造,安装、检测,试验,检修等符合现行法规、标准、设计、业主的书面程序要求的一种行为 3.10 定性风险分析qualitatieriskanalysis 以工程推断和经验为基础分析失效概率和失效后果的方法 3.11 半定量风险分析semiquantitativeriskanalysis 将电站锅炉承压部件的失效次数、停炉时间与累积寿命损耗等相关的信息进行综合分析的方法 3.12 nned 非计划停炉unplan outage 电站锅炉处于不可用而又不是计划停炉的状态
GB/T30581一2014 总则 4.1风险管理的目的,基本内容和原则 4.1.1风险管理的目的针对服役电站锅炉承压系统进行风险管理,通过识别其在使用中存在的失效模式,分析失效发生的可能性及其导致停炉后果的严重程度,评价其风险等级,通过检修和检验等措施进行风险控制,提高电站锅炉的运行安全性 4.1.2风险管理的基本内容风险评估;电站锅炉承压系统风险分析和风险评价 4.1.2.1 4.1.2.2风险减缓;选择和实施电站锅炉承压系统风险降低措施 4.1.2.3风险交流:电站业主与上级发电公司和网局调度交流电站锅炉承压系统的风险信息,提前安排检修、检验与更换的费用以及停炉计划 4.1.3风险管理的基本原则 4.1.3.1定职责明确电站锅炉承压系统风险管理的职责 4.1.3.2定对象确定电站锅炉承压系统风险管理的对象 4.1.3.3定类型根据电站锅炉承压系统的失效数据的收集情况,确定风险分析的类型 4.13.4定关键要素明确电站锅炉承压系统风险管理的关键要素和工作流程 4.1.3.5定关系明确风险管理与电站锅炉其他安全管理的关系 a 电站锅炉承压系统安全性管理体系由风险管理和其他安全管理方法共同构成 b)其他安全管理方法,如:GB26164.1规定的电站安全工作规程、DL/T793规定的发电设备可靠性评价规程、,DL558规定的电业生产事故调查规程、,DL/T838规定的发电企业设备检修导则、DL/T438规定的火力发电厂金属技术监督规程、DL647规定的电站锅炉压力容器检验规程,火力发电厂安全性评价,以可靠性为中心检修RCM等,这些安全管理工作的结果可以为电站锅炉承压系统风险管理提供输人信息电站锅炉承压系统风险管理结果可用来完善电站锅炉承压系统已经实施的各种安全管理风险管理不是要取代电站锅炉承压系统已经实施的各种安全管理方法,而只是这些安全管理方法的补充和完善电站锅炉承压系统风险管理除应符合本标准的要求外,还应遵守我国电站锅炉有关的安全技术规程的规定
GB/T30581一2014 4.2风险管理的职责 4.2.1电站锅炉承压系统的风险评估工作,由相关科研院所承担,提倡第三方评估 4.2.2电站锅炉承压系统的风险减缓工作,由电站业主或电站业主委托的专业单位承担 4.2.3电站锅炉承压系统的风险交流工作,由电站业主承担 4.2.4电站锅炉承压系统风险管理的人员职责参见附录A 4.3 风险管理对象 4.3.1开展电站锅炉承压系统的风险管理,可以对电站锅炉承压系统的全部承压部件进行风险管理，也可以对电站锅炉承压系统的部分承压部件进行风险管理锅炉乘压系统的承压部件的风险可用如下数学形式表达 4.3.2 风险=失效概率×失效后果重点针对材料拱伤引起的电站锅炉承压系统失效进行风险管理,这种风险主爱通过对电站锅炉 4.3.3 承压系统的检修和检验来控制 4.3.4电站锅炉承压系统风险管理的对象,主要包括以下承压部件 a)炉内承压部件炉外承压部件; b) 汽水管道， c) d)炉水循环泵和汽水管道上的阀门的壳体 4.3.5电站锅炉蒸汽管道与汽轮机的分界面位于高压主汽阀、中压主汽阀和高排逆止阀,高压主汽阀、中压主汽阀和高排逆止阀属于汽轮机 4.3.6电站锅炉给水管道与给水系统的分界面位于给水调节阀,给水调节阀属于电站锅炉 4.4风险分析的类型 4.4.1电站锅炉承压系统的风险分析采用定性和半定量两种类型,类型的选择取决于以下条件 a)风险评估的目标; b) 风险评估承压部件的数量 e可以利用的资料" d 风险评估的时间; 现有数据的种类和数量 e 4.4.2电站锅炉承压系统风险的定性分析,依据最近一次检验和检查结果确定失效概率的等级,依据平均停炉时间或人员伤亡情况确定失效后果的等级依据失效概率的级别与失效后果的级别在风险矩阵的不同位置来表示风险的高低风险定性分析一般能够在缺乏具体定量数据条件下完成风险评估 4.4.3电站锅炉承压系统风险的半定量分析,使用年均失效次数来表示失效概率,使用平均停炉时间来表示失效后果,二者相乘得出静态风险排序数;使用累积寿命损耗来表示失效发生的可能性,其与静态风险排序数相乘得出动态风险排序数依据静态风险排序数或动态风险排序数的大小来表示电站锅炉承压系统风险的高低电站锅炉承压系统风险的半定量分析应用于失效次数、停炉时间和寿命损耗可量化条件下的风险评估 4.4.4在电站锅炉承压系统的风险管理中,可以将风险定性分析方法和风险半定量分析方法结合使用 4.5风险管理的关键要素 4.5.1电站锅炉承压系统风险管理由下述关键要素组成
GB/T30581一2014 a)风险评估计划的制定; b 数据收集; e)风险分析,采用风险定性分析或风险半定量分析 d) 风险的确定、评价和管理; e)通过检修、检验和其他缓减风险的措施进行风险管理; f 再评估和风险评估结果的更新 4.5.2电站锅炉承压系统风险管理的工作流程如图1所示风险评位风险分折风险定性分析数据和信息检修和风险缓解的采集检验计划评价减少风险半定量分析再评估图1电站锅炉承压系统风险管理的工作流程风险评估计划 5.1评估的前期准备 5.1.1在电站锅炉承压系统风险评估开始前,需要制定评估方案,方案中应明确以下内容 a)评估的目的: b 分析流程; e)评估小组的组成小组成员的分工与职责; d e 评估对象评估使用的数据以及采用的规范、标准评估的工作进度; g h)评估的有效期及更新时间; 评估结果的应用 5.1.2评估组成员与电站业主应就电站锅炉承压系统风险评估的目的与目标达成共识,一般应包括如下内容电站锅炉承压系统的运行风险以及所采取的检修和检验等风险减缓措施的效果 a) 确定风险可接受准则; b 通过风险管理,在安全生产条件下延长电站锅炉的运行周期,降低运行成本 C 为符合安全与环境管理要求,建立并实施的有效的检修和检验程序; dD 选择除检修和检验以外的其他降低风险的措施评估电站锅炉备用和在役运行时的失效风险并考虑减缓槽施在设计阶段对电站锅炉承压系统进行风险评估,以实现风险最小化建立电站锅炉承压系统设计寿命晚期的风险管理建立电站锅炉承压系统风险基础数据库并实施持续风险管理; 评估小组认为需要建立的其他风险管理的目的和目标
GB/T30581一2014 5.2评估对象的选取 5.2.1电站锅炉承压系统的炉内承压部件包括 a)水冷壁; b 省煤器; 过热器 o) 再热器 5.2.2电站锅炉承压系统的炉外承压部件包括锅简; a) b》汽水分离器; 集箱; e 减温器 5.2.3电站锅炉承压系统的汽水管道包括主蒸汽管道 a) b热再热燕汽管道; e)冷再热燕汽管道，导汽管; d 给水管道 ee 5.2.4电站锅炉承压系统的炉水循环泵和汽水管道上阀门的壳体包括 a)炉水循环泵的壳体; 安全阀的阀壳; b e)给水调节阀的阀壳 d)汽水管道上其他阀门的阀壳 5.2.5根据电站锅炉承压系统的可靠性统计数据和检修记录,选取泄漏次数比较多的承压部件进行风险评估 5.2.6在电站锅炉承压系统不同的服役阶段,根据电站业主的要求,选取电站锅炉承压系统的部分或全部承压部件进行风险评估 5.3评估范围的选取按照DL/T438和DL.647的要求,针对电站锅炉系统部件不同的累计运行时间,每次A级检修、级检修、C级检修和D级检修,对于电站锅炉的炉内承压部件、炉外承压部件、汽水管道以及炉水循环泵和汽水管道上阀门的壳体等不同部位选取不同的百分比进行金属技术监督和检验,并进行相应的风险评估 5.4风险评估类型的选择 5.4.1电站锅炉承压系统风险评估类型的选择应与评估目标相适应 5.4.2电站锅炉承压系统风险评估类型选择的主要参考因素包括评估对象 a b)评估目标; 数据质量及可靠性; D 其他资源条件; 对风险评估的认识或风险评估经验; f 评估的时间要求
GB/T30581一2014 5.5评估所需资源条件与时间 5.5.1电站锅炉承压系统风险评估的资源条件与时间决定因素包括实施的策略和计划 a 实施人员的知识和技能 b 基础数据和信息的可利用性及质量 c 需要的资源的可利用性和费用 d 需评估的承压系统的范围; 评估的定量化程度; f 对评估准确度的要求 g 5.5.2电站锅炉承压系统风险评估的时间及费用决定因素包括 a)评估电站锅炉承压系统的承压部件的数量和评估部位的百分比; b收集被评估项目的数据所需的时间及费用培训需要的时间及费用; d)风险评估的数据和信息所要求的时间与资源风险评估和开展检修,检验与检查及其他缓减措施所需的时间与资源风险评估的数据收集基本资料与数据的收集电站锅炉的信息收集,参见附录B. 6.1.1 6.1.2电站锅炉设计、制造和安装资料,主要包括 a)锅炉总图,承压部件图、热膨胀图、基础荷重图等; 锅炉热力系统图 b) e)设计、安装、使用说明书; 材料质量证明书; d 施工QA/QC文件; e 使用法规和标准; 安全附件及连锁保护; 泄漏检验和监控系统; 防腐保温系统; 物料记录; 减压和泄压系统; k 安全系统; 防火和灭火系统; m 工厂布局图 n 6.1.3电站锅炉承压系统的检修、检验与检查记录,主要包括 a)检修、检验与检查时间表和周期; b 检修、检验与检查类型和数量 e检修与更换; d 检验与检查结果; 电站锅炉的检修规程 6.1.4电站锅炉运行规程及有关数据,主要包括
GB/T30581一2014 a控制系统数据; b 操作程序; 运行、点火、启动和停炉的运行规程要求; d) 运行事故处理措施; e)运行日志和煤质记录 6.1.5电站锅炉承压系统可靠性统计数据,主要包括电站锅炉承压系统的承压部件的失效次数:在某一统计期间内不同失效模式造成的泄漏次数包括非计划停炉和计划检修中发现的泄漏次数; b同类电站锅炉承压系统的承压部件的失效次数，在某一统计期间内不同失效模式造成的泄漏次数,包括非计划停炉和计划检修中发现的泄漏次数电站锅炉承压系统的承压部件失效停炉时间;在不同失效模式引起承压部件泄漏造成的电站锅炉非计划停炉小时数; 在非计划停炉和计划检修中发现的电站锅炉承压系统的每一种承压部件的不同失效模式造 D 成的泄漏以及造成电站锅炉非计划停炉事件的数据汇总表 6.1.6厂址条件,其中主要包括 a)天气和气候记录; 地震活动记录; b) e)其他有关记录 6.1.7检修与更换费用,其中主要包括 a)电站锅炉承压系统的承压部件更换前的剩余寿命; b 电站锅炉承压系统的承压部件的检修、检验、检查与更换的费用报告 6.1.8电站锅炉承压系统的承压部件事故调查报告或报表 6.2损伤模式的识别 6.2.1电站锅炉承压系统的承压部件主要损伤模式有如下四大类,分别为: a)腐蚀减薄;高温氧化腐蚀、碱腐蚀、燃灰腐蚀,烟气露点腐蚀等; b) 环境开裂;应力腐蚀开裂、氢脆等; e机械损伤;机械疲劳、热疲劳,振动疲劳,冲刷、过载,热冲击、蠕变等; d 其他损伤;腐蚀疲劳、冲蚀、过热等 6.2.2电站锅炉承压系统的承压部件的主要损伤模式和基本描述参见附录C 6.3失效模式的识别 6.3.1使用经过验证的方法来确定如下内容: a)电站锅炉承压系统中哪些承压部件发生失效的概率较大; b 电站锅炉承压系统中各个承压部件可能会发生哪些失效模式; 电站锅炉承压系统中的承压部件如果发生失效会产生什么样的后果; d)电站锅炉承压系统的风险分布如何; 如何管理电站锅炉承压系统的潜在风险; 采取何类风险减缓措施 6.3.2电站锅炉承压系统的典型承压部件的失效模式与失效部位参见附录D.
GB/T30581一2014 风险定性分析方法 7.1失效概率的定性分析 7.1.1电站锅炉承压系统的承压部件失效概率的定性分析方法,根据承压部件的具体失效模式并结合电站锅炉的运行、检修、检验和检查等来评估承压部件失效概率的等级承压部件的失效概率等级的评估应从以下几方面来考虑 a)目前的损伤状态在程度上是否比预期的更加严重; b 目前的损伤模式会在什么程度上成为今后的失效原因 c 目前的损伤模式是否会在下次检修和检验前发生失效 d)目前的检修、检验与检查方法是否有效 7.1.2根据检验与检查结果评估电站锅炉承压系统的承压部件失效概率的等级,按照表1区分承压部件失效概率的等级表1失效概率的等级 3级(中) 失效概率等级 11级(极低 2级(低》 4级(高》 5级(极高》炉内和炉外在限制条件下可能会导致电站较佳安全状态安全状况一般存在安全隐患承压部件锅炉非计划停炉监督运行汽水管道及梨部分或整个管道较佳安全状态存在较严重的缺陷安全状况一般存在轻微缺陷与阀门的壳体破损或需要更换 7.1.3电站锅炉承压系统的承压部件的失效概率等级的评定参见附录E 7.2失效后果的定性分析 7.2.1电站锅炉承压系统的承压部件的失效后果的等级评估,主要考虑以下因素 a)承压部件失效引起的电站锅炉的非计划停炉时间; b)承压部件失效引起的人员伤亡情况 c)电站锅炉修复需要的费用 7.2.2根据停炉时间的统计分析结果和事故调查报告评估电站锅炉承压系统的承压部件的失效后果的等级,按照表2区分承压部件失效后果的等级表2失效后果的等级失效后果等级级(轻微》 2级(一般) 3级(严重) 4级(重大 5级(特大停炉时间 8h以内 8h24h 24h~72h 72h~168h 168h以上人员无损伤或轻伤人员重伤死亡1至2人死亡3至9人人员伤亡死亡10人及以上 10万元及以上 50万元及以上 150万元及以上，修复费用 10万元以下 1000万元及以上 50万元以下 150万元以下 1000万元以下 7.2.3分别按照停炉时间、人员伤亡和修复费用得出的承压部件的失效后果等级不一致时,建议取比较高的失效后果等级应用于电站锅炉承压系统的风险定性分析 7.3风险矩阵电站锅炉承压系统的第i个承压部件的风险定性分析结果可以用如图2所示的5×5风险矩阵表
GB/T30581一2014 征在图2中,r轴表示失效后果等级,失效后果等级随着轴方向的递增顺序增大,数值5表示失效后果等级最大;y轴表示失效概率等级,失效概率等级随着y轴方向的递增顺序增大,数值5表示失效概率等级最大风险矩阵的不同区域表征电站锅炉承压系统的承压部件的不同风险高风险极低风险失效后果等级图2风险矩阵风险半定量分析方法 8.1失效概率的统计方法 8.1.1统计非计划停炉次数根据DL/T793统计电站锅炉可靠性的基础数据,统计出电站锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式引起的非计划停炉次数N u,ij 8.1.2统计计划检修中发现的失效次数根据电站锅炉计划检修(A级检修、,B级检修、c级检修和D级检修)记录,统计出计划检修停炉中发现的电站锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式引起的失效次数N 8.1.3统计失效总次数电站锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式的总次数N次)按式(1)计算: N;=Nw;十N 式中: N -第;个承压部件第种失效模式的总次数,次; N -第;个承压部件第种失效模式引起的非计划停炉次数,次 N -计划检修停炉中发现的电站锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式引起的失 ,i 效次数,次 8.1.4失效概率的计算方法在电站锅炉承压系统的风险半定量分析中,失效概率P,指的是;在规定条件下和规定时间内失效总次数与统计期间日历年数之比 P的物理意义是衡量电站锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式发生的频度.P,大表示失效频度高电站锅炉承压系统的第i个承压部件第j种失效模式的失效概率P,(次/年)按式(2)计算 10
GB/T30581一2014 N×8760 P l 式中: -统计期间的日历小时数,单位为时(h). l 8.2失效后果的统计方法 8.2.1统计非计划停炉时间根据DL/T793统计电站锅炉可靠性的基础数据,统计出电站锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式引起的非计划停炉检修时间！ lij 8.2.2失效后果的计算方法在电站锅炉承压系统的风险半定量分析中,第，个承压部件第种失效模式引起的失效后果表示为该派压部件平均非计划停炉检修时间,用符号s,表示 s,的物理意义是表示电踏锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式引起的失效后果,s;大表示第i个承压部件第种失效模式引起的非计划停炉检修时间长、经济损失大且后果严重电站锅炉第i个承压部件第种失效模式引起的失效后果S(h/次)按式(3)计算 w (3 S u,i 式中第i个承压部件第种失效模式引起的非计划停炉检修时间,单位为时(h) lun Nw 第i个承压部件第种失效模式引起的非计划停炉次数,次 8.3失效发生可能性系数的统计方法 8.3.1累积寿命损耗的评估方法电站锅炉承压系统的第i个承压部件第个部位的累积寿命损耗E按式(4)计算 E= TD, 式中: 第i个承压部件第个部位投人使用的累积日历时间,单位为时,h T -第i个承压部件第个部位的设计寿命,单位为时,h TD, 8.3.2失效发生可能性系数的计算方法电站锅炉第i个承压部件第个部位的失效发生可能性系数C按式(5)计算 C;=[2E;十1 式中: [2E十1] -表示不超过(2E十1)的最大整数 8.4计算静态风险排序数和动态风险排序数 8.4.1静态风险排序数的计算方法在电站锅炉承压系统的风险半定量分析中,采用静态风险排序数R描述第i个承压部件第】种失效模式的静态风险 R的物理意义表示单位时间内电站锅炉承压系统的承压部件失效引起的非计 1l
GB/T30581一2014 划停炉的经济损失 R.;大表示在单位时间(1年)内承压部件失效引起的非计划停炉检修时间长,非计划停炉的经济损失大电站锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式的静态风险排序数R. (h/年)按式(6)计算: R=P×S 6) 8.4.2动态风险排序数的计算方法在电站锅炉承压系统的风险半定量分析中,采用动态风险排序数R描述第i个承压部件第种失效模式的动态风险 Ra.的物理意义是表示当前单位时间内电站锅炉承压系统的承压部件失效引起的非计划停炉的经济拟失 R大表示在单位时间(年)内.当前承压部件失效引起的非计划停炉检修时间长、非计划停炉经济损失大电站锅炉承压系统的第i个承压部件第种失效模式的动态风险排序数Ra(h/年)拨式(7)计算 Ra/=尸×C×S=R×C ( 8.4.3静态和动态风险排序数的应用静态风险排序数和动态风险排序数都可应用于电站锅炉承压系统的风险半定量分析电站锅炉承压系统的承压部件的动态风险排序数Ra与静态风险排序数R.的主要区别在于动态风险排序数考虑了电站锅炉承压部件的安全状态随时间的变化情况在动态风险排序数的计算方法中,使用失效概率P与失效发生可能性系数C的乘积表示失效可能性的大小在具有电站锅炉承压系统的承压部件累积寿命损耗计算结果的情况下,应用动态风险排序数开展电站锅炉承压系统的承压部件的风险半定在缺少电站锅炉承压部件累积寿命损耗计算结果的情况下,应用静态风险排序数开展电站锅量分析炉承压系统的承压部件的风险半定量分析 8.4.4承压部件失效后果修正系数 8.4.4.1根据人员伤亡或修复费用,按照表3确定失效后果修正系数人表3失效后果修正系数失效后果 0.5 .5 2.0 2.5 修正系数人人员伤亡人员无损伤或轻伤人员重伤死亡1至2人死亡3至9人死亡10人及以上 10万元及以上 50万元及以上 150万元及以上，修复费用 10万元以下 1000万元及以上 50万元以下 150万元以下 1000万元以下 8.4.4.2分别按照人员伤亡或修复费用得出失效后果修正系数k不一致时,建议取比较大的失效后果修正系数应用于电站锅炉承压部件的风险半定量分析 8.4.4.3在电站锅炉承压部件的风险半定量分析中,无法确定失效后果修正系数时,建议取k=1 8.4.5承压部件风险排序数的计算方法电站锅炉承压系统的第i个承压部件有n种失效模式,该部件静态风险排序数R..(h/年)和动态风险排序数R,(h/年)分别按式(8)和式(9)计算 R. R =尺× ni 12
GB/T30581一2014 R;一人×SR 式中: 失效后果修正系数风险的确定、评价和控制 9.1 风险的确定 9.1.1电站锅炉承压系统的风险定性分析方法,采用风险矩阵(图2)来表示电站锅炉承压系统的第个承压部件的风险高低 9.1.2电站锅炉承压系统的风险半定量分析方法,采用静态风险排序数R.或动态风险排序数Ra.来描述电站锅炉承压系统的第1个承压部件的风险高低 9.2风险可接受准则安全、环境和经济风险的可接受准则可为风险管理提供依据 9.2.1 9.2.2无确定可接受风险准则时,可采用等风险原则等风险原则是指对风险等级为低或中的电站锅炉承压部件采取的风险控制方法,要求电站锅炉承压系统的承压部件在下一次检验之前风险等级不得上升 9.2.3风险可接受准则可采用成本与效益分析方法 9.3按风险评估结果制定检修和检验计划 9.3.1根据电站锅炉承压系统的部件风险,以风险为基础安排检修和检验顺序,确定被检修和检验的电站锅炉承压系统的部件名称、检修项目、检验技术和检验范围 9.3.2根据风险随时间的变化确定电站锅炉承压系统的承压部件的检修计划和检验周期可接受风险闯值的确定 9.4 值将风险矩阵、静态风险排序数或动态风险排序数分为可接受和不可接受区域 9.4.1 9.4.2值可根据有关法规、风险准则及企业的经济安全策略确定 9.4.3对于位于不可接受区域的电站锅炉承压系统的承压部件,应按以下办法处理: a)采取减缓措施,降低位于不可接受区域电站锅炉承压系统的承压部件的风险值,使其降至可接受区域; b)无法采取风险减缓措施时,应采用风险管理方法进行管理 9.5风险评价 9.5.1在电站锅炉承压系统的风险定性评价中,承压系统第i个部件的风险分为4个风险等级: a)高风险,不可接受风险(A区); b 中风险,不期望风险(A区); e低风险,可接受风险(B区); d 极低风险,可忽略风险(C区). 9.5.2在电站锅炉承压系统的风险定性评价中,根据图3所示的风险矩阵分为4个风险等级 13
GB/T30581一2014 -不可接受风险A区高风险中风险- -不期望风险A区级低风险可接受风险(B区极低风险--可忽略风险(c区失效后果等级图3风险矩阵和可接受风险的闯值 9.5.3在电站锅炉承压系统的风险半定量评价中,根据承压系统的第个承压部件动态风险排序数 Ra,或静态风险排序数R.的大小确定风险级别,按照表4划分为4个风险等级风险排序数与风险等级序号 Ra或R 风险等级风险评价判据高风险不可接受风险(A区) Ra.或R>72 一72 R.或R 中风险不期望风险(A区 24R 8GB/T30581一2014 表5(续风险等级序号整改措施中风险(A区) 直至下次检修和检验至少采取上述措施中的一项以降低风险低风险(B区适当改善检修和检验措施,对检验结果应偏于保守采用极低风险(C区除了规定的检修和检验外,不需要其他的措施,可根据实际情况适当延长检修和检验周期 10 风险管理 10.1 基于风险等级的检修与检验的计划若电站锅炉承压系统的各承压部件的风险等级均处于c区,建议按DL/T838和TsGG7002 0.1.1 规定的间隔和项目安排检修与检验计划 10.1.2若电站锅炉承压系统的各承压部件的风险等级均处于B区,建议按DL/T838规定的间隔和检修项目安排检修,并按DL/T438和TSGG7002规定的要求安排检验和检查项目 10.1.3若电站锅炉承压系统有3个以内含3个)承压部件的风险等级处于中风险A区,建议在半年内安排C级或D级检修,并对这些承压部件进行全面检验和检查 10.1.4若电站锅炉承压系统有4个以上(含4个)承压部件的风险等级处于中风险A区,建议在本年内安排A级或B级检修,并对这些承压部件进行全面检验和检查 10.1.5若电站锅炉承压系统有3个以内(含3个)承压部件的风险等级处于高风险A区,建议在本月内安排C级或D级检修,并对这些承压部件进行全面检验和检查 10.1.6若电站锅炉承压系统有4个以上(含4个)承压部件的风险等级处于高风险A区,建议在半年内安排A级或B级检修,并对这些承压部件进行全面检验和检查 10.2电站锅炉检修的标准项目和特殊项目 10.2.1电站锅炉承压系统的A级检修标准项目的主要内容制造厂要求的项目; a b)全面解体,定期检查、清扫,测量、调整和修理; c按照规定需要定期更换零部件的项目; D 按照各项技术监督规定检查项目; 消除设备和系统的缺陷和隐患 10.2.2电站锅炉承压系统的A级检修项目参见附录F 10.2.3B级检修项目是根据电站锅炉承压系统的部件状态评价及系统特点和运行状况,有针对性地实施部分A级检修项目和定期滚动检修项目 10.2.4C级检修标准项目的主要内容 a)消除运行中发生的缺陷: b重点清扫、检查和处理易损、易磨部件,必要时进行实测和试验 c按各项技术监督规定检查项目 10.2.5D级检修的主要内容是消除设备和系统的缺陷 10.2.6发电企业可根据电站锅炉的状况调整各级检修的项目,原则上在一个A级检修周期内所有的标准项目都必须进行检修 10.2.7电站锅炉承压系统的特殊项目为标准项目以外的检修项目以及执行反事故措施、节能措施、技 15
GB/T30581一2014 改措施等项目;重大特殊项目是指技术复杂、工期长、费用高或对系统设备结构有重大改变的项目,发电企业可根据需要安排在各级检修中 10.3电站锅炉的检验和检查项目 10.3.1电站锅炉的炉内和炉外承压部件的检验和检查项目: 电站锅炉外部检验和检查; a b)电站锅炉锅筒、内(外)置式汽水分离器检验和检查电站锅炉省煤器检验和检查; c d)电站锅炉水冷壁检验和检查; 电站锅炉过热器检验和检查电站锅炉再热器检验和检查; 电站锅炉集箱检验和检查; g 电站锅炉减温器、汽-汽热交换器检验和检查; h 电站锅炉承重部件检验和检查; 电站锅炉超压水压试验; k)电站锅炉保护装置检验和检查; 电站锅炉化学项目检验和检查; m电站锅炉膨胀系统检验和检查; n)电站锅炉炉墙保温检验和检查 10.3.2电站锅炉汽水管道及系与阀门壳体的检验和检查项目 a)电站锅炉范围内管道及附件检验和检查; b) 电站锅炉安全附件检验和检查; 电站锅炉锅水循环泵检验和检查; c) d)管道壁厚和管壁减薄检验和检查管道弯管检验和检查管道焊缝缺陷检验和检查管道材料组织劣化检验和检查; g 管道蠕变膨胀检验和检查管道支吊架状况检验和检查 i 泵与阀门的壳体缺陷检验和检查; 泵与阀门的壳体材料组织劣化检验和检查 k 10.3.3电站锅炉承压部件的主要检验和检查项目参见附录G 10.4检验技术 10.4.1检验技术及检验方法的选取应根据失效机理和失效模式进行选择在检验方法的选择上,首先应当考虑检验方法都必须能够提供评估所需的信息电站锅炉承压系统的承压部件的检验,也强调综合运用各种检验技术 10.4.2电站锅炉承压系统的各无损检验方法的适用性参见附录H 10.4.3按照GB/T26610.2要求的电站锅炉基于风险的检验策略参见附录I 10.5电站锅炉承压部件的更换 10.5.1当电站锅炉承压系统的承压部件损伤导致的失效风险无法控制在可接受水平时,应对该承压部件高风险部位进行更换与检修 16
GB/T30581一2014 10.5.2电站锅炉承压系统的管子和管道发现缺陷,应根据缺陷的性质和程度采取不同的措施;电站锅炉承压系统的筒体或壳体发现缺陷,在剩余寿命评价的基础上采取相应的运行措施和检修措施 10.5.3电站锅炉承压系统的的管子与管道等承压部件的更换一般规定参见附录J 10.5.4对所有需要检修和更换的承压部件,应制定完整的工作计划,给出检修(或更换)的范围、项目、推荐方法、相应程序文件、,完成日期 10.6其他缓减风险的措施 10.6.1概述除检修、检验和更换外,可通过以下方法来减缓风险 a)降低失效后果 b) 降低失效概率或失效概率等级 10.6.2电站锅炉承压部件改造和重新划分级别 10.6.2.1改造或改变所用材料措施可以降低电站锅炉承压系统的承压部件失效的概率或失效概率的等级 10.6.2.2当电站锅炉的蒸发量和出口参数达不到原设计要求时,降低出力和参数可降低电站锅炉承压系统的承压部件的失效概率的等级 10.6.2.3采取增装管内节流圈、增加涂层、防磨瓦等措施降低失效概率的等级 10.6.3运行控制措施 10.6.3.1采取运行措施防止电站锅炉的炉膛爆炸事故、尾部烟道再次燃烧事故、锅筒缺水事故、锅筒满水事故等重大事故,可以降低电站锅炉承压系统的承压部件的失效概率 10.6.3.2采取运行措施防止电站锅炉承压系统的炉内高温承压部件管内发生高温氧化,可以降低这些承压部件的失效概率等级 10.6.3.3在电站锅炉的启动、停炉和负荷变动过程中,通过控制主蒸汽温度变化率来减小热应力,可以降低电站锅炉承压系统的承压部件的失效概率等级 10.6.3.4采用设计煤质,减少炉膛结渣和掉渣,可以降低电站锅炉水冷壁等承压部件的失效概率等级 10.6.4防爆结构防爆结构可以降低爆炸引起的损失,防爆结构应包括保护人员的建筑物,应急设备、关键仪表、控制电路等 10.6.5其他措施下述各种措施也可起到缓减风险的效果 a)防火设计; b)仪器联锁(联动装置、停炉系统、警报等); 大楼和封闭结构的空气流通管道重新设计; D 机械限流设施，火源控制提高设计标准 g h)加强安全管理 iD 紧急撤离; i 安全掩体; 17
GB/T30581一2014 k异常状态在线监测; D 加强人员培训,减少人为失误 11 再评估和风险评估结果的更新 11.1概述风险评估是个动态的工具,可以对当前和未来的风险进行评估风险评估是基于当时的数据和认识,随着时间的推移会发生改变风险评估应该用最新的检修和检验、煤质与可靠性统计,寿命损耗计算结果等信息来进行持续的更新 11.2执行风险再评估的关键因素 11.2.1损伤模式与检验活动 1.2.1.1电站锅炉承压系统的承压部件的很多损伤机理均与时间有关,损伤速率随时间而变化,通过新的检验结果可以即时修正损伤速率电站锅炉承压系统的承压部件的有些损伤机理与时间无关,只会在特定条件下发生最初的 11.2.1.2 风险评估无法预测这些特定条件,当损伤发生后需对风险进行再评估 11.2.1.3新的检修、检验和检查活动可能提供新的信息,当新的检修、检验和检查活动完成后,应根据检修、检验和检查结果判定是否需要对电站锅炉承压系统的承压部件进行风险再评估 11.2.2煤质改变与设备改造 11.2.2.1运行煤质的改变有可能导致电站锅炉承压系统的承压部件发生失效和无法预测的损伤，一旦煤质的变化对损伤机理有明显影响,则需要进行再评估 11.2.2.2电站锅炉的改造对风险有显著影响,需要进行再评估 11.2.3风险管理前提条件的变化风险管理前提条件的变化对风险评估结果有显著影响,可能的变化包括: a 承压系统的承压部件材料改变; b)安全与环境法律法规改变; c)电站业主风险评估计划修改(如风险可接受准则变化). 11.2.4降险策略的影响实施了降低风险策略(如安装锅炉泄漏状态监测系统,更换和检修了高风险部位或高风险部件等) 并达到预期目的后,需更新电站锅炉承压系统的承压部件的风险评估结果,对风险进行再评估 11.3实施风险再评估的时机 1.3.1电站锅炉改造完成之后,应估计每一项改造措施对风险改变的影响煤质条件、损伤机理、损伤速率、损伤严重程度以及风险评估的前提条件的改变都可能需要风险再评估 1.3.2评估周期满了之后细小变化的长时间积累也会引起风险等级的重大变化应设定实施风险再评估的最长时间间隔实施降低风险策略之后实施降低风险策略后,应采用风险再评估的结果验证采取风险缓减 11.3.3 措施后是否已将风险降低到可接受的水平 11.3.4相关法规修改之后应考虑相关法规修改后对检验要求的影响 18
GB/T30581一2014 附录A 资料性附录电站锅炉承压系统风险管理的人员职责 A.1风险管理小组的组成风险管理需要通过多方面收集数据、专门分析并做出风险管理的决定,通常需要组成一个具备所需技术与经验的评估小组来有效实施风险管理 A.2技术负责人的职责 A.2.1技术负责人应是全职的小组成员 A.2.2技术负责人的职责包括下述几方面 a)组建评估小组,核实小组成员是否具备需要的技术与知识 b)确保评估的正常进行; 准确收集数据 c d)做出合乎逻辑的假设并进行记录; 确定收集数粉的适当人选" 对数据收集与分析的质量进行适当的监督和检查 f 准备风险评估报告,并将其分发给做出风险管理决定或实施缓减风险措施的责任人 8 保证实施正确的风险降低措施 h 电站锅炉工程师或检验技术人员的职责 A.3 A.3.1收集电站锅炉状态和历史数据， A.3.2当无法获得状态数据时,应会同材料和腐蚀专家共同对电站锅炉现有状态进行预测 A.3.3会同材料和腐蚀专家评价历史检验的有效性 A.3.4实施风险控制的检验和检查计划 A.4材料,水质和腐蚀专家的职责 A.4.1考虑电站锅炉的煤质、环境、水质、材质和寿命等因素,评估损伤机理的类型以及对电站锅炉的适用性和破坏程度 A.4.2比较风险评估预期条件与电站锅炉实际条件的差异及差异产生的原因,为风险评估使用的损伤机理,损伤速率提供指导,并确定检验对相关损伤机理的有效性 A.4.3推荐降低失效可能性的方法(如改变材质、改变水质、增加涂层等)及监控损伤速率变化的控制方法(如pH值监控、腐蚀速率监控、介质监控等. A.5煤质专家的职责 A.5.1提供煤质条件信息,用煤质数据表的形式给出,记录煤质变化对点火、启动、停炉和结焦的影响 20
GB/T30581一2014 A.5.2给出煤样分析结果 A.5.3推荐通过改变煤质条件降低风险的方法 A.6运行和检修人员的职责 A.6.1核实电站锅炉的运行参数是否在运行规程规定的范围内工作 A.6.2按照检验人员提供的数据进行电站锅炉承压部件的检修和更换 A.6.3推荐修改运行规程、设备改造及监控的建议 A.7管理者的职责为风险评估提供资源保证并进行监督 A.7.1 A.7.2做出风险管理的决策并为组内其他人员提供风险管理的框架和机理,使他们按照风险评估的结果开展工作 A.7.3为降险措施的执行提供资源与后续系统 A.7.4与上级发电公司进行风险交流,落实计划检修和检验的费用 A.7.5与网局调度进行风险交流,落实计划检修的日期安排 A.8风险评估人员的职责集中全部数据进行风险评估,其具体任务是: A.8.1 a)确定其他小组成员应提供的数据 b确定数据的准确水平 e)检查核实数据和假设的正确性; d)将数据输人计算机程序,运行程序; 数据输人和输出的质量控制: e) O 人工计算风险(如果不使用计算机程序): g)将结果用可理解的方式显示出来,编制风险评估报告 A.8.2必要时应进行风险与利润分析 A.9环境安全人员的职责 A.9.1提供环境安全系统和有关法规的数据 A.9.2推荐降低失效环境后果的方法 A.10财务和营销人员的职责 A.10.1提供开展风险评估所需的费用及停炉造成经济损失的数据 A.10.2推荐降低失效经济后果的方法 A.11风险评估人员的培训和资格 A.11.1风险评估人员应接受过风险评估方法与实施程序的严格训练,掌握如何操作程序及影响最终 21
GB/T30581一2014 评估结果的有关因素 A.11.2提供风险评估服务的单位的技术负责人应接受过评估程序方面的培训,以保证所组织的风险评估项目成员具备相应的资质和经验 A.11.3利用内部的风险评估人员实施风险评估项目的电站业主,应有相应的程序和方法保让其人员具备应有的资质 A.11.4应有风险评估人员的资质和培训记录 A.12小组其他成员的培训和资格 A.12.1应接受风险评估方法和评估程序的基本培训,以使小组其他成员正确理解和有效运用风险管理 A.12.2上述培训应由风险管理小组内风险评估人员提供,也可由其他掌握风险评估方法和程序的人员提供 22
GB/T30581一2014 B 附录规范性附录电站锅炉的信息收集表B.1主要设计参数单序号项目设计参数位备注额定蒸发量 /Ah 再热蒸汽量 t/h MPa 锅筒锅炉" 锅筒工作压力(表压力过热蒸汽压力(表压力 MPa 再热蒸汽进口压力表压力 MPa 再热蒸汽出口压力(表压力 MPa 过热燕汽温度再热蒸汽进口温度再热蒸汽出口温度给水温度送风机进风温度热风温度 13 排烟温度锅炉正常水容积 m 15 水压试验时水容积 m" 16 启动分离器压力(表压力 MPa 直流锅炉 MPa 低温过热器出口前炉本体压力(表压力) 直流锅炉 17 18 汽水系统总阻力(表压力 MPa 9 锅炉烟气阻力 Pa 空气预热器空气阻力 20 Pa 23
GB/T30581一2014 表B.2电站锅炉承压部件信息序单位设计参数名称项目备注主蒸汽管道长度焊缝数量材质主蒸汽管道壁厚 mmm 外径 mm 6 计算管壁温度 C 允许耐热温度 M 热再热蒸汽管道长度焊缝数量材质热再热蒸汽管道壁厚 mmm 外径 mmm h 计算管壁温度允许耐热温度冷再热蒸汽管道长度 m 焊缝数量材质冷再热壁厚 mmm 蒸汽管道 5 外径 mmm 6 计算管壁温度 "C 允许耐热温度高温导汽管道长度 m 焊缝数量材质按温度和材质高温导汽管壁厚 mmm 分别列出外径 mm 6 计算管壁温度 C 允许耐热温度主给水管道长度 m 焊缝数量材质给水管道壁厚 mmm 外径 mmm h 计算管壁温度允许耐热温度 2
GB/T30581一2014 表B.2(续序号名称项目单位设计参数备注低温管道长度 m 2 焊缝数量 3 材质按材质低温管道壁 mmm 分别列出外径 mmm 计算管壁温度允许耐热温度型式 2 水循环回路 33 管数根外径及壁厚 mm 按炉膛四面墙水冷壁分别列出材质计算管壁温度允许耐热温度受热面积 m 8 型式 2 受热面积 m 管数根外径及壁厚 mm 材质再热器按级分别列出计算管壁温度允许管壁温度进口/出口燕汽温度进口/出口烟气温度型式受热面积 m 管数根 3 外径及壁厚 mm 材质过热器按级分别列出 6 计算管壁温度允许管壁温度进口/出口蒸汽温度进口/出口烟气温度 25
GB/T30581一2014 表B.2(续序号名称项目单位设计参数备注型式受热面积 2 m" 管数根外径及壁厚 mm 省煤器按级分别列出 10 材质允许管壁温度进口/出口水温 8 进口/出口烟温 C 数量材质壁 mm 按温度和材质 11 高温集箱分别列出外径 mmm 计算管壁温度 5 允许耐热温度 6 数量 2 材质壁厚 3 mm 按材质 12 低温集箱分别列出外径 mm 计算管壁温度允许耐热温度 6 长度 m 内径 2 mm 3 壁厚 mmm 材质 mm 材质冷脆温度锅筒中心线标高 13 M 正常水位线在中心线下位置 mmm 旋风分离器数量旋风分离器单个出力 t/h 0)工作水容积 m 11总水容积 m 26
GB/T30581一2014 表B.2(续序号名称项目单位设计参数备注长度 m 2 内径 mmm 3 壁厚 mmm 材质 mmm 材质冷脆温度 M 汽水分离器中心线标高 14 正常水位线在中心线下位置 mmm 旋风分离器数量旋风分离器单个出力 t/h 10)工作水容积 m 1)总水容积 m 型式数量 2 外径及壁厚 mmm 材质按级、用途 15 减温器减温水量 t/h 分别列出 6 减温水源减温水温度减温水压力表压力) MPa 调温幅度 27

电站锅炉承压系统风险管理方法GB/T30581-2014解读

近年来，随着我国能源行业的快速发展，电站锅炉的重要性越来越受到广泛关注。为确保电站锅炉的安全运行，国家制定了一系列的标准和规范，其中就包括了GB/T30581-2014《电站锅炉承压系统风险管理方法》。

该标准是在总结并借鉴国内外先进经验的基础上，结合国情、行业特点和技术现状而编制的，旨在帮助相关企业有效地控制电站锅炉承压系统的风险，并提高安全生产水平。

标准内容及解读

标准主要涵盖了电站锅炉承压系统风险管理的基本原则、组织与职责、风险识别与评估、风险控制措施、应急管理等方面的内容。其中，对于风险识别和评估的方法和要求进行了详细阐述。

标准明确提出，电站锅炉承压系统的风险主要包括事故风险和经济风险两个方面。针对事故风险，标准要求企业必须建立完善的风险识别和评估体系，并通过定期的风险评估活动，全面掌握各项风险的发生概率、危害程度和可能造成的损失，从而有针对性地采取相应的风险控制措施。

对于经济风险，标准则要求企业必须充分考虑相关的技术、经济和市场等因素，在保证安全前提下，合理利用资源，尽可能降低投资成本和运营成本。

标准的实施意义

GB/T30581-2014《电站锅炉承压系统风险管理方法》的实施，对于提高电站锅炉的安全运行水平、降低事故发生率、保障国家能源安全具有重要意义。同时，该标准的实施也可以帮助企业提高风险管理和应急处理的能力，提升企业的核心竞争力。

总之，电站锅炉承压系统是电站的核心设备之一，其安全运行对于整个电站的稳定运行和能源供应至关重要。因此，大力推广GB/T30581-2014《电站锅炉承压系统风险管理方法》的相关内容，对于促进我国能源行业的可持续发展、提高能源利用效率具有十分重要的意义。