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1. 风险评估报告
按照TSG 21的3.1.6条要求，第Ⅲ类压力容器或者用户要求的其他压力容器，设计单位应当出具包括主要失效模式和风险控制等内容的风险评估报告。 在GB/T 150.1 -2011的附录F中，有对于风险评估报告的详细要求。
在附录F.3中有风险评估报告内容的要求：
各个院一般会按照这个要求，做风险评估报告的模板，然后按照模板填写本台设备的风险评估报告。 本设备的基本描述，采用的规范，计算等等都比较容易填写。 事故状态下的处置以及后续事项都可以通过模板做少量修改完成。 失效和损伤模式应该如何填写呢？
2. 失效和损伤模式 在GB150的标准释义中，解释了为什么引入基于风险的设计理念。 凡事预则立，不预则废。 《礼记·中庸》 基于风险的设计理念，首先第一步就是要在设计阶段能够识别风险，理解基本的失效模式。
在GB150的标准释义一书中，列出了三大类，14种常见的失效模式。
规范只列了失效的框架，写风险评估报告不能只列失效名称，还有失效的细节描述，机理，预防措施等等。
这些应该从哪里参考呢？
3. 失效模式的参考书籍
风险评估报告首先判断可能发生的危害，失效和损伤模式。 比如：
具体的失效细节，可以参考GB/T 30579-2022《承压设备损伤模式识别》一书。 书中对于常见的损伤模式，都有详细的举例。
假设需要写有保温的设备的大气腐蚀相关内容。 找到5.11节 大气腐蚀（有隔热层） 把规范中符合本设备的内容摘到风险评估报告中。 比如对于预防措施，根据设备是碳钢的，选了如下几条填入应对措施中。
注意千万不要无脑全部抄全，特别是千万不要把成品设备风险评估报告，预防措施弄成换材料，猛加成本，加设备本身无法控制的内容，比如为了对抗大气腐蚀，按b)条，改成不锈钢，添加铬镍元素等，这些马后炮的预防。 按照此书做风险评估报告，可以写的比较准确和全面。
4. API的参考 API 571-2020《炼油工业设备的损伤机理》一书中，对于失效模式的介绍也非常全面。 基本都可以找到与GB/T 30579-2022对照的，不过比GB更形象的是，它图文并茂，基本为每种失效模式都配备了图片，有的还是彩色图片。
同样的大气腐蚀，除了文本部分基本相同，API的规范还配了一张靠近冷却塔的LPG管线的大气腐蚀图片。
可以很直观的看到损伤后是什么状态。 有图有真相，规范配彩图，是极佳的学习资料。
5. 从氨应力腐蚀开裂说起 碳钢和低合金钢在无水液氨中，容易发生应力腐蚀开裂。
GB/T 30579-2022中描述如下：
GB/T 30579在预防措施中，对于碳钢，建议是进行焊后热处理、加水、控制焊接接头硬度、防止空气和氧气混入。
在API 571 -2003中，相同工况下，对于碳钢，建议也是焊后热处理，加水、控制硬度（<225BHN），防止氧气进入储存设施。
在API 571-2020中，氨应力腐蚀，对于碳钢的建议是消除焊接应力（原文：焊缝的有效应力消除可将残余应力降低到可以防止氨应力腐蚀开裂的程度，焊后热处理是比较可靠的方式之一），加水，低应力钢材（一般用SA-516 60的板材），防止氧气进入储存设施。 增加了氧气含量的量化指标（1ppm）， 增加了将氨气引入大气和加压储存系统之前，可以使用氮气清除氧气。 删除了硬度指标。
从API 571-2003到2020的行文，可以看出来，规范也在不断地改进。 GB/T 30579-2022的内容更像参考了API 571-2003版本的内容。 当然从GB/T 30579-2022的参考文献看，外文文献只参考了ASME II和ASTM，似乎未提及API571。
Anyway， 如果有时间，可以对照着中外版本看一下，会对各种失效模式，以及应对方法，有更深，更直观的了解。 注：上图为水压试验期间的换热管管箱的脆性断裂，来源于API 571-2020，图3-11-3。
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发表于 2024-4-26 11:42:42
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