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解決方案 | 如何做追溯性PMI分析
更新時間：2021-04-20 點擊次數：2728
一名技術人員正在使用 Thermo Scientific Niton XL5 分析儀對壓力容器部件進行陽性材料識別
應用
行業報告數據表明，高達 3% 的不合格材料有可能作為最終裝配、管道回路、壓力容器或其他關鍵工藝設備的一部分進入現場。發生非故意材料的錯誤替代情況有以下幾種可能：
• 組件制造商對成品零件使用不正確的材料標記
• 制造商在制造過程中使用未標記的未知材料（例如：松散料、滴料、切口）
• 在制造過程中，當多個零件由單一材料制成（例如：角撐板、吊耳、加強環、支撐夾、短管、墊圈環）時，材料的可追溯性無法保持
• 倉庫庫存位置的錯誤置放和錯誤結轉
• 焊工使用不正確的填充金屬，從錯誤庫存盒中選擇不正確標簽的焊條，甚至從其他焊工處借用焊條
• 焊工或管道安裝工在制造過程中選擇了錯誤的部件
• 原始工廠測試報告（MTR）的完整性在采購和供應周期中發生錯誤，例如所有權發生交換時數據被轉移甚至被操縱
• 在正常工作時間以外進行的維護，不受 QA/QC 檢查規范的約束
• 維護拆除期間材料標簽或標記不當，重新安裝前缺乏驗證美國化學安全和危險調查委員會（CSB）第 2005-04-B 號報告提供了以下經驗教訓：美國最大煉油廠之一發生重大火災，據報道造成 3000 萬美元財產損失和輕傷。
陽性物質驗證程序
利用 X 射線熒光或其它無損材料檢測技術對合金鋼材料進行原位檢驗，是一種準確、廉價、快速的 PMI 檢測方法。設施所有者、運營商和維護承包商應確保按一定材料驗證要求對于在維護期間拆除和重新安裝的所有關鍵合金鋼管道組件 2 進行 PMI 測試。例如按照美國石油學會推薦規程（API RP）5781或其他合適的過程驗證規程，進行 PMI 測試。
硫化腐蝕影響鋼管和設備，持續腐蝕是煉油行業泄漏的一個重要原因。當管道在高溫下置于含碳氫化合物的硫化物中時，碳鋼中的硅含量降低時（<0.10%）會加速腐蝕。硫化會使壓力邊界壁變薄導致泄漏，從而將高度危險的化學品釋放到大氣中。API RP 939C“煉油廠避免硫化（硫化物）腐蝕失效指南”規定將可追溯性 PMI 納入材料驗證計劃（根據 API RP 578）作為檢測和跟蹤硫化腐蝕的檢驗方法 3。
手持式 X 射線熒光法（HHXRF）是一種快速、準確的無損檢測方法，它能根據材料規格確認合金成分，并進行確切的等級鑒定。HHXRF 提供了收到正確采購材料的確切證據；確認制造過程中的 QA/QC；核檢最終用戶對出廠產品的材料要求，并且驗證安裝的部件和焊縫符合預期的工程設計和應用。
Thermo Scientific Niton XL5 Plus XRF 分析儀
Niton XL5 Plus 是高性能 XRF合金分析儀。Niton XL5 Plus 將優質的性能與其很小的尺寸和更輕的重量相結合，從而能夠輕松訪問較大的 HHXRF 設備無法訪問的更多測試點，同時減少操作員的疲勞。緊湊的幾何結構和強大的微型 X 射線管提供了較高的性能和靈敏度，即使苛刻的應用，如低硅測量亦可輕松實現。Niton XL5 Plus 為苛刻的煉油廠環境提供快速，準確的元素分析。
Niton XL5 Plus 采用堅固的鋁制外殼設計，有效輔助從分析儀內部散熱。內部溫控系統通過電子安全保護進行監測和控制，通過暫停測量活動防止分析儀過度使用，直到冷卻到安全工作溫度。
Niton XL5 Plus 利用其較小的尺寸和新增的組件接口，設計了一個新的微型高溫防護罩，在較高測試溫度下亦可進行標準操作，而不妨礙組件的可訪問性。儀器配備的 Kapton 窗口通過改進的卡扣式支架，無需工具輕松固定到位。樣品允許的高溫度為 900℉（480℃）。需要注意的是，在高溫下進行表面處理和樣品測量時，操作人員應穿戴適當的個人防護裝備（PPE）。
Niton XL5 Plus 適合用于高空作業的 PMI 檢查，它為技術人員提供了較輕的重量負擔和很小的占地面積，無論是通過系繩連接還是固定在背包中都縮減了寶貴的空間。
結論
老化的基礎設施通常需要進行“原位”或追溯性 PMI 測試，以確認現有資產是否正常運轉。通常，需要在 200℉至900℉的高溫條件下進行測量。此類條件要求分析儀滿足可追溯性 PMI 測試的所有要求。Thermo Scientific Niton XL5 Plus XRF 分析儀正是專為在這種惡劣環境下工作而設計和制造的，其強大的功能使其成為煉油廠、石化廠檢查員的*儀器。
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