Управление коррозией под изоляцией: Лучшие практики от экспертов

Коррозия под изоляцией (CUI) - тихий и скрытый враг в промышленности, представляющий особый интерес в таких отраслях, как нефтегазовая, нефтехимическая, энергетическая и целлюлозно-бумажная. CUI возникает, когда влага попадает под изоляцию, что приводит к коррозии металлических поверхностей, таких как трубы, резервуары и сосуды под давлением. Если не принять меры, это может привести к поломке оборудования, простою производства, угрозе безопасности и значительным затратам на ремонт.

В отраслях, где безопасность имеет первостепенное значение, таких как нефтегазовая промышленность, последствия неконтролируемой CUI не ограничиваются производственными потерями; сбои могут также привести к серьезным рискам для здоровья людей и окружающей среды. По данным Национальной ассоциации инженеров-коррозионистов(Corrosion Costs and Preventive Strategies In the United States (nace.org)), общая годовая стоимость коррозии в США оценивается более чем в 276 миллиардов долларов, или чуть более 3 % от ВВП США. Поэтому распознавание и управление CUI - это не просто оперативная необходимость; это стратегический императив, который может защитить как ваши активы, так и будущее вашей организации.

CUI - один из самых сложных видов коррозии, с которым сложно справиться из-за его скрытой природы. Она образуется на виду под слоями изоляции, что затрудняет ее обнаружение до тех пор, пока не будет нанесен значительный ущерб. Эта коррозия может поражать трубопроводы, резервуары и сосуды под давлением, часто ставя под угрозу критически важное оборудование без каких-либо видимых признаков.

Многие отрасли промышленности сталкиваются с этой проблемой независимо от географического положения - будь то морозный климат, как в Канаде, или тропики. Изоляция зависит не только от погодных условий, но и от материалов и процессов. Влажность, которая приводит к CUI, возникает не только в определенном диапазоне температур, она может нанести ущерб оборудованию из углеродистой стали при температурах от ниже точки замерзания до температуры выше точки кипения воды. Это делает проблему распространенной во всех регионах и промышленных секторах.

Ключ к снижению уровня CUI лежит в принятии комплексного, междисциплинарного подхода, включающего несколько уровней стратегии. Хотя существует множество способов сделать это, в данном случае мы остановимся на процессе управления CUI компании Cenosco. Эта система выходит за рамки учета регулярных проверок и включает в себя оптимизацию проектных решений, совершенствование методов эксплуатации и использование передовых технологий для взаимодействия с системами мониторинга оборудования в режиме, близком к реальному времени. Процесс проходит в три этапа, описанные ниже.

Эффективное предотвращение CUI начинается на этапе проектирования. Например, при установке новых систем необходимо оценить, действительно ли необходима изоляция. Необходимо тщательно учитывать такие факторы, как тепловая защита, защита от замерзания и требования безопасности. Если изоляция неизбежна, то выбор правильных материалов с учетом таких факторов, как теплопроводность, влагопроницаемость и возможность термоциклирования, имеет решающее значение. При этом необходимо не только выбрать изоляцию, способную выдерживать условия окружающей среды, но и обеспечить устойчивость материалов к влаге и коррозии.

Обеспечение надлежащего сотрудничества между различными инженерными дисциплинами будет играть важную и постоянную роль в управлении CUI. Инженеры-технологи должны тесно сотрудничать с группами по обеспечению целостности и техническому обслуживанию, чтобы определить фактическую потребность в изоляции и ее влияние на риск коррозии. Например, хотя изоляция может быть необходима для сохранения тепла, она также может создавать риск CUI. Такой диалог может привести к выбору конструкции, снижающей эти риски, например, использование альтернативных методов удержания тепла или применение современных покрытий, снижающих риск CUI.

Для существующих производств стоит заново оценить, выполняет ли изоляция, нанесенная много лет назад, свои функции. Со временем условия эксплуатации могут существенно измениться. Например, изменения в процессах или использовании оборудования могут сделать ненужной определенную изоляцию. Регулярный аудит изолированных систем необходим для выявления таких возможностей для оптимизации. Удалив устаревшую или ненужную изоляцию, компании могут эффективно устранить риск скрытой коррозии и значительно снизить долгосрочные эксплуатационные расходы.

Инвентаризация типов изоляции и их состояния необходима для эффективного управления CUI. Многие объекты испытывают трудности с идентификацией изолированного оборудования и используемых материалов. Это часто приводит к пробелам в стратегиях технического обслуживания. Всесторонняя документация по изолированным компонентам может улучшить планирование инспекций и ремонтов. Это гарантирует, что системы управления целостностью остаются надежными и проактивными.

После установки изоляции управление CUI требует бдительного мониторинга и проактивного управления. Внедрение стратегии инспекции с учетом рисков (RBI) необходимо для определения приоритетности проверок в зависимости от степени важности и подверженности оборудования воздействию CUI. Выявляя зоны повышенного риска, команды могут эффективно распределять ресурсы и устанавливать интервалы между проверками с учетом эксплуатационного контекста каждого актива, повышая целостность активов и оптимизируя бюджеты на техническое обслуживание.

Осмотры должны включать как визуальную оценку, так и интрузивную оценку состояния изоляции. Часто CUI может быть скрыт и не проявляться до тех пор, пока изоляция не будет снята, поэтому полагаться только на внешний визуальный контроль недостаточно. Необходимо провести тщательный осмотр, чтобы выявить возможные признаки накопления влаги или коррозии, особенно в местах, подверженных большему риску проникновения воды, таких как опоры оборудования, подвески труб и мертвые опоры.

Непрерывное обучение также играет важную роль, обеспечивая персонал новейшими методами и технологиями проведения инспекций. Знающий персонал лучше подготовлен к выявлению потенциальных проблем CUI, что способствует формированию культуры безопасности и целостности, повышающей долгосрочную эффективность активов.

Регулярные инспекции и проактивное техническое обслуживание являются важнейшими компонентами эффективного управления коррозией под изоляцией (CUI). Установление предсказуемого графика проверок позволяет организациям выявлять потенциальные проблемы на ранней стадии, помогая предотвратить коррозию или повреждение изоляции до того, как они перерастут в серьезные проблемы. Эти проверки должны быть комплексными, оценивающими состояние изоляции и выявляющими любые признаки скопления влаги или коррозии, которые могут нарушить целостность активов.

Формирование культуры проактивного технического обслуживания подразумевает не только решение сиюминутных проблем, но и планирование долгосрочной целостности активов. Документирование результатов проверок и выполнение корректирующих действий на основе выявленных проблем имеет решающее значение. Регулярно просматривая эти данные и анализируя тенденции, организации могут оптимизировать свои стратегии технического обслуживания и обеспечить направление ресурсов в наиболее важные области.

Регулярные проверки и проактивная философия технического обслуживания значительно снижают вероятность отказов, связанных с CUI. Такой систематический подход не только обеспечивает надежность активов, но и укрепляет приверженность организации к операционному совершенству и безопасности.

При борьбе с коррозией под изоляцией (CUI) технологии являются неотъемлемой частью совершенствования процессов обнаружения и обслуживания. Хотя визуальный осмотр является основой проверки оборудования, его следует дополнять более современными методами неразрушающего контроля (NDT), которые позволяют инспекторам выявлять потенциальные места проникновения воды без необходимости снимать изоляцию.

Одним из примеров метода неразрушающего контроля (NDT) является термография. Термография, или тепловидение, создает изображения путем захвата инфракрасного излучения, испускаемого оборудованием. Этот метод позволяет пользователю увидеть изменения температуры объекта, что может выявить потенциальные места скопления влаги в изоляции, не повреждая и не снимая изоляцию. Этот экономичный и экономящий время метод может быть полезен при раннем выявлении участков, подверженных коррозии, что дает возможность своевременно принять меры до того, как возникнет значительный ущерб.

Помимо термографии, другие методы неразрушающего контроля, такие как радиография, импульсный вихревой ток и ультразвуковая толщина, являются ценными в систематически спланированной системе контроля.

Используя методы неразрушающего контроля, организации могут повысить точность своих проверок и более эффективно поддерживать целостность своих активов. Проактивное использование технологий играет ключевую роль в защите активов от скрытых угроз CUI, снижая вероятность неожиданных отказов оборудования. Однако без способности анализировать и интегрировать данные проверок даже самые передовые методы тестирования могут оказаться бесполезными.

На типичном нефтегазовом объекте могут быть десятки тысяч единиц оборудования, соединенных сотнями или тысячами километров труб. Инспекции могут стать дорогостоящими, если ограниченные ресурсы будут потрачены на проверку оборудования, которое не нуждается в проверке. По этой причине подход к проверкам оборудования, основанный на оценке рисков, помогает обеспечить наиболее эффективное использование ограниченных ресурсов.

Эффективная и действенная стратегия управления инспекциями CUI будет определять приоритеты оборудования с более высокой вероятностью отказа и оборудования, подверженного условиям, которые увеличивают скорость коррозии, а также учитывать предстоящие ремонты или другие мероприятия по техническому обслуживанию, чтобы обеспечить оптимальное планирование работ.

В реальном мире запланированные работы часто переносятся из-за нехватки ресурсов и конкурирующих приоритетов. Чтобы учесть это, система управления инспекциями должна иметь возможность легко отслеживать такие изменения и отсрочки (вы можете перейти по ссылке на наш предыдущий блог об изменениях и отсрочках).

Система управления целостностью (IMS) компании Cenosco является ведущим в отрасли инструментом, способным удовлетворить все эти требования. Благодаря инструментам, позволяющим пользователю оценивать критичность оборудования, принимать решения на основе рисков для установления интервалов между проверками, отслеживать изменения и отсрочки, а также анализировать и учитывать результаты проверок и испытаний, IMS действительно не имеет аналогов в мире программного обеспечения для управления целостностью активов. Нажмите здесь, чтобы узнать больше.

Инвестиции в комплексную стратегию управления CUI могут показаться высокими предварительными затратами, но отдача от инвестиций (ROI) очевидна. Предотвращая выход оборудования из строя и избегая незапланированных простоев, компании могут сэкономить миллионы на ремонте и потерях производства. Более того, исследования показали, что один критический сбой, вызванный CUI, может привести к длительному простою производства, что обойдется гораздо дороже, чем любая превентивная стратегия.

Один из ярких примеров проактивного управления коррозией под изоляцией (CUI) был получен на предприятии в Канаде. В течение многих лет на этом предприятии считалось, что из-за более холодного климата CUI не представляет особой проблемы.

После внедрения IMS и использования модели CUI Consequence Assessment Model для оценки последствий отказа основных частей оборудования было выявлено оборудование, которое ранее не считалось подверженным высокому риску CUI, для проверки. Во время следующей проверки, основываясь на результатах модели, они решили снять изоляцию с критически важной части оборудования - колонны, которая находилась в эксплуатации в течение многих лет. То, что они обнаружили, поразило воображение.

Под изоляцией со временем образовалась сильная коррозия, совершенно незаметная. Несмотря на отсутствие видимых протечек или внешних признаков повреждения, колонна была опасно повреждена. К счастью, благодаря тому, что проблему обнаружили на ранней стадии, предприятие смогло заменить колонну до того, как она полностью вышла из строя. Это позволило избежать незапланированной остановки, которая могла бы привести к месяцам дорогостоящего простоя.

Еще более впечатляющим является финансовый эффект от такого упреждающего подхода. Благодаря раннему обнаружению коррозии у компании было достаточно времени, чтобы закупить запасную колонну и спланировать ремонт, не прерывая работы. Экономия времени и денег была настолько существенной, что инвестиции в систему управления целостностью оправдались на долгие годы вперед.

Этот пример показывает, как важно не считать, что изоляция не скрывает ничего опасного. Благодаря регулярным проверкам и передовым методам обнаружения, компании могут предотвратить потенциально катастрофические сбои и обеспечить бесперебойную работу. В данном случае один стратегический осмотр позволил сэкономить месяцы простоя и миллионы потерянных средств - наглядное подтверждение ценности проактивного управления CUI.

Борьба с CUI - это не разовая акция, а непрерывный цикл совершенствования. По мере развития промышленности меняются инструменты, технологии и материалы, доступные для борьбы с коррозией. Важно регулярно пересматривать и обновлять стратегии борьбы с CUI, чтобы учесть новые технологии, переоценить потребности в изоляции и убедиться, что команды хорошо обучены новейшим методам инспекции и обслуживания.

Для эффективного предотвращения CUI компаниям следует поощрять сотрудничество между командами разработчиков, эксплуатационников и ремонтников. По сути, CUI рассматривается как общая ответственность. Такой подход помогает организациям создать устойчивую инфраструктуру, которая прослужит долгое время.

Коррозия под изоляцией - это серьезная проблема, но с ней можно эффективно справиться, применяя проактивный междисциплинарный подход. От продуманного проектирования и регулярного мониторинга до использования новейших технологий - компании могут опередить CUI и защитить свои активы в долгосрочной перспективе. Главное - не терять бдительности, постоянно пересматривать риски и использовать сочетание стратегий, отвечающих уникальным потребностям каждого объекта.