探索 API 581：深入了解基于风险的检查计算 

API 581 由美国石油学会 (API) 制定，是基于风险的检查 (RBI) 的关键标准。

它提供了一种量化方法，可根据与每台设备及其部件相关的风险制定检查计划。

这种方法适用于各种受压固定设备类型，包括压力容器、管道、储罐、泄压装置 (PRD) 和热交换器管束。 

在深入了解 API 581 之前，我们先将其与 API 580 区分开来：API 580规定了 RBI 的一般原则和最低准则。

另一方面，API 581 更进一步，为制定检查计划提供了精确的量化方法。在本文中，我们将详细探讨 API 581 的计算方法。 

API 581 风险计算包括两个主要部分： 

风险是失败概率 (POF) 与失败后果 (COF) 的结合： 

风险 = POF x COF 

API 581 标准分为多个部分。第 2 部分侧重于在 API RBI 评估中确定失效概率，而第 3 部分则深入探讨在 API RBI 评估中进行后果分析。让我们来探讨一下标准中列出的细节。 

API 581 第 2 部分的重点是失效概率 (POF) 的计算。推荐使用两种方法： 

让我们来详细介绍一下更常用的GFF 方法。GFF 公式决定了装备物品因特定类型的伤害而失效的几率：  

Pf(t) = gff * FMS * Df(t) 

在哪里？ 

通用故障频率 (GFF)的设定值代表了炼油和石化行业的故障数据。API 581 第 2 部分表 3.1 列出了这些通用故障频率。四孔尺寸用于模拟释放情况（从小幅泄漏到破裂），误差率设定在 3% 到 10% 之间。 

管理系统系数（FMS） 是指在安全壳出现严重损坏之前发现导致安全壳损失的累积性损坏的可能性。它与设施机械完整性计划的有效性直接相关，并统一适用于设施内的所有组件。检查质量、腐蚀管理的有效性以及是否遵守适当的材料和设计规范等因素都在考虑之列。确定 FMS 通常需要进行结构化评估，其中可能包括问卷调查或评分系统。 

损坏系数 (DF)的基本功能是统计评估作为使用时间函数可能存在的损坏量，以及量化损坏的检查活动的有效性。DF 是根据以下因素确定的： 

API 581 为以下八种机制提供了 DF：  

在 API 518 标准中，您可以找到每种 DF 计算的详细说明。通常情况下，一次损坏系数计算需要多个输入参数。  

API 581 标准第 3 部分介绍了计算故障后果 (COF) 的技术，提供了两种方法： 

第 1 级依赖于为炼油厂和石化装置中的典型流体量身定做的带有一组已知变量的方程。它适用于流体成分已知且在标准参数范围内的情况。

另一方面，第 2 级可对复杂或未定义的流体成分进行全面分析。与第 1 级相比，第 2 级可通过考虑更多变量进行更详细的评估。请注意，COF 计算与损坏系数无关。 

让我们仔细看看使用最多的第 1 级方法。在这里，API 581 中提供了参比流体。应选择沸点和分子量与相关物质最接近的参比流体进行评估。  

API 581 对密封损失的后果进行了量化，包括 

受影响的冲击区评估易燃、有毒和非易燃及无毒后果，并考虑部件损坏后果区和 人员伤害后果区。  

财务后果 包括以下方面的成本部件损坏；生产损失；人员伤亡；环境破坏。 

在 API 581 中实施 1 级故障后果 (COF) 包括以下步骤： 

您可以在 API 518 标准中找到执行上述各项计算的全面指导。  

API 581 RBI 评估的结果是检查频率或间隔、工作范围和优先级。让我们看看如何得出这一结果。 

API 581 利用风险矩阵对与各种设备相关的风险进行可视化和优先排序。风险矩阵是一种简单的图形工具，用于说明资产的风险状况。

通常情况下，它是一个一边是失效概率 (POF) 另一边是失效后果 (COF) 的图。矩阵中的每个单元格都代表了 POF 和 COF 的不同组合，象征着一个独特的风险等级。

该矩阵有助于确定哪些设备属于需要紧急关注的高风险级别，哪些设备属于可以减少检查频率的低风险级别。 

根据 API 581 标准中预先确定的范围，POF 和 COF 计算得出 POF 类别（1、2、3、4 或 5）和 COF 类别（A、B、C、D 或 E）。这两个类别绘制在风险矩阵上（如下图中蓝色 "R "所示）。 

此外，还需要设定目标风险标准，如 "中等"（如下图所示）。

请注意，API 581 中没有定义目标风险标准，因此贵公司可以自行定义。随后进行迭代计算（通过增加年限），以确定何时超过目标风险（如下图中蓝色箭头所示）。由此确定最大检查间隔和下一次检查日期。 

最终，通过 API 581 计算，可根据每台设备的风险制定详细的检查计划。

该计划详细说明了检查的时间（下一次检查日期）和方式（检查方法和范围）。API 581 风险计算有助于识别和衡量所有涵盖设备的风险，从而清楚地了解风险以及如何管理风险，最终降低加工设施的风险。 

总之，我们的IMS（PEI）软件长期以来一直支持 S-RBI 方法，与壳牌的基于风险的方法和 API 580 标准保持一致。

随着我们的能力扩展到包括定量 API 581 RBI 评估，我们认识到需要将 API 518 风险计算无缝集成到 IMS 中。这可确保利用我们软件定义明确的设备和组件，获取 API 581 计算所需的大量参数。 

此外，必须强调的是，IMS PEI 将 RBI 模块与检测数据管理系统 (IDMS) 无缝结合，为检测和维护管理提供了全面的解决方案。

这种集成还可进一步扩展，与 SAP 等现场 CMMS 系统进行互动，以提高运营效率。 

展望未来，有了 IMS，您可以自由选择最符合您特定运营要求的 RBI 方法。这种灵活性彰显了我们的承诺，即为您的设施提供有效风险管理和资产完整性维护所需的工具。