管理绝缘层下的腐蚀：专家提供的最佳实践

绝缘层下腐蚀 (CUI) 是工业环境中一个无声而隐蔽的敌人，在石油和天然气、石化、发电以及纸浆和造纸等行业中尤为严重。当水分滞留在绝缘层下，导致管道、储罐和压力容器等金属表面受到腐蚀时，就会产生 CUI。如果不加以控制，可能会导致设备故障、停产、安全隐患和巨额维修费用。

在石油和天然气等对安全要求极高的行业，不加控制的 CUI 所造成的后果不仅限于生产损失，其故障还会对人类健康和环境造成严重危害。根据全美腐蚀工程师协会（美国的腐蚀成本和预防策略（nace.org））的数据，美国每年的腐蚀总成本估计超过 2760 亿美元，略高于美国国内生产总值的 3%。因此，认识和管理 CUI 不仅仅是运营的需要，也是保护资产和组织未来的战略需要。

CUI 是最具挑战性的腐蚀类型之一，因为它具有隐蔽性。它在隔热层下形成，看不见摸不着，因此在发生重大损坏之前很难发现。这种腐蚀会影响管道、储罐和压力容器，往往会在没有任何明显警告信号的情况下危及关键设备。

无论地理位置如何，许多行业都面临这一问题--无论是在加拿大这样的严寒气候，还是在热带环境中。隔热不仅与天气条件有关，还与所涉及的材料和工艺有关。导致 CUI 的湿气并不只发生在特定的温度范围内，从低于冰点的温度到高于水沸点的温度，它都可能对碳钢设备造成损坏。因此，它是一个普遍存在于各个地区和工业部门的问题。

减少 CUI 的关键在于采用一种涉及多个战略层面的综合、多学科方法。虽然有很多方法可以做到这一点，但在此我们将重点介绍 Cenosco 的CUI 管理流程。该框架不仅包括定期检查，还包括优化设计选择、改进操作方法以及使用尖端技术与设备监控系统进行近乎实时的连接。该框架分为以下三个阶段。

有效预防 CUI 从设计阶段开始。例如，在新安装过程中，必须评估是否真的有必要进行隔热。必须仔细考虑热保护、防冻保护和安全要求等因素。如果隔热是不可避免的，那么选择合适的材料，同时考虑导热性、湿气渗透性和热循环潜力等因素至关重要。这不仅包括选择能够承受环境条件的隔热材料，还包括确保材料具有防潮和防腐蚀性能。

确保不同工程学科之间的适当协作将在管理 CUI 方面发挥重要的持续作用。工艺工程师应与完整性和维护团队密切合作，以确定绝缘的实际需求及其对腐蚀风险的影响。例如，虽然保温可能需要隔热，但也可能带来 CUI 风险。通过这种对话，可以选择降低这些风险的设计方案，例如使用其他保温方法或采用可降低 CUI 风险的先进涂层。

对于现有的操作，值得重新评估多年前使用的隔热材料是否仍能发挥其作用。随着时间的推移，运行条件可能会发生重大变化。例如，工艺或设备使用的改变可能会使某些隔热材料变得不必要。对隔热系统进行定期审核对于识别这些优化机会至关重要。通过清除过时或不需要的隔热材料，企业可以有效消除隐性腐蚀风险，并大幅降低长期维护成本。

编制绝缘类型及其状况的清单对于有效管理 CUI 至关重要。许多设施难以确定绝缘设备和所用材料。这往往会导致维护策略出现漏洞。全面记录绝缘部件可以改进检查和维修规划。它可确保完整性管理系统保持稳健和积极主动。

一旦采取了隔热措施，管理 CUI 就需要警惕监控和主动管理。实施基于风险的检查 (RBI)策略对于根据设备的关键性和易受 CUI 影响的程度确定检查的优先次序至关重要。通过识别高风险区域，团队可以有效分配资源，并根据每项资产的运行情况确定检查间隔，从而在优化维护预算的同时提高资产的完整性。

检查应包括目视评估和绝缘状况侵入评估。CUI 通常比较隐蔽，在拆除隔热层后才会显现出来，因此仅靠外部目视检查是不够的。应进行彻底评估，以确定潜在的湿气积聚或腐蚀迹象，尤其是在渗水风险较大的区域，如设备支架、管道吊架和死脚。

持续培训也发挥着至关重要的作用，可确保工作人员掌握最新的检查技术和工艺。知识渊博的员工能够更好地识别潜在的 CUI 问题，促进安全和完整性文化的形成，从而提高资产的长期性能。

定期检查和主动维护是有效的绝缘层下腐蚀 (CUI) 管理的重要组成部分。制定可预测的检查计划可让企业及早发现潜在问题，有助于在腐蚀或绝缘损坏升级为重大问题之前加以预防。这些检查应该是全面的，可以评估绝缘层的状况，识别任何可能危及资产完整性的湿气积聚或腐蚀迹象。

培养积极主动的维护文化不仅要解决眼前的问题，还要对资产的长期完整性进行规划。记录检查结果并根据发现的问题实施纠正措施至关重要。通过定期审查这些数据并分析趋势，企业可以优化其维护策略，并确保将资源用于最关键的领域。

结合定期检查和积极主动的维护理念，可大大降低发生与 CUI 相关故障的可能性。这种系统化的方法不仅能保障资产的可靠性，还能在组织内部强化对卓越运营和安全的承诺。

在管理绝缘层下腐蚀 (CUI) 方面，技术是改进检测和维护流程的重要组成部分。虽然目视检查是设备检查的基础，但还应辅之以更先进的无损检测 (NDT) 技术，使检查人员能够在无需拆除绝缘层的情况下识别潜在的进水区域。

热成像技术就是无损检测 (NDT)方法的一个例子。热成像仪或热成像技术通过捕捉设备发出的红外辐射来生成图像。通过这种方法，用户可以查看物体的温度变化，从而在不损坏或拆除隔热材料的情况下识别隔热材料中可能存在的湿气积聚区域。这种既经济又省时的方法可用于早期识别易受腐蚀的区域，从而在发生重大损坏之前提供及时干预的机会。

除热成像仪外，其他无损检测方法，如射线照相术、脉冲涡流和超声波测厚，在系统规划的检测系统中都很有价值。

通过采用无损检测方法，企业可以提高检查的准确性，更有效地维护资产的完整性。积极利用技术在保护资产免受隐藏的 CUI 威胁、降低意外设备故障发生的可能性方面发挥着关键作用。然而，如果不具备分析和整合检测数据的能力，即使是最先进的检测方法也可能徒劳无功

一个典型的石油和天然气设施可能有数以万计的设备，都由数百或数千公里长的管道连接。如果将有限的资源用于检查不需要检查的设备，检查费用可能会很高。因此，基于风险的设备检查方法有助于确保以最有效的方式使用有限的资源。

有效且高效的 CUI 检查管理策略将优先考虑故障后果较高的设备和暴露在会增加腐蚀率的条件下的设备，并将考虑即将到来的周转或其他维护活动，以确保工作安排的最佳状态。

在现实世界中，由于资源压力和优先事项的竞争，计划中的工作经常会发生变动。考虑到这一点，检验管理系统需要具备轻松跟踪这些变更和延期的能力（您可以链接到我们以前的变更和延期博客）。

Cenosco 的完整性管理系统 (IMS) 是业界领先的工具，可满足所有这些要求。通过这些工具，用户可以评估设备的关键性，为确定检查间隔做出基于风险的决策，跟踪变更和延期，分析并纳入检查和测试结果，IMS 在资产完整性管理软件领域确实是无与伦比的。 点击此处了解更多信息。

投资于全面的 CUI 管理战略看似前期成本高昂，但投资回报（ROI）却是显而易见的。通过预防设备故障和避免计划外停机，企业可以节省数百万美元的维修费用和生产损失。事实上，研究表明，由 CUI 引起的单次关键故障可导致长时间停产，其成本远远高于任何预防性策略。

加拿大的一家工厂提供了一个有力的例子，说明如何积极主动地对绝缘层下腐蚀（CUI）进行管理。多年来，该工厂一直认为，由于气候寒冷，CUI 并非主要问题。

在实施IMS并通过 CUI 后果评估模型对其主要设备的故障后果进行评估后，他们确定对从未被视为 CUI 高风险的设备进行检查。在下一次检查中，根据模型的结果，他们决定拆除一个关键设备的绝缘层--一个已使用多年的立柱。他们的发现令人大开眼界。

在绝缘层下面，随着时间的推移，已经出现了严重的腐蚀，而人们却完全没有注意到。尽管没有明显的泄漏或外部损坏迹象，但支柱已受到危险的损害。幸运的是，由于及早发现了这一问题，该工厂得以在色谱柱完全失效之前将其更换。这使他们避免了可能导致数月昂贵停机时间的意外停机。

更令人印象深刻的是这种积极主动的方法所带来的经济效益。由于及早发现了锈蚀，他们有足够的时间采购替代立柱，并在不中断运营的情况下制定维修计划。在时间和金钱上的节省都是如此巨大，以至于在未来许多年里，他们在完整性管理系统上的投资都是合理的。

这个例子说明，不要认为绝缘材料中没有任何隐患。通过定期检查和先进的检测方法，公司可以防止潜在的灾难性故障，并保持运营顺利。在这个案例中，一次战略性的检查节省了数月的停机时间和数百万美元的生产损失，这充分证明了积极主动的 CUI 管理的价值。

打击 CUI 并非一朝一夕之功，而是一个不断改进的过程。随着行业的发展，可用来管理腐蚀的工具、技术和材料也在不断变化。定期审查和更新 CUI 战略以纳入新技术、重新评估绝缘需求并确保团队在最新的检查和维护实践方面训练有素非常重要。

公司应促进设计、运营和维护团队之间的协作，以有效预防 CUI。从根本上将 CUI 视为一项共同责任。这种方法可帮助企业建立一个经久耐用的弹性基础设施。

绝缘层下的腐蚀是一项艰巨的挑战，但只要采取积极主动的多学科方法，就能对其进行有效管理。从智能设计、定期监测到利用最新技术，公司都可以在 CUI 方面保持领先，并长期保护其资产。关键是要保持警惕，不断重新评估风险，并采用适合每个设施独特需求的策略组合。