Đánh giá Đủ điều kiện Hoạt động (Fitness-for-Service

Đánh giá Đủ điều kiện Hoạt động (Fitness-for-Service - FFS)

FFS là gì?

Fitness-for-Service (FFS), còn được gọi là Fitness-for-Purpose, Đánh giá Đủ Điều Kiện Sử Dụng.

Fitness for Service (FFS) là một phương pháp đánh giá sử dụng các tiêu chuẩn và thực hành tốt nhất của ngành công nghiệp để đảm bảo tính toàn vẹn cấu trúc của bất kỳ tài sản hoặc thành phần nào. Quá trình đánh giá FFS xác nhận liệu một tài sản/thành phần có phù hợp với mục đích sử dụng dự định của nó hay không. Đánh giá này, còn được gọi là Đủ Điều Kiện Sử Dụng, cung cấp một thước đo định lượng về quản lý tính toàn vẹn của tài sản cho các thành phần đang hoạt động. Các phương pháp đánh giá FFS nêu bật nhu cầu sửa chữa hoặc thay thế tài sản.

Các phương pháp đánh giá FFS được sử dụng để đánh giá các thành phần chịu áp suất quan trọng và các thành phần hàn nhằm xác định nhu cầu giảm thiểu để sử dụng tài sản một cách an toàn. Nhiều ngành công nghiệp như sản xuất điện, nhà máy chế biến, hàng không, dầu khí, hàng hải, v.v., đều sử dụng các phương pháp FFS trong các giai đoạn khác nhau của vòng đời tài sản.

Ví dụ về Đánh giá FFS

Hãy hiểu một ví dụ về các yêu cầu đánh giá đủ điều kiện sử dụng. Một đường ống đã chuyển dầu thô trong suốt 10 năm qua từ địa điểm A đến địa điểm B với áp suất và nhiệt độ nhất định. Giả sử kích thước ống là 24 inch và độ dày thiết kế ban đầu là 12 mm. Trong một lần kiểm tra bên trong tuyến ống bằng cách sử dụng các thiết bị thông minh có cảm biến, người ta phát hiện ra một số bất thường như ăn mòn, vết nứt và vết lõm. Ở hầu hết các vị trí, các bất thường này là nhỏ và trong phạm vi chấp nhận được. Tuy nhiên, tại một vị trí của đường ống, người ta phát hiện ra rằng độ dày vật liệu đã bị ăn mòn nghiêm trọng và chỉ còn lại 3 mm vật liệu. Vì vậy, tình huống này rất nguy hiểm và cần quyết định xem có nên giữ đường ống tiếp tục hoạt động hay không. Trong tình huống như vậy, cần thực hiện FFS.

Đánh giá FFS API 579

API 579 của Viện Dầu khí Hoa Kỳ là một tiêu chuẩn quan trọng cho đánh giá đủ điều kiện sử dụng. API RP 579 cung cấp các hướng dẫn để chứng minh đánh giá tính toàn vẹn cấu trúc của thiết bị hoặc thành phần bị suy giảm trong quá trình hoạt động. Từ năm 2007 trở đi, tiêu chuẩn API 579 được đổi tên thành API 579-1/ASME FFS-1 Đủ Điều Kiện Sử Dụng và hiện nay thuộc phạm vi của Ủy ban Đủ Điều Kiện Sử Dụng API và ASME.

API-579 cung cấp các hướng dẫn rõ ràng về việc liệu một thiết bị bị hư hỏng nhẹ có thể được vận hành mà không cần thay thế, sửa chữa, hoặc giảm xếp hạng áp suất hay không. Một loạt các loại hư hỏng như vết nứt, ăn mòn cục bộ, vết lõm, dão (creep), rộp, không thẳng hàng mối hàn, biến dạng vỏ, hư hỏng do hydro, hư hỏng do cháy, v.v., được nêu trong các kỹ thuật đánh giá FFS của API 579. Công cụ đánh giá đủ điều kiện sử dụng cũng cung cấp một dự báo về thời gian còn lại và mức độ an toàn của tài sản trong dịch vụ, điều này rất cần thiết để vận hành tài sản một cách an toàn.

Các bước sơ bộ về FFS

Quy Trình Đánh Giá FFS API 579

Các quy trình đánh giá FFS API-579 được chi tiết trong tiêu chuẩn dựa trên loại hư hỏng và cơ chế. Mặc dù đánh giá đủ điều kiện sử dụng cho mỗi loại khuyết tật khác nhau đáng kể, quy trình FFS chung có những bước tương tự bao gồm:

Xác định Cơ chế Khuyết tật và Hư hỏng
Chọn quy trình đánh giá dựa trên khả năng áp dụng và giới hạn của các quy trình đánh giá FFS theo tiêu chuẩn API 579
Thu thập dữ liệu tài sản (Dữ liệu thiết kế, bảo trì, lịch sử vận hành, dịch vụ dự kiến trong tương lai, dữ liệu khuyết tật, thuộc tính vật liệu, v.v.)
Hoàn thiện kỹ thuật đánh giá dựa trên cơ chế hư hỏng hiện có
Ước tính tuổi thọ còn lại và khoảng thời gian kiểm tra
Xây dựng các kỹ thuật khắc phục để kiểm soát sự hư hỏng hoặc tăng trưởng khuyết tật trong tương lai
Giám sát khi đang hoạt động
Ghi lại tất cả thông tin và quyết định một cách đầy đủ

Các loại khuyết tật và hư hỏng trong Đánh giá FFS

Các loại khuyết tật và hư hỏng phổ biến được xem xét trong đánh giá FFS bao gồm:

Nứt giòn (Brittle fracture)
Phồng/Rộp do hydro (Hydrogen Blisters), nứt do hydro (hydrogen-induced cracking - HIC) và hư hỏng SOHIC (Nứt do Hydro do Ứng Suất Định Hướng - Stress-Oriented Hydrogen Induced Cracking).
Mất kim loại tổng quát
Lún vỏ bể và mép
Rung cơ học
Mỏi do nhiệt và cơ học
Mất kim loại cục bộ
Tuổi thọ còn lại của ống gia nhiệt
Ăn mòn điểm (pitting)
Phân tích nhiệt (Hot tap thermal analysis)
Vấn đề xói mòn
Rộp và hư hỏng do hydro (Hydrogen blisters and hydrogen damage)
Không thẳng hàng mối hàn và biến dạng vỏ
Xử lý nhiệt tại chỗ của các mối hàn sửa chữa
Khuyết tật giống vết nứt, bao gồm creep (dão), ăn mòn ứng suất (SCC), mỏi và tăng trưởng vết nứt do ăn mòn- mỏi
Phồng rộp và biến dạng hình tròn
Hoạt động trong phạm vi dão creep
Hư hỏng do cháy (fire)
Vết lõm, vết cào và sự kết hợp vết lõm-vết cào
Lớp phân cách (Laminations)
Tải trọng nổ (Blast loading) và các hiệu ứng động khác
Tấn công hydro ở nhiệt độ cao (HTHA)
Rung do gió ở tháp, ống khói và đường ống

Khi nào sử dụng Đánh giá FFS?

Đánh giá FFS được sử dụng trong các tình huống khác nhau để đánh giá tính toàn vẹn cấu trúc của thiết bị và xác định sự phù hợp của nó cho hoạt động tiếp tục. Một số tình huống phổ biến bao gồm:

Kiểm tra khi đang hoạt động
- Bảo trì định kỳ: Đánh giá FFS được thực hiện như một phần của các chương trình kiểm tra và bảo trì định kỳ để theo dõi tình trạng của thiết bị và xác định bất kỳ sự suy giảm hoặc hư hỏng nào có thể đã xảy ra trong quá trình hoạt động.
- Ngừng máy có kế hoạch: Trong các lần ngừng máy có kế hoạch, đánh giá FFS giúp ưu tiên các hoạt động kiểm tra và xác định mức độ sửa chữa hoặc thay thế cần thiết để đảm bảo độ tin cậy của thiết bị và tuân thủ các yêu cầu quy định.
Đánh giá Hư hỏng | Phân tích Sau Sự cố
- Điều tra sự cố: Sau các hư hỏng thiết bị, tai nạn hoặc sự cố, đánh giá FFS được thực hiện để đánh giá mức độ hư hỏng, xác định nguyên nhân gốc rễ và xác định khả năng sửa chữa hoặc trả thiết bị về hoạt động.
- Phản ứng khẩn cấp: Trong các tình huống khẩn cấp như rò rỉ, vỡ hoặc hư hỏng cấu trúc, đánh giá FFS nhanh chóng có thể được thực hiện để đánh giá rủi ro an toàn tức thì và xác định các biện pháp phục hồi thích hợp.
Tuân thủ Quy định
- Kiểm tra tuân thủ: Đánh giá FFS được thực hiện để đảm bảo tuân thủ các yêu cầu quy định, tiêu chuẩn công nghiệp và quy tắc thực hành về tính toàn vẹn và an toàn của thiết bị trong các ngành công nghiệp cụ thể, như dầu khí, hóa chất, sản xuất điện và hàng không.
- Báo cáo quy định: Các nhà điều hành có thể được yêu cầu nộp báo cáo đánh giá FFS cho các cơ quan quy định để chứng minh tính đủ điều kiện hoạt động liên tục của thiết bị quan trọng và nhận các giấy phép hoặc phê duyệt cần thiết.
Nghiên cứu Kéo dài Tuổi thọ
- Cơ sở hạ tầng xuống cấp: Đối với cơ sở hạ tầng cũ hoặc xuống cấp, đánh giá FFS giúp đánh giá tuổi thọ còn lại của thiết bị, xác định cơ chế suy thoái và thực hiện các biện pháp giảm thiểu thích hợp để kéo dài tuổi thọ và tối ưu hóa chiến lược quản lý tài sản.
- Nâng cấp và sửa đổi: Đánh giá FFS được thực hiện khi thực hiện các nâng cấp, sửa đổi hoặc thay đổi điều kiện hoạt động để đảm bảo rằng thiết bị vẫn phù hợp với mục đích sử dụng dự định và tuân thủ các yêu cầu về an toàn và hiệu suất.

Phần mềm Đánh giá FFS

Các phần mềm thân thiện với người dùng đã có sẵn trên thị trường để thực hiện đánh giá FFS API 579. Một số phần mềm nổi tiếng bao gồm:

Signal Fitness-For-Service software by Quest Integrity group.
Inspect API 579-1 FFS by Codeware.
IntegriWISE, CrackWISE, và RiskWISE fitness for service software by TWI.
BechtFFS by Becht Engineering.
FITest Fitness-For-Service (FFS) assessment software by Lifetech Engineering.
α-phe FFS software by Ankaa Consulting.

Bộ code và Tiêu chuẩn về FFS

Mặc dù API 579-1/ASME FFS-1 là tiêu chuẩn FFS được sử dụng rộng rãi nhất, một số tiêu chuẩn khác cũng có thể được tham khảo. Một số bộ code và tiêu chuẩn FFS bao gồm:

BS 7910
DNV-RP-F101

Ngoài ra, API 579 còn gợi ý tham khảo các bộ code sau:

API-510
API-570
API-653
NB-23
ISO 16809
ASME B31G

Thanh Sơn biên dịch từ Nguồn: whatispiping.com

---

Xin chào bạn! Nếu bạn đang thích trang web của chúng tôi và thấy các bài viết của chúng tôi hữu ích, chúng tôi rất mong nhận được sự ủng hộ của bạn. Với sự giúp đỡ của bạn, chúng tôi có thể tiếp tục phát triển tài nguyên và cung cấp cho bạn nội dung có giá trị hơn nữa. Cảm ơn bạn đã ủng hộ chúng tôi. Nguyễn Thanh Sơn

Tìm kiếm Blog này