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必看！深度分析腐蝕管理和成本優(yōu)化，幫您減少不必要的損失

2017-09-14 09:50:11 作者：本網(wǎng)整理來源：腐蝕與防護分享至：

圖為：對腐蝕成本的優(yōu)化改進，可以提高許多油氣資產(chǎn)的財務(wù)底線。

腐蝕成本可分為失效前成本和失效后成本兩類。防止腐蝕的發(fā)生，可以在一定程度上消除或減小失效后的腐蝕成本。另一方面，失效前腐蝕成本可能會進一步劃分為基于腐蝕工程（CE）和非基于腐蝕工程的成本。

腐蝕成本分類

腐蝕成本可以按不同的方式進行分類。以圖1所示方法進行分類，可得兩種主要的腐蝕成本：失效前成本和失效后成本。

圖1 腐蝕成本分類

以失效時間作為腐蝕成本分類的時序參考點

失效前腐蝕成本可進一步劃分為基于CE和非基于CE的成本，見圖2。

圖2 基于CE的完整性管理措施的腐蝕成本的分類

基于CE的成本中的一些子類別與資產(chǎn)的設(shè)計階段密切相關(guān)，而另一些則基本在設(shè)計階段就被確定了。

非基于CE的腐蝕成本分為以下四個子類：

圖3 非基于CE的完整性管理措施的腐蝕成本的分類

失效后腐蝕成本包括但不限于：

● 碳氫化合物流失和延遲生產(chǎn)成本

● 維修和勞動力成本

● 維護聲譽成本

一旦完全確定了腐蝕成本的類型，就等同于確定了那些對成本大小、范圍、計劃有決定性的、有影響力的變量，那么我們就可以開始通過優(yōu)化這些變量來影響成本。

成本優(yōu)化的定義

在清楚地定義和了解了與腐蝕成本相關(guān)的各個組成部分后，可以將腐蝕成本優(yōu)化定義為管理基于CE和非基于CE的完整性管理措施。

以下幾點可以進一步強化上述的定義：

● 通過防止腐蝕失效或盡可能減少其發(fā)生的次數(shù)，可以避免很大一部分的腐蝕成本（圖1），從而顯著降低整體的腐蝕成本。

● 并非所有的腐蝕成本都與資產(chǎn)的運營階段有關(guān)；只有重要的部分與設(shè)計階段相關(guān)聯(lián)。因此，合理的設(shè)計過程可以在優(yōu)化整體腐蝕成本方面發(fā)揮重要的積極作用。

● 根據(jù)定義，一種腐蝕管理需要結(jié)合基于CE和非基于CE的完整性管理措施，就像腐蝕成本優(yōu)化所做的那樣。因此，對全面實施腐蝕管理可以顯著地影響和優(yōu)化整體的腐蝕成本。

腐蝕管理和成本優(yōu)化

通過比較腐蝕管理和腐蝕成本優(yōu)化的概念，我們可以發(fā)現(xiàn)一些相似性，這意味著充分和適當(dāng)?shù)母g管理能夠影響到基于CE的和非基于CE的措施，這樣一來，就等同于在不影響這些措施的范圍和效力的前提下，盡可能地預(yù)先制止了潛在的腐蝕失效的發(fā)生（如徹底消除失效后腐蝕成本），并對失效前腐蝕成本進行了優(yōu)化。

優(yōu)化腐蝕工程成本

基于CE的腐蝕成本分為以下3個子類：

● 設(shè)計費用（如腐蝕余度）

● 材料選擇費用（例如金屬和非金屬材料種類的選擇）

● 環(huán)境控制費用（例如緩蝕劑注入）

每個子類別下列出的變量決定了與該子類別相關(guān)的總成本，并影響總的基于CE的成本。

此處要著重強調(diào)一個非常重要的問題，就是上游的碳氫化合物及其相關(guān)的管道。這3個子類別相關(guān)的成本很大程度上依賴于在資產(chǎn)設(shè)計階段是否進行了適當(dāng)?shù)某闃右约皹颖痉治龅臏?zhǔn)確性，任何關(guān)于產(chǎn)生液體腐蝕性水平的錯誤結(jié)論都會對該成本產(chǎn)生巨大的負面影響。比如如果結(jié)論是實際流體腐蝕情況比預(yù)想的要大的多，那么如果根據(jù)這個結(jié)論實施以下操作的話，就可能會大大地增加設(shè)計階段的成本：

● 規(guī)定較厚的腐蝕余度

● 選擇使用耐腐蝕性的合金（CRA），但它通常比碳鋼更貴

● 除了進行內(nèi)部涂層或鍍層外，還對設(shè)備內(nèi)部注入保護緩蝕劑

● 注入比必須的濃度更高濃度的各種化學(xué)品（如腐蝕緩蝕劑）

因此，由于根據(jù)不準(zhǔn)備的流體取樣和/或成分的分析結(jié)果，選擇了這種過度的設(shè)計選項，就可能會在設(shè)計階段給整體基于 CE 的成本帶來巨大的不利影響。這種在設(shè)計階段的過度設(shè)計的一些選項（如超劑量化學(xué)治療）等，可能會持續(xù)到資產(chǎn)的運行階段。

此外，那些基于錯誤的采樣/分析結(jié)果設(shè)計的安全性不足的資產(chǎn)，在設(shè)計階段看起來似乎是可以優(yōu)化腐蝕成本的；然而，這些資產(chǎn)在運行后會導(dǎo)致以下額外的腐蝕成本：

● 增加基于CE的成本，如材料更換或提高腐蝕余度，以及注入高劑量的化學(xué)物質(zhì)以控制或減少因設(shè)計安全性不足而導(dǎo)致的越來越多的腐蝕失效等。

● 由于腐蝕控制措施不當(dāng)，導(dǎo)致了資產(chǎn)壽命的比預(yù)期的更短及更頻繁地出現(xiàn)故障，從而增加了失效后的腐蝕成本。

優(yōu)化基于CE的腐蝕成本最好的方法是避免過度設(shè)計和安全性設(shè)計不足的腐蝕控制措施，同時需要準(zhǔn)確、一絲不茍的流體取樣和分析方法。

最重要的是要記住，基于CE的成本優(yōu)化從設(shè)計階段開始，并貫穿于整個操作階段。在操作階段，任何對現(xiàn)有腐蝕措施的修改或變化，都將直接影響整個基于CE的腐蝕成本。

優(yōu)化非基于CE的成本

1 相關(guān)成本的檢查

如果檢查范圍是完全基于風(fēng)險的，那么對于相關(guān)成本的檢查是最佳的。保守的檢查范圍可能意味著花費更多的不必要的檢查費用。相反，一個不是基于風(fēng)險的檢查范圍，且選擇的檢查點較少的話（與基于風(fēng)險的范圍相比），可能不會發(fā)現(xiàn)高風(fēng)險或高腐蝕的區(qū)域。

2 腐蝕監(jiān)測和流體采樣成本

這種情況與相關(guān)成本檢查是完全一樣的。

3 管理成本

許多昂貴的腐蝕失效都與缺少或完全沒有以下這些項目有關(guān)，如登記、數(shù)據(jù)庫、溝通和能力等。此外，這些項目的創(chuàng)建（如果它們不存在）或更新，通?？梢栽诤苌倩蚋緵]有成本的情況下完成；但創(chuàng)建并更新這些項目卻能顯著提高資產(chǎn)管理和防止腐蝕帶來的破壞。同時，相關(guān)的腐蝕成本也可以得到顯著地優(yōu)化。

4 失效的風(fēng)險評估成本

與失效的風(fēng)險評估（FRA）活動相關(guān)的唯一成本是執(zhí)行它們的成本。因此，適當(dāng)?shù)囊?guī)劃和確保使用可靠的輸入進行FRA過程將優(yōu)化這種FRA活動，從而使其相應(yīng)的成本降低。

成本優(yōu)化的誤解及其影響

最大的腐蝕成本誤解是在不評估它可能對整個腐蝕控制程序造成的不利影響的情況下，減少一個基于和/或非基于的CE完整性管理措施。這種不適當(dāng)?shù)?、表面上的行為往往會?dǎo)致長期的腐蝕成本增加。

結(jié)論和建議

1 結(jié)論

防止腐蝕失效將消除失效后的腐蝕成本，從而顯著降低整體的腐蝕成本。

由于腐蝕管理與腐蝕成本優(yōu)化的概念一致，對前者的正確實現(xiàn)對后者具有明顯的積極影響。

2 建議

從設(shè)計階段開始，盡量避免在腐蝕工程中過度設(shè)計和設(shè)計不足的兩種情況。基于準(zhǔn)確收集信息的工程決策是實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵。

密切注意管理要求（在非基于CE的范疇內(nèi)）。適當(dāng)和及時地創(chuàng)建這些需求，包括它們定期的更新和維護，可以顯著地改善防腐管理的實現(xiàn)，并顯著地優(yōu)化非基于CE的成本。

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