FFS je proces, ktorý zahŕňa viacero inžinierskych disciplín a ktorý má určiť, či je dané zariadenie pri daných prevádzkových parametroch vhodné na ďalšiu nepretržitú prevádzku.
Počas procesu FFS môže byť potrebné zapojiť niekoľko inžinierskych disciplín, na základe ktorých budú k dispozícii dôležité metrané a vypočítané údaje. Tieto oborové oblasti môžu byť nasledovné:
- Napäťová analýza (Stress Analysis) : k tomu, aby bolo možné realizovať ľubovoľný výpočet zostatkovej životnosti, je nutné zmapovať presné rozloženie napätí v danom zariadení (analytické, numerické metódy).
- Materiálové vlastnosti (Material Engineering) : je nevyhnutné poznať materiálové vlastnosti každého použitého materiálu pri rôznych vplyvoch prostredia, úrovniach teploty a napätia.
- Nedeštruktívne skúšky (NDE) (Nondestructive Examination) : jednotlivé chyby kontinuity materiálu sa musia identifikovať podľa ich umiestnenia a veľkosti predtým, ako spôsobia poruchu. Výber najvhodnejšieho postupu inšpekcie závisí od mnohých faktorov, od typu defektu až po ich lokalizáciu a dostupnosť konkrétneho miesta.
- Korózia (Corrosion) : základným predpokladom FFS je spoznanie a pochopenie mechanizmu degradácie spôsobenej prostredím, kotrý vedie k poruche. Okrem toho je znalosť koróznych procesov mimoriadne užitočná pri nariaďovaní vhodných sanačných krokov.
- Prevádzkovanie (Plant Operations) : neustály kontakt s prevádzkovými špecialistami je nevyhnutný a potrebný na pochopenie a vyhodnotenie prevádzkových parametrov daného zariadenia. Také informácie, ako prevádzková teplota a tlak, prevádzkový režim, ako aj odstávkové / spúšťacie cykly sú základné vstupné údaje pre úspešné vykonanie FFS.
- Lomová mechanika (Fracture Mechanics) : táto inžinierska veda sa používa na analýzu mikro- a makro-diskontinuít v materiáli.
- Pravdepodobnosť a štatistika (Probability & Statistics) : štatistická analýza údajov zozbieraných počas prevádzky je mimoriadne dôležitou súčasťou tak procesu FFS, ako aj pre analýzy rizík vykonávaných v budúcnosti.
Používanie postupov FFS má mnoho výhod:
Bezpečnosť (Safety) : napriek tomu, že pre ropný priemyseľ, resp. pre spracovateľský priemyseľ vysokotlakých kvapalín a plynov je neoddeliteľnou súčasťou risk, BEZPEČNOSŤ pre každú jednu eticky zmýšľajúcu spoločnosť musí byť dôležitým cieľom. FFS minimalizuje úroveň rizika, jeho aplikáciou je možné rozhodnúť, či ďalšia prevádzka zariadenia, ktoré je v prevádzke už dlhú dobu, a ktoré mohlo počas prevádzky na mnohých miestach degradovať, je alebo nie je bezpečná.
Hospodárske výhody (Economic Benefit) : popri jasnom zvyšovaní bezpečnostnej úrovne používanie FFS má aj jasnú základnú hospodársku výhodu. Plánovaná realizácia FFS počas prevádzky znižuje pravdepodobnosť náhlych, neplánovaných odstávok spôsobených poruchou zariadenia, čím zabraňuje neplánovanej a nákladnej výmene komponentov alebo zariadenia. Pokiaľ počas bežnej prevádzky dôjde k rozpoznaniu nejakého poškodenia (porucha kontinuity materiálu, prasklina, atď.), potom pomocou FFS je možné rozhodnúť, či dané zariadenie je alebo nie je možné bezpečne prevádzkovať do ďalšej odstávky.
Zvyšovanie príjmov (Improved Yield) : je ťažšie vykazovateľné, ale ďalšou výraznou výhodou aplikácie FFS môžu byť zvyšujúce príjmy podniku. Ak pomocou FFS je možné presne určiť životnosť zariadenia, potom technológia môže pokračovať v prevádzke medzi jednotlivými odstávkami oveľa sebavedomejšie a tým aj efektívnejšie. A to aj vtedy, ak výmenu niektorých komponentov treba realizovať častejšie, ale vyššia úroveň efektivity zariadenia spôsobuje vyššý výstup, čím pre podnik generuje vyššie príjmy aj zisk.
Normový postup API/ASME FFS určuje 3 vyhodnocovacie úrovne:
Úroveň 1 (Level 1) : to je najjednoduchší, tzv. základný vyhodnocovací postup, ktorý môže realizovať aj skúsený inšpektor, alebo prevádzkový inžinier.
- V rámci procesu je možné realizovať jednoduché (ručne realizované) výpočty
- nevyhnutne najkonzervatívnejšia úroveň ohodnotenia (niekedy Level 2,3 sú vyhovujúce, ale Level 1 nie)
- V niektorých prípadoch Level 1 nie je dovolená (napr. Seizmické zaťaženie, zaťaženie od vetra, atď.)
- V prípade Level 1 postupy určené v FFS je nutné presne dodržiavať, nezávislý alebo individuálny výklad nie je prípustný!
- nevyhnutne najkonzervatívnejšia úroveň ohodnotenia (niekedy Level 2,3 sú vyhovujúce, ale Level 1 nie)
- V niektorých prípadoch Level 1 nie je dovolená (napr. Seizmické zaťaženie, zaťaženie od vetra, atď.)
- V prípade Level 1 postupy určené v FFS je nutné presne dodržiavať, nezávislý alebo individuálny výklad nie je prípustný!
Zariadenia môžu obsahovať chyby, materiálové nedostatky, praskliny, lomy, koróziu a iné poruchy.
Výsledok postupu FFS môže byť:
Prevádzka môže
pokračovať
Výpočet zostatkovej životnosti
Zmena prevádzkových parametrov
Prevádzka možná iba po oprave
Je nutná prestavba zariadenia
Je nutná odstrávka zariadenia