油氣管道完整性管理環節

張明 (中國石油西部管道公司塔里木輸油氣分公司，新疆 庫爾勒 841000)

油氣管道完整性管理指通過監測、檢測、檢驗等手段，對管道運營中面臨的不斷變化的風險因素進行識別和評估，達到持續改進、減少和預防事故發生，從而將管道運營中風險控制在合理、可控范圍內，保證安全平穩運行[1]。最早是借鑒經濟學和工業領域中風險評價方法，20世紀70年代源于美國90年代逐步成熟并被廣泛應用，現已形成較為完善的技術體系。

1 體系標準

完整性管理標準是該體系架構中最為重要的組成部分和技術依據。相關標準有API579、DNV-RP-F101、SY/T 6648-2006、GB50253-2003、SY/T 6151-2009等；其核心內容包括數據采集與管理、高后果區分析、風險評價、完整性評價、維修與維護及效能評價6環節[2]。

2 管理流程

2.1 數據采集及管理

完整性數據采集是實施完整性管理第一步，也是最關鍵和最基礎環節；數據完整性制約著完整性管理中高后果區識別、風險評價、完整性評價的準確性和有效性。建設期數據收集有專業規范[3]，運行期按要求記錄。已建成管道數據通過管道檢測報告、施工竣工等資料采集。

建立在數據模型之上的數據庫是數據管理核心，常用模型有PODS、ISAT、PIDM[4]，通過計算機軟、硬件技術能將所需數據及管理流程固化在軟件系統中，自動實施完整性管理。

2.2 高后果區分析

高后果區指如果發生泄漏會嚴重危及公眾安全和(或)造成環境較大破壞的區域。高后果區管段是實施風險評價和完整性評價的重點管段，由人工巡線或分析軟件計算識別；其管理針對該管段事故預防和制定減緩措施，包含地區等級、減緩管道腐蝕、有效公眾教育、第三方破壞和地質災害減緩、自動截斷等預防控制措施。

2.3 風險評價

風險評價指識別管道安全運行的危害因素，評價事故發生的可能性和后果，提出控制措施，屬于核心環節。分為定性、半定量和定量評價，常用方法有肯特打分法、故障樹分析、失效模式等。國內研究機構基于Kent打分法[5]并結合科研成果開發了管道半定量風險評價軟件RiskSCore和基于失效庫統計的定量評價RiskSharp，已成功對蘭成渝、西氣東輸等管道實施風險評價。目前先進水平和發展方向是基于管道失效概率、管道失效后果和風險計算的定量風險評價。

2.4 完整性評價

完整性評價是完整性管理的核心步驟，指通過特定技術手段獲取管道缺陷信息來對管道的完整性進行評估，以明確現在和將來管道達到安全運行狀態的能力。完整性評價主要工作有高風險管段缺陷檢測、評估缺陷管道剩余強度及壽命、預測缺陷導致失效的發展趨勢、給出安全運行上限條件、制定針對性維修維護計劃[6]。內檢測法、壓力試驗法和直接評價法是主要評價方法。

2.5 維修與維護

維修與維護指消除影響管道安全運行的因素，包括腐蝕檢測與防護、泄露監測與安全預警、地質災害治理與防護和管體修復。針對泄漏搶修有夾具堵漏、封堵器堵漏、頂壓堵漏、纏繞堵漏等[7]。管道修補根據檢測報告結合檢漏結果及日常管理資料進行，主要有管體缺陷碳纖維復合材料修復技術、管體缺陷B型套筒修復技術等；搶修涉及應急預案、修復技術、事故處理等多方面內容，方法有焊接法、絲堵堵漏法、密封劑堵漏法、換管法等[8]。

2.6 效能評價

效能評價目的是通過對完整性管理現狀綜合分析，發現不足，明確改進方向，不斷提高完整性管理系統的有效性和時效性。效能評價關注結果，找出不符合元素，提出改進建議；此外，需開展效能跟蹤并確定評價周期，通過系統的效能評價和審核來明確評價對象的改進程度。效能評價由評價原則、評價方法和評價程序組成[1]。

3 建議

完整性管理已在國內成功應用，最大程度地減少了油氣管道安全事故，提高了管理水平。為促進完整性管理技術發展，應跟蹤發展趨勢，強化對完整性管理認識和應用，油氣管道管理水平必將進一步提高，產生更大的經濟和社會效益。

[1]董紹華著.管道完整性管理體系與實踐[M].北京:石油工業出版社,2009.

[2]陳健峰,陳次昌等.管道完整性管理技術集成與應用[J].油氣儲運,2010,30(2):81-85.

[3]Q/SY 1180.7-2009,管道完整性管理規范.

[4]程仲元,李翠云等.中國管道數據模型[J].數字化應用,2006,10:46-48.

[5]張華兵,馮慶善等.油氣長輸管道定量風險評價[J].中國安全科學學報,2008,18(3),161-165.

[6]嚴大凡,翁永基等.油氣長輸管道風險評價與完整性管理[M].北京:化學工業出版社,2005.

[7]寇杰,陳婧等編著.油氣管道腐蝕與防護[M].北京:中國石化出版社,2008.

[8]中國石油管道公司編.油氣管道檢測與修復技術[M].北京:石油工業出版社,2010.