油氣管道完整性管理技術的發展趨勢

何瑞玲

(中國石油天然氣管道局第四工程分公司，河北廊坊065000)

油氣管道完整性管理技術的發展趨勢

何瑞玲

(中國石油天然氣管道局第四工程分公司，河北廊坊065000)

中國石油質量和安全是以油氣管道安全為前提，因此，石油企業管理人員需要著重解決油氣管道的安全問題，確保新建管道無故障運行，也要保證老舊管道在其正常的使用期限內平穩運行。基于此，從油氣管道的完整性管理的概念出發，分析了管道完整性管理的原則以及管道完整性管理體系構成，同時對油氣管道完整性管理技術現狀進行了探討，并展望了油氣管道完整性管理技術的發展趨勢。希望對油氣企業管理者有所幫助。

油氣管道；完整性管理技術；發展趨勢

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.089

1 引言

隨著我國國民經濟的增長，我國石油天然氣領域也獲得了快速的發展。但是油氣管道安全事故屢屢發生，逐漸成為人們關注的焦點。很多老舊油氣管道，由于本身存在的制造缺陷或者長時間被腐蝕等原因，逐漸老化，并成為安全隱患。油氣管道管理部門又缺乏對管道的及時檢修和維護，增加了油氣管道的運行風險。而新建管道也存在本體缺陷多、建設規范性差等諸多因素，加上地質災害以及某些人為的故意破壞，使得新建管道發生安全事故的現象屢見不鮮。由此可見，加強油氣管道的完整性管理勢在必行。

2 管道完整性管理的理念

2.1 管道完整性管理的定義

管道完整性，主要指：（1）確保管道的運行狀態始終安全可靠；（2）無論是物理結構，還是功能作用，管道都必須是完整無缺的，并且管道能被管理人員操控；（3）在管道運行過程中，相關運行商需要及時采取措施確保管道的安全性；（4）管道完整性管理包括對管道設計、管道施工、管道運行、管道維護、管道檢修等各個部分的管理。

管道的完整性管理，定義為：以管道不斷變化的影響因素為依據，對油氣管道在運行過程中可能面對的風險因素進行識別，并通過一定的技術手段進行評價，從而提前制定相應的風險應對對策。同時，還需要對油氣管道中的不利影響因素進行改善，確保管道運營過程中的風險是我們可以接受和控制的。此外，我們還可以通過一定的檢測方式和檢測手段獲取油氣管道的完整性信息，尤其是對油氣管理安全運行影響比較大的因素，需要及時做出風險性評價，確保油氣管道的安全運行，避免不必要的安全事故的發生[1]。

2.2 管道完整性管理的原則

管道的完整性原則包括：管道的完整性管理理念與管理方法應體現在管道最初的設計鋪設以及系統運行中；要將管道的完整性管理結合管道自身的特質和特點，然后進行動態的分析與研究；還要建立相關的管道完整性管理部門、機構，對管道的完整性建設進行流程管理以及為管道配備適當的必要手段；管道的完整性管理并不是在某一階段，而是要在管道建設的全過程中進行完整性管理。

2.3 管道完整性管理體系

在管道的完整性體系建立后，管道的安全管理模式將會發生巨大改變，不僅能將危險消滅在發生之前，改變以往的被動搶修處境，還能降低管道事故的發生概率，減小管道的使用風險，保障了人身安全與環境安全，減少財產的損失。因此，管道的完整性體系能夠有效地降低管道的建造成本，提高管道的安全運行水平。

保證管道運行的安全與質量是管道完整性管理體系的最終目標，以數據的統計和應用為核心，做到對管道風險防患于未然。對管道的安全問題的發現、分析、解決以及對各個階段的改良和優化。管理和決策是保證長輸管道的完整性管理在運行和施工階段的安全的必要條件。

3 油氣管道完整性管理技術現狀

3.1 國外油氣管道現狀

因為國外的管道事業起步較早，發展也較快，相對我國，國外的完整性管道管理已形成比較科學、有效的管理理念和手段，在管道完整性管理發展的經驗和基礎上，國外的管道完整性管理已經開始向基于風險評估的完整性管理決策發展。近幾年，隨著石油、天然氣等資源的稀缺，對于管道完整性體系建設的投入也越來越重視，世界發達地區已經清楚地知道建立一套完整性高且具備數字化和系統化的管理體系是當今油氣發展的核心。

美國的油氣管道完整性管理標準AS—MEB31.8s《輸氣管道完整性管理》和API 1160—2001《危險液體管道系統的完整性管理》比較詳細地介紹了管道在輸送天然氣和危險液體時的一些相關技術說明和注意事項，現今逐步增加了基于風險的管道管理技術。

2005 年，印度尼西亞Conoco Philips（C0PI）在GE油氣公司技術支持下，結合公司運營和維護管理(0&M)情況，設計了一項全新的油氣管道完整性管理技術路線，對風險的預判和評估有了新的發展，如圖1所示。

圖1 油氣管道完整性管理技術路線

3.2 我國油氣管道現狀

目前，我國的管道完整性管理體系的建設還存在一些不足，對于管理系統的要求也不夠完善，沒有真正掌握管道完整性管理的技術重點，缺乏對于管道完整性管理的技術支持，并且對于員工的培養還不夠重視，缺少系統性的輔導。我國應該在借鑒國外先進的管理技術的基礎上，進行自主創新，研究開發一套屬于我們自己的管道完整性管理系統（見圖2），做到對管道風險的有效評估與預防。

圖2 基于風險管理的管道完整性決策系統

3.3 3D GIS技術在管道完整性管理中的應用

現今應用在管道完整性高效管理的重要核心技術手段就是國內外使用的3D GIS技術。作為影響國計民生的油氣戰略儲運工程，其信息本質的安全性保障尤為重要，我國管道完整性管理的基本要求和有效途徑，是在以往的管道管理基礎上自主研究開發屬于我國管道具體情況的3D GIS系統平臺，其主要功能是為我國管道的信息安全提供可靠保障[2]。

4 油氣管道完整性管理技術的發展

因為管道的完整性管理能夠為油氣管道的運行傳輸安全提供有效的保障，所以目前國際中對油氣管道的管理方式中最為常見的就是管道的完整性管理模式，隨著信息技術的發展，管道管理技術也漸漸地將計算機信息技術融入到管道的完整性管理中，建立開發高效的管道完整性管理系統[3]。將信息技術利用到管道完整性管理的好處是能夠將大數據整合到計算機數據庫中，從而能夠進行快速的運算，為管道建設提供可靠的研究數據，確保管道建設中的安全生產和順利進行。尤其是在當今西氣東輸快速進行的背景下，數字化和信息化的管理技術非常重要[4]。利用計算機信息技術和數字化技術以及計算機軟件對管道系統進行管理就是數字化的油氣管道完整性管理技術，建立完善的管道數據管理系統，能夠將管道建設所需數據進行統一的標準化管理，將其轉化為編碼格式，便于統計，建立大型的管道多參數數據庫，共享和統計管道設計和施工中的大量數據，對數據進行整體整合。油氣管道數字化管理系統功能如表1所示。

表1 油氣管道數字化管理系統功能

5 結語

總體來說，我國管道管理雖然已經開始走向正軌，但是相比之下依然存在明顯的不足之處，我國石油、天然氣管道管理技術的重要發展方向就是形成獨具特色的管道完整性管理技術，加強在管道完整性管理方面的研究探索，在借鑒國外先進技術的同時還要進行必要的學習和研發，不能一味照抄，還要完善油氣管道的管理體系，建立健全相關機構，對管道的建設進行有效的監督管理，避免風險和事故的發生，為我國油氣管道管理工作提供可靠保障[5]。

【1】吳志平,蔣宏業,李又綠,等.油氣管道完整性管理效能評價技術研究[J].天然氣工業,2013(12):131-137.

【2】蔡柏松,王建康.3D GIS技術在管道完整性管理中的應用[J].天然氣工業,2013(12):144-150.

【3】黃瑾,陳君,侯雯雯,等.油氣管道完整性管理技術發展概況[J].廣東化工,2014(21):123+132.

【4】陳斐,馬衛兵.油氣管道完整性管理技術及發展趨勢[J].油氣田地面工程,2014(12):4-5.

【5】孫萌.油氣管道完整性管理技術的發展分析[J].化工管理,2015(27）:89.

Development Trend of Management Technology of Oil and Gas Pipeline's Integrity

HE Rui-ling

(No.4Engineering Branch of China Petroleum Pipeline Bureau,Langfang 065000,China)

The quality and safety of CNPC is based on the safety of oil and gas pipelines.Therefore,nowadays,the managers of petroleum enterprises should focus on solving the safety problem of oil and gas pipelines,and ensure new pipelines operate smoothly,while the old pipelines operate stably in the service life. Based on this,from the concept of oil and gas pipeline integrity management，this paper analyzes its principle and the system constitution,discusses the status of the technology,and looks for ward to the development trend of the technology.It hopes to help the managers of oil and gas enterprises.

oil and gas pipelines;integrity management technology;development trend

TE88

A

1007-9467（2016）08-0163-02

2016-07-30

何瑞玲（1983～），女，天津人，助理工程師，從事油氣管道施工技術研究。