管道完整性管理在油氣管道中的應(yīng)用
1國(guó)內(nèi)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)油氣管道的安全評(píng)價(jià)與完整性管理開(kāi)始于1998年,主要應(yīng)用在輸油管道上。中國(guó)石油管道公司管道科技研究中心做了一定的基礎(chǔ)工作,建立了管道完整性管理體系和管道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù),確定了完整性數(shù)據(jù)庫(kù)的APDM模型,實(shí)現(xiàn)了管道數(shù)據(jù)與管道地理信息系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合,建立了缺陷評(píng)價(jià)系統(tǒng),開(kāi)發(fā)了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和管理系統(tǒng),并在蘭成渝管道上初步應(yīng)用,同時(shí)完成了秦京輸油管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作,成立了管道完整性管理專門機(jī)構(gòu),促進(jìn)了管道完整性管理的發(fā)展。
2管道完整性的概念
管道的完整性是指管道要始終處于安全可靠的受控的工作狀態(tài),管理人員可不斷采取措施防止管道事故的發(fā)生。
管道公司根據(jù)不斷變化的管道因素,對(duì)油氣管道運(yùn)營(yíng)中面臨的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行識(shí)別和技術(shù)評(píng)價(jià),制定相應(yīng)的控制風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策,不斷改善識(shí)別到的不利影響因素,從而 將管道運(yùn)營(yíng)的風(fēng)險(xiǎn)控制在合理的、可接受的范圍內(nèi),通過(guò)監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、校驗(yàn)等各種方式,獲取與專業(yè)管理相結(jié)合的管道完整性信息,對(duì)可能使管道失效的主要威脅因素進(jìn)行檢測(cè)、檢驗(yàn),據(jù)此對(duì)管道的適應(yīng)性進(jìn)行評(píng)估,最終達(dá)到持續(xù)改進(jìn)、減少和預(yù)防管道事故發(fā)生、經(jīng)濟(jì)合理地保證管道安全運(yùn)行的目的。
3管道完整性的內(nèi)涵
油氣管道的完整性是指管道始終處于安全可靠的服役狀態(tài),包括始終處于安全可靠的工作狀態(tài);在物理和功能上是完整的;處于受控狀態(tài);運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)并仍將不斷采取行動(dòng)防止管道事故的發(fā)生。
4管道完整性管理的內(nèi)容
管道完整性管理是指對(duì)所有管道完整性的因素進(jìn)行綜合的、一體化的管理,包括:建立完整的管理機(jī)構(gòu),擬定工作計(jì)劃、工作流程和工作程序文件;進(jìn)行管道風(fēng)險(xiǎn)分析,了解事故發(fā)生的可能性和將導(dǎo)致的后果,制定預(yù)防和應(yīng)急措施;定期進(jìn)行管道完整性檢測(cè)和完整性評(píng)價(jià),了解管道可能發(fā)生事故的原因和部位;采取修復(fù)或減輕失效威脅的措施;
5完整性管理的特點(diǎn)
管道完整性管理體系體現(xiàn)了安全管理的時(shí)間完整性、數(shù)據(jù)完整性和管理過(guò)程的完整性以及靈活性的特點(diǎn)。
5.1間完整性:需要從管道規(guī)劃、建設(shè)到運(yùn)行維護(hù)、檢修的全過(guò)程實(shí)施完整性管理,貫穿于管道的整個(gè)壽命周期,體現(xiàn)了時(shí)間完整性。
5.2數(shù)據(jù)完整性:要求從數(shù)據(jù)的收集、整合,數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的管理、升級(jí)等環(huán)節(jié),保證數(shù)據(jù)的完整、準(zhǔn)確,為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、完整性評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠提供重要基礎(chǔ)。
特別是對(duì)在役管道的檢測(cè),可以給管道的完整性評(píng)價(jià)提供最直接的依據(jù)。
5.3管理過(guò)程完整性:風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和完整性評(píng)價(jià)是管道完整性管理的關(guān)鍵組成部分,要根據(jù)規(guī)定的剩余壽命預(yù)測(cè)及完整性管理效果評(píng)估的結(jié)果,確定再次檢測(cè)、評(píng)價(jià)的周期,每隔一定時(shí)間后再次循環(huán)上述步驟。
5.4靈活性:完整性管理要適應(yīng)每條管道及其管理者的特定條件。管道的條件不同是指管道的設(shè)計(jì)、運(yùn)行條件不同。環(huán)境在變化、資料在更新、評(píng)價(jià)技術(shù)在發(fā)展。
因此,完整性管理的計(jì)劃、方案需要根據(jù)規(guī)定實(shí)際條件來(lái)制定,不存在適于各種各樣規(guī)定的“惟一”的或“最優(yōu)”的方案。
6 完整性管理流程
油氣管道的完整性管理經(jīng)過(guò)近10年的研究和實(shí)踐已日趨成熟,形成了一系列的標(biāo)準(zhǔn)。在役管道的完整性管理是要求管道公司要不斷識(shí)別運(yùn)行中面臨的風(fēng)險(xiǎn)因素,制定相應(yīng)的控制對(duì)策。對(duì)可能使管道失效的危險(xiǎn)因素進(jìn)行檢測(cè),對(duì)其進(jìn)行適應(yīng)性評(píng)價(jià),不斷改善識(shí)別到的不利因素,將運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)水平控制在合理的可接受范圍內(nèi)。
管道的完整性管理是一個(gè)連續(xù)過(guò)程、循環(huán)進(jìn)行的管道監(jiān)控管理過(guò)程,需要在一定的明間間隔后,再次進(jìn)行管道檢測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及采取措施減輕風(fēng)險(xiǎn),以達(dá)到持續(xù)減少和預(yù)防事故的發(fā)生、經(jīng)濟(jì)合理地保證安全運(yùn)行。
7管道完整性管理體系
管道完整性管理體系是指對(duì)完整性管理的計(jì)劃、實(shí)施、效能、質(zhì)量、評(píng)審、培訓(xùn)、持續(xù)改進(jìn)等內(nèi)容,建立一套具有規(guī)定性、強(qiáng)制性、科學(xué)性的可執(zhí)行、可操作、可遵循的管理文件和技術(shù)文件及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
完整性管理體系分為管理體系和技術(shù)體系;其中管理體系分為管理手冊(cè)、管理程序文件和管理作業(yè)文件;而技術(shù)體系分為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)專利、技術(shù)成果。
8管道的完整性評(píng)價(jià)
完整性評(píng)價(jià)是在役管道完整性管理的重要環(huán)節(jié),主要用于風(fēng)險(xiǎn)排序結(jié)果表明需要優(yōu)先和重點(diǎn)評(píng)價(jià)的管段。完整性評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容包括:
管道設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),評(píng)價(jià)檢測(cè)結(jié)果;
8、1評(píng)價(jià)故障類型及嚴(yán)重程度,分析確定管道的承載能力,及管道允許的最大操作壓力。
8、2根據(jù)缺陷的性質(zhì)和嚴(yán)重程度,評(píng)價(jià)該管道能否繼續(xù)使用及如何使用(例如能否降壓使用,降壓后的剩余壽命有多長(zhǎng))并確定再次評(píng)價(jià)的周期。
9完整性評(píng)價(jià)響應(yīng)、維修與預(yù)防
立即響應(yīng):檢測(cè)結(jié)果表明管道缺陷處于失效點(diǎn);
計(jì)劃響應(yīng):檢測(cè)結(jié)果表明管道存在嚴(yán)重缺陷但不處于失效點(diǎn);
進(jìn)行監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)結(jié)果表明存在危險(xiǎn),但在下一次檢測(cè)之前,該危險(xiǎn)不會(huì)導(dǎo)致管道失效。
完整性管理帶來(lái)的益處
10對(duì)管道進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)帶來(lái)了如下益處:
10、1可確定所設(shè)計(jì)的管道對(duì)鄰近人口的風(fēng)險(xiǎn)度是否達(dá)到國(guó)際上認(rèn)可的可接受風(fēng)險(xiǎn)度標(biāo)準(zhǔn),保證投資方在管道設(shè)計(jì)階段就達(dá)到國(guó)際安全標(biāo)準(zhǔn);
10、2當(dāng)管道因意外事故發(fā)生破壞時(shí),業(yè)主可以證明管道安全性問(wèn)題在設(shè)計(jì)、運(yùn)行階段已經(jīng)做了充分的考慮,從而使業(yè)主在訴訟中得到法律保護(hù);以在不降低管道安全性的條件下制定較經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行維護(hù)方案。
11 結(jié)束語(yǔ)
輸氣管道完整性管理一方面可以延長(zhǎng)管線的使用壽命,另一方面可以全面有效的預(yù)測(cè)管線運(yùn)行期間腐蝕及其他危害因素,可以更好的進(jìn)行隱患預(yù)防維護(hù)工作,減少由于管線維修停輸而帶來(lái)的不便,為油田增產(chǎn)創(chuàng)效工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。