摘要:伴隨工業(yè)化進(jìn)程的加快發(fā)展迅速,石油天然氣工業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的生命線工程之一,不僅管道的安全運(yùn)營(yíng)在國(guó)家能源安全的保障方面存在巨大的現(xiàn)實(shí)意義,而且管道完整性管理在新建管道從設(shè)計(jì)到運(yùn)營(yíng)的整個(gè)生命周期中所起的作用也是不可替代的,完整性管理的理念和方法能夠提高管道線路設(shè)計(jì)水平從而確保管道運(yùn)營(yíng)安全,本文將就管道完整性管理在管道線路中的重要應(yīng)用進(jìn)行探討。
一、完整性管理的內(nèi)涵
1、管道完整性管理(Pipeline"Integrity"Management,簡(jiǎn)寫(xiě)為“PIM”)其通常定義為:管道公司根據(jù)不斷變化的管道因素,對(duì)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)的風(fēng)險(xiǎn)控制對(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)水平控制在合理的、可接受的范圍內(nèi),通過(guò)監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、檢驗(yàn)等方法法進(jìn)行管道適應(yīng)性的評(píng)估同時(shí)持續(xù)改進(jìn)管道完整性和威脅管道失效的因素,以此來(lái)防止發(fā)生管道事故。這是一個(gè)綜合、循環(huán)、一體化的過(guò)程,在管道從規(guī)劃設(shè)計(jì)到報(bào)廢的整個(gè)壽命周期中起到了重要作用。
2、作為一種綜合的、一體化的管理,管道完整性管理(PIM)需要對(duì)一切影響管道完整性因素進(jìn)行分析和評(píng)價(jià),因此需要定期對(duì)管道進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,通過(guò)定期檢測(cè)與評(píng)價(jià)管道完整性的方式進(jìn)行管道事故多發(fā)原因、部位的分析,從而對(duì)事故發(fā)生的可能性以及會(huì)導(dǎo)致的后果等情況了解,同時(shí)采取修復(fù)或減輕失效威脅的措施、繼續(xù)針對(duì)性的改善,通過(guò)培訓(xùn)、不斷調(diào)高管道管理人員素質(zhì)。
二、管道完整性管理應(yīng)用及必要性
20世紀(jì)80年代初,我國(guó)機(jī)械工業(yè)部、化學(xué)工業(yè)部以及20個(gè)單位進(jìn)行了《壓力容器缺陷評(píng)定規(guī)范》的研究和編制,1998年是我國(guó)油氣管道的安全評(píng)價(jià)與完整性管理的開(kāi)端。
1、采用完整性管理的必要性
確保管道運(yùn)行安全是保障我國(guó)能源供應(yīng)體系穩(wěn)定的前提,整個(gè)管道壽命周期與其完整性的管理密切聯(lián)系。管道完整性管理可以通過(guò)確保管道物理上和功能上的完整性從而使管道的工作狀態(tài)始終安全可靠;通過(guò)管道完整性管理能夠準(zhǔn)確控制管道所處狀態(tài);管理人員可以通過(guò)對(duì)完整性的分析得出針對(duì)性措施,從而預(yù)防管道事故發(fā)生。作為一個(gè)連續(xù)不斷更新的過(guò)程,管道功能上的失效是管道完整性管理失效的嚴(yán)重后果,管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行等方面需要融合管道完整性管理的理念、做法。想要實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的、完整的管道管理,首先要保證管道完整性管理機(jī)構(gòu)的建立健全、制定標(biāo)準(zhǔn)化流程,其次分析整合所有與管道完整性管理有關(guān)的信息從而來(lái)保證管道完整性管理的時(shí)間持續(xù)性和數(shù)據(jù)完整性,最后還要不斷利用各種新技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的完整性管理。
2、管道線路規(guī)劃設(shè)計(jì)
近幾年中國(guó)油氣管道業(yè)務(wù)發(fā)展迅速,新增管道數(shù)量很多,設(shè)計(jì)階段是決定管道安全運(yùn)行的重要因素,如果隱患在設(shè)計(jì)階段就已形成,將影響整個(gè)管道建設(shè)、運(yùn)行的管理水平,因此我國(guó)在建立健全運(yùn)輸管道相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和法律法規(guī)的基礎(chǔ)上,將管道完整性管理的方法引入到管道線路規(guī)劃設(shè)計(jì)中以優(yōu)化管道的線路設(shè)計(jì),在源頭上預(yù)防事故的發(fā)生,從而保證管道后期的運(yùn)行安全,確保管道線路規(guī)劃的合理性。
3、管道線路的風(fēng)險(xiǎn)
根據(jù)一些管道事故統(tǒng)計(jì)分析,可以得出造成管道失效的原因主要有材料缺陷、機(jī)械損傷、腐蝕、焊縫缺陷、外力破壞等,為了更精確的了解各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)管道安全的影響,可以通過(guò)分析計(jì)算各種事故風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)的可能性與該事故的發(fā)生會(huì)產(chǎn)生的后果,得出失效概率,根據(jù)失效概率的大小對(duì)應(yīng)的事故因素進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)排序,從而對(duì)管道的線路風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)的預(yù)防。
4、管道線路運(yùn)行的檢測(cè)
檢測(cè)技術(shù)包括多項(xiàng)內(nèi)容:外檢測(cè)、內(nèi)檢測(cè)、壁厚測(cè)量、站場(chǎng)及設(shè)施的無(wú)損檢測(cè)等。管道線路運(yùn)行狀態(tài)是管道正常工作的關(guān)鍵,管道完整性管理能夠?qū)崿F(xiàn)管道線路運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控,所以通過(guò)管道完整性管理來(lái)推動(dòng)管道線路正常運(yùn)行具有重要意義。
5、實(shí)現(xiàn)管道安全運(yùn)行
油氣管道是在一定壓力、溫度條件下實(shí)現(xiàn)流體介質(zhì)輸送的系統(tǒng),要保證管道在可變環(huán)境中長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,需要克服各種各樣的困難。首先,針對(duì)長(zhǎng)輸油氣管道,我國(guó)頒布了一些宏觀管理?xiàng)l例,對(duì)企業(yè)應(yīng)當(dāng)履行的管道安全運(yùn)行義務(wù),長(zhǎng)輸管道的材料、設(shè)計(jì)、建造、使用管理、定期檢驗(yàn)等作了詳細(xì)規(guī)定,管道企業(yè)應(yīng)制定安全管理操作規(guī)程并督促員工切實(shí)遵守,規(guī)范操作。其次,隨著管道完整性管理理念的不斷深化,對(duì)管道運(yùn)行期間的環(huán)境條件監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集提出了更高的要求。另外,管道維護(hù)也是很重要的方面,管道維護(hù)決策過(guò)程就是風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、完整性維護(hù)決策和實(shí)施效果監(jiān)測(cè)3個(gè)環(huán)節(jié)不斷循環(huán)的過(guò)程,循環(huán)的意義在于使管道的維護(hù)決策更科學(xué)、更合理,使管道的安全狀況得到持續(xù)改善。
三、我國(guó)油氣管道完整性發(fā)展
1、我國(guó)油氣管道完整性的現(xiàn)狀
我國(guó)在油氣管道完整性管理技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究方面比發(fā)達(dá)國(guó)家晚了近20年,隨著管道完整性管理理念的全面引入,在一些長(zhǎng)輸管道的實(shí)踐應(yīng)用中取得了較好的效果,但與國(guó)外的差距仍然存在。我們不可照搬照抄國(guó)外的技術(shù),應(yīng)結(jié)合我國(guó)國(guó)情、根據(jù)不同的管道運(yùn)行工況做出創(chuàng)新。我國(guó)油氣管道建設(shè)正處于高峰期,管道完整性管理技術(shù)在我國(guó)油氣管道領(lǐng)域的推廣應(yīng)用,是一個(gè)不斷適應(yīng)、不斷完善的漸進(jìn)過(guò)程。
2、我國(guó)油氣管道完整性需要完善的問(wèn)題
(1)我國(guó)油氣管道事故率在世界水平來(lái)說(shuō)是比較高的,并且我國(guó)油氣運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)急管理機(jī)制方面存在的諸多問(wèn)題。迄今為止,國(guó)家尚沒(méi)有權(quán)威機(jī)構(gòu)就實(shí)施全國(guó)油氣管網(wǎng)連通存在的問(wèn)題進(jìn)行論證協(xié)調(diào),以至于許多影響管網(wǎng)聯(lián)通的問(wèn)題未得到解決,所以在這種情況下,國(guó)家需要制定可行性的發(fā)展規(guī)劃,將目前的一個(gè)部門、一個(gè)項(xiàng)目、一個(gè)地區(qū)規(guī)劃統(tǒng)籌起來(lái),對(duì)全國(guó)的油氣管道進(jìn)行總體的監(jiān)管和調(diào)控,要加強(qiáng)支線和聯(lián)絡(luò)線的監(jiān)管,實(shí)現(xiàn)真正的全國(guó)聯(lián)網(wǎng)。
(2)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)是對(duì)管道風(fēng)險(xiǎn)狀況摸底,是實(shí)施整個(gè)管道完整性管理的先決條件,我國(guó)目前為止尚未建立管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)。管道風(fēng)險(xiǎn)控制是利用風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果標(biāo)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)已識(shí)別到的危險(xiǎn)部位、危害因素進(jìn)行預(yù)防性維護(hù),從而減少油氣管道突發(fā)性事故,據(jù)此制定的決策方法具有較好的全局性和前瞻性。此外,建立油氣管道內(nèi)檢測(cè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)管道的有效管理和消除隱患存在重要意義。同時(shí)應(yīng)建立管道地質(zhì)災(zāi)害與評(píng)價(jià)系統(tǒng),進(jìn)一步完善完整性管理的數(shù)據(jù)應(yīng)用。
(3)目前油氣管道各類應(yīng)急救援力量比較分散,不協(xié)調(diào),事故應(yīng)急預(yù)案的啟動(dòng)、運(yùn)作缺乏相應(yīng)的運(yùn)行機(jī)制,不能在第一時(shí)間內(nèi)形成有力的救援系統(tǒng),沒(méi)有形成有效的綜合體系,我國(guó)的油氣管道應(yīng)急管理還僅僅停留在企業(yè)管理和技術(shù)保障的層面,這需要政府層面統(tǒng)一協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)中央、省、市、縣的分層管理。油氣管道安全是市政公益性、事業(yè)性的工作,需要國(guó)家法規(guī)強(qiáng)力監(jiān)管企業(yè)、政府,政府主導(dǎo)、社會(huì)參與、企業(yè)為主體,逐漸形成一個(gè)社會(huì)化、開(kāi)放性、系統(tǒng)集成的巨大系統(tǒng),從而才能應(yīng)對(duì)油氣管道的突發(fā)事件,保證管道安全運(yùn)輸。
結(jié)語(yǔ):
實(shí)現(xiàn)完整化管理我們還有大量的工作需要做。我國(guó)的油氣管道運(yùn)營(yíng)要全面學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)際管道完整性管理的理念,學(xué)習(xí)其管理方法,加強(qiáng)管道完整性管理的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、操作規(guī)程與國(guó)際接軌。學(xué)習(xí)國(guó)際先進(jìn)做法,細(xì)化完整性管理各方面的工作,進(jìn)一步加強(qiáng)信息技術(shù)與完整性管理的結(jié)合,加快數(shù)據(jù)信息的傳遞,提高工作效率。
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