完整性管理在長輸管道中的應用

喬 實

（山東省天然氣管道有限責任公司，山東濟南 250000）

管道完整性管理的特點在于數據的完整性，將風險管理作為核心，注重完整性評價，以此形成規(guī)范標準。完整性管理可以有效控制長輸管道的運營風險，減少風險事故，確保管道運行的經濟性和安全性。當前，我國開始深入研究管道完整性管理，通過此種管理方式可以提前預防事故，確保長輸管道運行安全。完整性管理采用經濟技術措施，嚴格控制管道風險，降低安全事故發(fā)生率。通過分析完整性管理技術內涵可知，管道完整性管理可確保管道處于安全穩(wěn)定運行狀態(tài)，保證物理形態(tài)和運行功能的完整性，同時注重天然氣管道控制系統的運行狀態(tài)，針對運營期間產生的問題，采取有效措施予以處理。管道網線可以有效識別和評價運營風險，采取風險控制措施，確保管道完整性。某管道全程長度為104km，設計壓力為6.2MPa，管徑為700mm，管壁為10mm。該長輸管道建立了完整的安全管理模式，并不斷完善各管理細節(jié)，形成了完整性管理體系。

1 管道完整性管理體系的建設意義與內容

長輸管道完整性管理體系屬于復雜性管理，系統必須在具體管理工作中總結經驗，利用現有數據信息不斷補充管道完整性因素，同時做好深入研究與分析工作。對于老舊管道和新建管道，需要按照不同特點和差異性開展分析，將實踐操作作為基本出發(fā)點，建立完整性管理體系。通過建立長輸管道完整性管理體系，可以改善安全管理存在的問題，提前防范管道運行風險，探索管道運行存在的安全風險，避免出現被動管理局面。長輸管道完整性管理體系必須包括數據庫、軟件系統、管理文件和實施條例，同時優(yōu)化設計管道的安全檢測、數據采集及缺陷評估等技術。

2 完整性管理在長輸管道中的應用

2.1 外防腐層漏點檢測

針對埋地管道外防腐層，不能進行開挖撿漏處理，避免由于事故破壞所致損傷，影響管道的使用壽命。管道防腐層漏點會導致管道暴露于自然環(huán)境中，裸露部分會直接接觸土壤環(huán)境的酸性物質，從而產生腐蝕影響。施工企業(yè)對埋地管道外防腐層進行檢驗，發(fā)現超過25處防腐層漏點，開挖防腐層漏點發(fā)現破損問題，通過分析可知，管道屬于機械損傷，內部聚集大量建筑垃圾，導致管道內層損傷。施工人員進行補漏處理，檢測結果合格。

管道漏點和施工管理的相關性比較高，必須全面提升職工管理力度。通過施工質量分析可知，施工過程中存在盲目施工行為，監(jiān)理工程師沒有對整個施工過程進行監(jiān)管，從而導致防腐層破損。針對管道質量控制，提出有效的整改措施，在處理完后進行檢驗。針對防腐鋼管進行電火花檢測，確保檢測合格后才可以進入下道工序，整個施工過程都必須經由監(jiān)理工程師全過程監(jiān)理。

對管道進行陰極保護措施，可以了解防護層破損情況。如果管道外防腐層存在漏點，采用恒電位移和陰極保護措施進行比較，此時會改變恒電位儀的輸出電流。通過開挖和修補漏點，可以防止由于腐蝕穿孔所致管道泄漏事故。

2.2 淺埋點防護

通過雷迪管道探測儀，檢測整條管道線路，發(fā)現30處淺埋點。根據設計要求，對淺埋點進行覆土處理。由于部分淺埋點位于河流兩側，無法進行覆土處理，此時需要采用支撐墻防護技術進行防護。在管道淺埋位置設置混凝土防護墻，填充回填土并進行夯實處理，以減輕管道荷載，確保管道處于平穩(wěn)運行狀態(tài)。在后期建設中，施工單位必須注重防護淺埋點，加大監(jiān)督監(jiān)理力度，針對重點區(qū)域進行抽檢，全面維護管道施工質量。

2.3 線路中線測量

完成管道建設之后，必須注重測量控制，根據設計定線管線中線樁，測量線路中線，以明確管線高程和坐標。按照周線測量結果，制定中線數據表。為了確保管道標識的清晰度和完整性，必須設置里程裝、標志樁、陰保測試樁、警示牌。為了提升管道保護效果，在投入運營之前，必須間隔50m 設置加密樁。

2.4 高后果區(qū)識別

高后果區(qū)主要是管道發(fā)生泄漏事件時，會對區(qū)域環(huán)境和財產造成較大破壞。在管道完整性管理中，高后果區(qū)識別屬于重要內容。按照管理規(guī)范與風險評價可知，高后果區(qū)主要包括三級。其中一級為最小嚴重后果，三級為最大嚴重后果。

按照相關規(guī)范，識別管道高后果區(qū)，劃分出2處二級和10處三級，建立高后果區(qū)臺賬，評價風險來源于風險程度。對于具體風險，采取有效的規(guī)避措施，減少高后果區(qū)的安全隱患。注重與地區(qū)政府的合作，按照管線環(huán)境與人口變化情況，重新識別高后果區(qū)。

2.5 GPS巡檢系統

在管道管理中，管道巡檢屬于重要內容，可以有效維護管道安全，及時發(fā)現安全隱患。盡管企業(yè)采用無人機巡檢整個管道，巡檢效益明顯，然而管道附近若存在軍事管制和機場區(qū)域，則不能采用無人機巡檢，對于人工巡檢的依賴比較高。管道巡檢采用人工簽到管理方式，可及時發(fā)現巡線人員補簽、漏簽和代簽問題，無法及時發(fā)現和巡檢漏檢問題，極易引發(fā)安全隱患，此時需要采用GPS 尋線系統，該系統具備可視化特點，可以在電子地圖中顯示出管道路由，在高后果區(qū)設置芯片，巡線人員可以通過手持終端進行打卡。

為了提升巡護管理控制力度，在該場輸管道內配置10名巡線員和5名線路管理人員。巡線人員主要是巡護管道線路，避免管道存在打孔盜氣和違章占壓問題。線路管理人員必須定期核查巡線情況，重點檢查高后果區(qū)，測量線路陰極保護情況，對整個數據進行匯總分析，全面維護管道運行效益。巡線工作可以在后臺監(jiān)控實現。在高后果區(qū)每相隔50m 設置警示樁，在路口設置警示牌，注重周邊人員的安全教育。

2.6 管道數據采集和監(jiān)控系統

通過遠程數據采集與監(jiān)控系統，可以確保管道生產與管理安全性。該長輸管道通過調度中心，可以有效監(jiān)控和調度各場站與閥室。在使用該系統之后，整體運行狀態(tài)可靠，可以提升管線生產調度水平，實現天然氣調度自動化。數據采集和監(jiān)視系統能夠對生產運行參數進行全面收集，相應生成生產報告，為長輸管道管理提供數據依據，同時可以建立一套完整的數據庫，基于數據庫進行預防分析，確保管道的運行安全效益。

3 長輸管道完整性管理的發(fā)展建議

第一，在建立完整性管理體系時，應當學習和借鑒國外成熟經驗與管理優(yōu)勢，結合本國國情和長輸管道特征，建立完整性管理體系與技術標準，合理分析管道規(guī)范性文件，以確保管道完整性管理的合法性和合理性。

第二，立足于政府角度分析，在長輸管道安全監(jiān)督管理規(guī)定中，必須納入完整性管理人員。按照管道完整性管理內容進行規(guī)范，確保長輸管道管理與監(jiān)督的便捷性。

第三，深入研究管道檢測技術，針對長輸管道運行所出現的裂紋和腐蝕缺陷，必須做好分類處理，建立相應的檢測精度與檢測標準，全面提升長輸管道數據檢測的準確性和真實性。對于管道完整性管理技術來說，還應當實現高度集成化處理，加大管理技術信息與數據的關聯性，同時建立資源共享平臺，高度共享存儲管理技術，以提升長輸管道的完整性管理水平。

4 結語

綜上所述，對于長輸管道來說，必須采用完整性管理模式，以保證管道運行的安全性。工業(yè)企業(yè)必須按照自身管理需求，聯合長輸管道實際建設、生產運營和基礎設施，重點識別高后果區(qū)，合理應用GPS 巡檢系統、管道數據采集和監(jiān)控系統。分析和總結管道完整性管理技術和方法，同時展望長輸管道完整性管理的未來發(fā)展建議，為其他管道運行管理提供參考性價值。