我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析

1、1,單位地址：四川省成都市新都區(qū) 郵編：610500 聯(lián)系電話E-mail：,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,姚 安 林,西南石油大學石油工程學院,國際石油工程師協(xié)會會員、中國石油儲運專委會油氣管道完整性管理工作部副主任,2010-1-20,2,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,內 容 提 綱,1前 言,2油氣管道完整性管理理念的全局性,3管道建設期間的完整性管理任務,4管道運行期間的完整性管理任務,5管道完整性管理方案的科學性及操作實用性,6結束語,3,油氣管道在運行過程中由于受到來自操作運行參數(shù)、周圍自然環(huán)境和社會環(huán)境的不斷變化，其完整性總是存

2、在逐漸降低的發(fā)展趨勢，所有油氣管道的事故都是其完整性降低到一定程度的結果。由于管道完整性管理技術從理念上反映了保護油氣管道安全的問題實質，所以成為當今世界各國普遍認同的管道安全管理新方法。,前 言,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,4,我們在調查我國多家管道公司應用管道完整性管理技術的實踐時發(fā)現(xiàn)：缺乏對管道完整性管理技術的全面認識，重視管理文件的制定而忽視管理機制的建立，重視國外技術的引進而忽視結合本國實際自主研發(fā)，重視硬件技術的配置而忽視員工的技術培訓等現(xiàn)象在大多數(shù)公司還表現(xiàn)得相當突出。,前 言,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,5,因此，本文試圖從管道完整性管理技術的基本理

3、念、主要任務和管理方案實務幾個方面分析其特征，以幫助讀者正確理解管道完整性管理技術的內涵、外延和應用方法，從而使完整性管理技術在我國油氣管道安全保護方面發(fā)揮更大的技術促進作用。,前 言,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,6,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,自2001年完整性管理理念被引入我國油氣行業(yè)以來，經(jīng)過幾年的推廣和應用實踐，已成為當前最流行的管道安全管理模式。由于油氣管道系統(tǒng)不同于其他工程結構系統(tǒng)，其完整性管理所涉及的環(huán)境條件更復雜、風險影響因素更多、事故后果的危害性更大，因而必須從全局的角度來深入理解油氣管道完整性管理的基本理念。我們認為，全局性的把握可以從以下兩個方

4、面入手。,2 油氣管道完整性管理理念的全局性,7,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,首先從技術層面上，為了能對管道完整性進行科學有效的管理和維護，我們有必要借助數(shù)學、力學、計算機科學、地理信息科學以及社會學等多學科相互結合來尋求有助于管道完整性管理的方法論。從自然因素和人為因素兩方面宏觀地保證評價的完整性，管道風險評價體系的建立必須落實在理論分析和實驗研究的基礎之上。這樣才能既從宏觀上保證所考慮管道風險影響因素的全面性，又能從微觀上確保風險評價體系層次關系的邏輯嚴密性。此外，在未來一段時期,地理信息系統(tǒng)(GIS)技術、基礎數(shù)據(jù)庫技術、高精度檢測技術、多目標決策技術等都即將成為油氣管道完

5、整性管理技術發(fā)展的新動力。,2 油氣管道完整性管理理念的全局性,8,2 油氣管道完整性管理理念的全局性,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,其次從管理層面上，完整性管理理念的全局性應體現(xiàn)為管理過程的完整性、資產(chǎn)的完整性（AIM）和決策的正確性三部分。管理過程的完整性是指管理者對管道設計、施工、運行、維護整個過程的完整性管理，它貫穿于管道建設和運行的全壽命過程；資產(chǎn)的完整性管理技術不僅包括干線完整性評價技術，還包括場站可靠性評價、站場的風險評價等技術；無論是何種管理模式，上層決策總是直接影響管理效能的，只有將管道安全與社會因素、環(huán)境因素、自身因素聯(lián)系在一起，然后通過科學評估其綜合影響效果才

6、能制定出正確的決策方案。,9,3 管道建設期間的完整性管理任務,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,根據(jù)19961999年美國天然氣管道的事故原因統(tǒng)計表明：管道因施工和材料缺陷而引起的事故所占比例逐年增加。管道原始信息資料的缺失更是新老管道完整性管理過程中存在的最大缺陷。當前，我國油氣管道建設正處于高速發(fā)展的歷史階段，為了提高當前大量新建油氣管道的本質安全，應當在管道建設期間引入完整性管理的理念，把對基礎信息資料的采集和施工關鍵環(huán)節(jié)的質量控制作為管道建設期間完整性管理的重要任務來抓。既為后期完整性管理奠定必要的數(shù)據(jù)基礎，又可以使新建油氣管道的本質安全得到應有的提升。,10,3.1 基礎信

7、息資料的采集,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,圖1 管道建設期間基礎資料的采集流程,11,3.2 施工關鍵環(huán)節(jié)的質量控制,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,12,4 管道運行期間的完整性管理任務,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,4.1 運行條件的保障及操作規(guī)程遵守,長輸管道總是在泵機組以某種組合方法下運行，全線（或區(qū)段）密閉、泵機組串聯(lián)工作則是其基本的運行方式。管道運行壓力可以通過壓縮機調節(jié)法和壓縮機站調節(jié)法來保障，前者包括改變壓縮機的轉速、壓縮機的進口節(jié)流調節(jié)、壓縮機出口節(jié)流調節(jié)、壓縮機旁路回流調節(jié)等方式，后者包括對首站的調節(jié)、改變參與運行的壓縮機數(shù)或壓縮機站數(shù)以

8、及降低壓縮機站出口溫度等方式。流量的調節(jié)也可以通過改變管道起終點壓力、鋪設副管、鋪設變徑管以及管線節(jié)流等方式來實現(xiàn)。溫度調節(jié)（主要對輸油管道）可以有效提高介質的輸送率，防止出現(xiàn)原油低溫凝蠟現(xiàn)象，這是運行條件中不可缺少的一步。,13,4.1 運行條件的保障及操作規(guī)程遵守,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,針對長輸油氣管道我國也頒布了一些宏觀管理條例，如1989年頒發(fā)的中華人民共和國國務院令第303號石油、天然氣管道保護條例、2001年8月2日頒發(fā)的國務院令第313號石油天然氣管道保護條例以及2009年5月1日開始實施的國務院令第549號特種設備安全監(jiān)察條例，具體的運行管理規(guī)程主要有原中國

9、石油天然氣總公司頒布的SY 6186-1996石油天然氣管道安全規(guī)程和國家經(jīng)貿委2000年4月頒發(fā)的石油天然氣管道安全監(jiān)督與管理暫行規(guī)定等，對企業(yè)應當履行的管道安全運行義務、長輸管道的材料、設計、建造、使用管理、定期檢驗等均作了詳細規(guī)定。對于管道企業(yè)而言，在制定安全管理操作規(guī)程的同時應督促員工切實遵守、規(guī)范操作，方能實現(xiàn)管道的安全運行。,14,4.2 管道環(huán)境條件的監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,管道環(huán)境,15,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,與建設期間不同，在管道運行期間的數(shù)據(jù)采集主要為兩方面的因素分析服務： 環(huán)境及地質災害影響因素分析，包括：區(qū)域地質環(huán)境

10、、地形地貌、巖組、地質結構、降雨、地表水、地下水、氣候變化等空間、時間相關信息； 管道第三方破壞影響因素分析，包括：人口密度、經(jīng)濟發(fā)展程度、社會治安狀況、特定場所、違章建筑、附加保護、管道線路標志、管道地面裝置等信息。,4.2 管道環(huán)境條件的監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集,16,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,管道維護是一個長期循環(huán)的過程，完整性維護決策系統(tǒng)由風險評價、完整性維護決策和實施效果監(jiān)測三部分組成，其工作流程如圖3所示。,4.2 管道維護決策的合理確定數(shù)據(jù)采集,圖3 完整性維護決策系統(tǒng)流程,17,5 管道完整性管理方案的科學性 及操作實用性,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,5.1

11、 完整性管理工作的漸進性,5.2 決策方法的先進性,5.3 完整性評價技術的針對性,5.4 完整性管理工作的全員參與性,主要從以下四個方面進行闡述：,18,5.1 完整性管理工作的漸進性,我國在油氣管道完整性管理技術的開發(fā)研究方面比發(fā)達國家晚了將近20年，與國外相比所存在的差距仍需要在今后的應用實踐過程中慢慢彌補。我們在學習國外技術的同時不應照搬照抄，應該根據(jù)不同的管道運行工況“對癥下藥”。當前是國內油氣管道建設的高峰期，面對眾多來自國外的完整性管理文件和評價軟件，怎樣開展我國油氣管道的完整性管理工作仍是一個值得深入探討的課題。所以，管道完整性管理技術在我國油氣管道領域的推廣應用，可能是一個不

12、斷適應、不斷完善的漸進過程。,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,19,完整性管理是一個與時俱進的連續(xù)過程，由于管道風險控制是利用風險評價結果對已識別到的危險部位、危害因素進行預防性維護，它對減少油氣管道突發(fā)性事故十分有效，制定的決策方法具有較好的全局性和前瞻性。此外，管道完整性管理是跨學科的系統(tǒng)工程，因而其決策方法是結合了管道可靠性決策、事故后果決策以及成本決策基本原理后形成的一種綜合決策。今后，隨著決策理論和信息技術的不斷發(fā)展，管道完整性管理技術也呈現(xiàn)出借助高精度檢測手段、GIS技術和公共基礎數(shù)據(jù)庫，建立維護管道安全運行的多目標可視化管理決策系統(tǒng)的發(fā)展態(tài)勢。,5.2 決策方法的先進性

13、,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,20,完整性評價要求對所需評價對象進行風險識別，并通過管線分段來確定高危管段以及劃定高后果區(qū)以縮小評價范圍（針對長輸管道尤其重要），評價結果由所編寫的各類風險評估技術手冊有針對性地落實到實際管道維護中。由于不同地區(qū)、不同類型的管道存在各種各樣的影響因素差異性，應有針對性地引入考慮特定事故誘因的修正模型，這樣才可能使評價的結果最大程度地反映所評價管道的客觀實際。要使完整性評價技術有針對性地開展，提高數(shù)據(jù)收集的效率是前提，選擇合理的評價方法和風險可接受性準則是關鍵，制定一套完善的國家和行業(yè)標準是保障。,5.3 完整性評價技術的針對性,我國油氣管道完整性管

14、理應予重視的問題分析,21,管道完整性管理是全員參與的整體性的管道維護計劃，管道公司內部管理組織結構應當層次清晰，決策層、管理層、執(zhí)行及操作層、支援層都要有明確的分工，必須強化各級人員的責任意識，提升各自的專業(yè)技能，并在整體上形成從管道操作一線到管理層的風險因素呈報、風險預警和風險監(jiān)控三大系統(tǒng)。使管道公司、地方政府與用戶企業(yè)和科研單位在維護油氣管道運行安全的共同目標下形成了最穩(wěn)定的“三角聯(lián)合”。同時通過沿線管道安全知識的宣傳和兌現(xiàn)獎懲措施，讓廣大沿線居民知曉其中利害，動員社會力量，形成全民參與管道完整性管理的良好局面。,5.4 完整性管理工作的全員參與性,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,22,6. 總 結,管道完整性管理技術在我國近十年的應用實踐表明，它不僅能夠從事故根源上防止油氣管道各類安全隱患的繼續(xù)發(fā)展，而且可以從管理理念上提升管道公司的管理水平。國內部分工作開展較好的管道公司的實際效果證明，該技術不僅可以最大程度地減少油氣管道的突發(fā)性安全事故，而且可以有效地節(jié)省管道維護費用。,我國油氣管道完整性管理應予重視的問題分析,23,筆者認為，隨著管道完整性管理技術