我國油氣管道完整性管理應(yīng)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(yīng)予重視的問題分析,姚 安 林,西南石油大學(xué)石油工程學(xué)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(yīng)予重視的問題分析,內(nèi) 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(shè)期間的完整性管理任務(wù),4管道運行期間的完整性管理任務(wù),5管道完整性管理方案的科學(xué)性及操作實用性,6結(jié)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(jié)果。由于管道完整性管理技術(shù)從理念上反映了保護油氣管道安全的問題實質(zhì)，所以成為當(dāng)今世界各國普遍認(rèn)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(yīng)予重視的問題分析,4,我們在調(diào)查我國多家管道公司應(yīng)用管道完整性管理技術(shù)的實踐時發(fā)現(xiàn)：缺乏對管道完整性管理技術(shù)的全面認(rèn)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(shù)的引進而忽視結(jié)合本國實際自主研發(fā)，重視硬件技術(shù)的配置而忽視員工的技術(shù)培訓(xùn)等現(xiàn)象在大多數(shù)公司還表現(xiàn)得相當(dāng)突出。,前 言,我國油氣管道完整性管理應(yīng)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(shù)的基本理

3、念、主要任務(wù)和管理方案實務(wù)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(shù)的內(nèi)涵、外延和應(yīng)用方法，從而使完整性管理技術(shù)在我國油氣管道安全保護方面發(fā)揮更大的技術(shù)促進作用。,前 言,我國油氣管道完整性管理應(yīng)予重視的問題分析,6,我國油氣管道完整性管理應(yīng)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(yīng)用實踐，已成為當(dāng)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(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其完整性管理所涉及的環(huán)境條件更復(fù)雜、風(fēng)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(rèn)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(yīng)予重視的問題分析,首先從技術(shù)層面上，為了能對管道完整性進行科學(xué)有效的管理和維護，我們有必要借助數(shù)學(xué)、力學(xué)、計算機科學(xué)、地理信息科學(xué)以及社會學(xué)等多學(xué)科相互結(jié)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(fēng)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(chǔ)之上。這樣才能既從宏觀上保證所考慮管道風(fēng)險影響因素的全面性，又能從微觀上確保風(fēng)險評價體系層次關(guān)系的邏輯嚴(yán)密性。此外，在未來一段時期,地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫技術(shù)、高精度檢測技術(shù)、多目標(biāo)決策技術(shù)等都即將成為油氣管道完

5、整性管理技術(shù)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(yīng)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(yīng)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(shè)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(shè)和運行的全壽命過程；資產(chǎn)的完整性管理技術(shù)不僅包括干線完整性評價技術(shù)，還包括場站可靠性評價、站場的風(fēng)險評價等技術(shù)；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(xué)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(shè)期間的完整性管理任務(wù),我國油氣管道完整性管理應(yīng)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(dāng)前，我國油氣管道建設(shè)正處于高速發(fā)展的歷史階段，為了提高當(dāng)前大量新建油氣管道的本質(zhì)安全，應(yīng)當(dāng)在管道建設(shè)期間引入完整性管理的理念，把對基礎(chǔ)信息資料的采集和施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制作為管道建設(shè)期間完整性管理的重要任務(wù)來抓。既為后期完整性管理奠定必要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，又可以使新建油氣管道的本質(zhì)安全得到應(yīng)有的提升。,10,3.1 基礎(chǔ)信

7、息資料的采集,我國油氣管道完整性管理應(yīng)予重視的問題分析,圖1 管道建設(shè)期間基礎(chǔ)資料的采集流程,11,3.2 施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,我國油氣管道完整性管理應(yīng)予重視的問題分析,12,4 管道運行期間的完整性管理任務(wù),我國油氣管道完整性管理應(yīng)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(diào)節(jié)法和壓縮機站調(diào)節(jié)法來保障，前者包括改變壓縮機的轉(zhuǎn)速、壓縮機的進口節(jié)流調(diào)節(jié)、壓縮機出口節(jié)流調(diào)節(jié)、壓縮機旁路回流調(diào)節(jié)等方式，后者包括對首站的調(diào)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(diào)節(jié)也可以通過改變管道起終點壓力、鋪設(shè)副管、鋪設(shè)變徑管以及管線節(jié)流等方式來實現(xiàn)。溫度調(diào)節(jié)（主要對輸油管道）可以有效提高介質(zhì)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(yīng)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(wù)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(wù)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(wù)院令第549號特種設(shè)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(mào)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(yīng)當(dāng)履行的管道安全運行義務(wù)、長輸管道的材料、設(shè)計、建造、使用管理、定期檢驗等均作了詳細(xì)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(yīng)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(yīng)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(yīng)予重視的問題分析,與建設(shè)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(wù)： 環(huán)境及地質(zhì)災(zāi)害影響因素分析，包括：區(qū)域地質(zhì)環(huán)境

10、、地形地貌、巖組、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、降雨、地表水、地下水、氣候變化等空間、時間相關(guān)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(biāo)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(yīng)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(fēng)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(xué)性 及操作實用性,我國油氣管道完整性管理應(yīng)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(shù)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(shù)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(yīng)用實踐過程中慢慢彌補。我們在學(xué)習(xí)國外技術(shù)的同時不應(yīng)照搬照抄，應(yīng)該根據(jù)不同的管道運行工況“對癥下藥”。當(dāng)前是國內(nèi)油氣管道建設(shè)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(shù)在我國油氣管道領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，可能是一個不

12、斷適應(yīng)、不斷完善的漸進過程。,我國油氣管道完整性管理應(yīng)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(fēng)險控制是利用風(fēng)險評價結(jié)果對已識別到的危險部位、危害因素進行預(yù)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(xué)科的系統(tǒng)工程，因而其決策方法是結(jié)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(shù)的不斷發(fā)展，管道完整性管理技術(shù)也呈現(xiàn)出借助高精度檢測手段、GIS技術(shù)和公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，建立維護管道安全運行的多目標(biāo)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(yīng)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(fēng)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(jié)果由所編寫的各類風(fēng)險評估技術(shù)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(yīng)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(jié)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(shù)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(fēng)險可接受性準(zhǔn)則是關(guān)鍵，制定一套完善的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是保障。,5.3 完整性評價技術(shù)的針對性,我國油氣管道完整性管

14、理應(yīng)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(nèi)部管理組織結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)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(zé)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(fēng)險因素呈報、風(fēng)險預(yù)警和風(fēng)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(biāo)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(yīng)予重視的問題分析,22,6. 總 結(jié),管道完整性管理技術(shù)在我國近十年的應(yīng)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(nèi)部分工作開展較好的管道公司的實際效果證明，該技術(shù)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(yīng)予重視的問題分析,23,筆者認(rèn)為，隨著管道完整性管理技術(shù)