管道完整性管理及其相關技術

1、油氣管道完整性管理（PIM）及其相關技術 n 危險危害因素、事故類型及分析n 完整性管理（PIM）相關概念n 管道完整性管理進展n 管道完整性管理相關技術n 一些管道完整性管理的建議提提 綱綱一一 危險與危害因素危險與危害因素（1）油氣自身的危險性 （火災、爆炸危險性；毒性、腐蝕性；靜電聚集特性；環(huán)境污染性；天然氣水合物的危害）（2）管道腐蝕的危害（3）第三方損壞帶來的危害（4）材料及設備缺陷（5）失誤操作（6）設計、施工缺陷 （管道選線、站（庫）選址不合理；工藝流程、材質(zhì)與設備選擇不合理；跨穿越特殊區(qū)域設計不合理、管道強度計算錯誤或失誤等）（7）自然災害帶來的危害一一 事故類型與原因分析事故

2、類型與原因分析國內(nèi)：第三方損壞占國內(nèi)：第三方損壞占40%40%左右的比例；左右的比例； 另外一個設備故障導致的事故，包括另外一個設備故障導致的事故，包括設備質(zhì)量及腐蝕引發(fā)的事故。設備質(zhì)量及腐蝕引發(fā)的事故。 二二 相關的概念相關的概念1、管道完整性 ( Pipeline Integrity) 即管道始終處于安全可靠的服役狀態(tài)，包括以下內(nèi)涵：管道在物理上和功能上是完整的；管道處于受控狀態(tài)；不斷采取行動防止管道事故的發(fā)生；貫穿油氣管道設計、施工、運行、維護、檢修和管理的各個過程。 2、管道完整性管理 ( Pipeline Integrity Management) 連續(xù)地識別和評價油氣管道運行的風險

3、因素；通過監(jiān)測、檢測、檢驗等各種方式，獲取與專業(yè)管理相結(jié)合的管道完整性的信息；制定相應的風險控制對策，不斷改善識別到的不利影響因素；目的：控制管道運行的風險水平在可接受的范圍內(nèi)，達到持續(xù)改進、減少和預防管道事故發(fā)生、經(jīng)濟合理地保證管道安全運行。 三三 發(fā)展與進展發(fā)展與進展1、起源 20世紀70年代，背景是二戰(zhàn)后大量油氣長輸管道進入老齡期，事故頻發(fā)。2、發(fā)展上世紀80年代初，歐洲管道公司制定和完善了管道風險評價的標準管道的風險評價技術定量化、精確化和智能化。上世紀80年代末到90年代中期，加拿大Enbridge公司開展了管道完整性和風險分析方面研究，制定宏觀的完整性管理程序，成立專業(yè)的管理組織機

4、構(gòu)，制定管道完整性管理目標并進行實施，形成管道完整性管理體系。 3、我國情況（1）中國石油從2004年起開展相關研究和應用；（2）2009年中國石油發(fā)布了管道完整性管理規(guī)范(Q/SY1180-2009) ；（3）2012年已經(jīng)全面推廣實施管道完整性管理。（4）陜京線是首家實施管道完整性管理試點的管道。上世紀90年代，英國油氣管網(wǎng)公司建立完整性管理辦法和工程框架文件。2002年11月，美國國會通過了關于增進管道安全性的法案第14章中要求管道公司在高風險地區(qū)（HCA）實施管道完整性管理。 管道完整性管理規(guī)范管道完整性管理規(guī)范（中石油企業(yè)標準中石油企業(yè)標準Q/SY1180-2009)Q/SY1180

5、-2009)管理文管理文件組成件組成中石油管道公司企業(yè)標準中石油管道公司企業(yè)標準管道完整性管理規(guī)范管道完整性管理規(guī)范(Q/SY1180-2009)(Q/SY1180-2009)實施的六循環(huán)實施的六循環(huán) 四四 主要相關技術主要相關技術p基于GIS（地理信息系統(tǒng)）管道數(shù)據(jù)與管理信息系統(tǒng)（MIS）、SCADA系統(tǒng)、EAM系統(tǒng)集成。 四個數(shù)據(jù)庫：基礎地理數(shù)據(jù)庫； 環(huán)境經(jīng)濟信息； 管道專業(yè)數(shù)據(jù)庫； 評估指標庫等。 功能：管道風險的動態(tài)監(jiān)控、應急響應與決策支持。p多技術支撐的管道數(shù)據(jù)庫 基于內(nèi)檢測技術、外檢測技術、地質(zhì)災害評估技術、水工保護技術、閥門維護技術、設備故障診斷技術、安全防護技術等支持的管道狀態(tài)

6、數(shù)據(jù)庫。p管道運行的狀態(tài)監(jiān)測技術監(jiān)測項目：管道泄漏監(jiān)測、超聲探傷監(jiān)測、氣體成分監(jiān)測、壁厚測量監(jiān)測、組分監(jiān)測、腐蝕性監(jiān)測等以及重點區(qū)域與重要設施的地質(zhì)災害監(jiān)測等。監(jiān)測技術：(1)外監(jiān)測技術：管線巡視法、流量差法、壓力差法、負壓波法及近年發(fā)展迅速的SCADA模型法；(2)內(nèi)檢測技術：基于磁通、超聲、渦流和錄象等技術，較大口徑管道。智能清管器(Smart pig)、漏磁(MFL)檢測器、超聲波檢測器。不同的檢測技術都有其適應性與局限性，不同的檢測技術都有其適應性與局限性，要根據(jù)管線特性、具體監(jiān)測的目標等選擇。要根據(jù)管線特性、具體監(jiān)測的目標等選擇。五五 一些完整性管理的建議一些完整性管理的建議u 設計

7、、建設和運行新管道系統(tǒng)時，應融入管道完整性管理的理念和做法。 u 建立負責進行管道完整性管理機構(gòu)、管理流程、配備必要的手段；進行動態(tài)的完整性管理。 u 堅持管道完整性管理的連續(xù)性與持續(xù)性 管道的失效模式是一種時間依賴的模式。 腐蝕、老化、疲勞、自然災害、機械損傷等對管道失效的作用是隨著管道運行壽命增長不斷增加的過程。必須持續(xù)不斷地對管道進行風險分析、檢測、完整性評價、維修等。 u 要重視重點區(qū)域管道周邊環(huán)境的管理 管道周邊環(huán)境會發(fā)生變化，尤其是人員集中區(qū)域。建立動態(tài)的管道周邊環(huán)境管理方案，有利于杜絕第三方損害的發(fā)生。 主要內(nèi)容應該包括：違章設施及行為、交叉工程、埋深不足、重車或大型機械設備碾壓、煤礦采空、地質(zhì)災害易發(fā)區(qū)域、人