中石油山东输油有限公司 山东 日照 276800
摘要：管道完整性管理是一种基于数据、主动预防的全新管道安全管理模式，随着国内油气管道行业的发展，管道完整性技术及管理得到广泛研究和应用。基于日常工作中的实践以及培训的理论理解，阐述了对管道完整性管理的认识，重点从高后果区识别、风险评价、本体缺陷管理和高后果区管理4个方面总结了管道完整性管理的工程实践，所取得的实践经验对同类油气管道的完整性管理具有示范意义。
关键词：输油管道；管道完整性管理；高后果区识别；风险评价
1绪论
近年来，人们对能源依赖性的急速增长给油气管道安全输送提出了更高的要求，作为油气输送最经济合理的方式，管道输送直接关系到国家能源安全和社会稳定。然而，随着经济的高速发展以及城镇化水平的不断提高，油气管道与密闭空间、人员密集区、市政和民用管道、公路、铁路、河流等各类目标相互交叉，安全距离不符合规范要求等隐患逐渐暴露。近年，相继发生的输油管道泄漏爆炸事故，反映了我国油气管道安全管理依然存在问题，管理能力亟需提升[1]。管道完整性管理是一种以预防为主的管理模式，主要是通过对管道面临的风险因素进行识别和评价，针对性的实施风险减缓措施，将风险控制在合理、可接受的范围内，使管道始终处于可控状态，预防事故发生，保证管道安全经济的运行。本文重点从高后果区识别、风险评价、本体缺陷管理和高后果区管理4个方面总结了管道完整性管理的工程实践。
2 管道完整性管理
2.1 完整性管理发展历程
从20世纪90年代开始，管道完整性管理的思想得益于孕育和发展，一些管道公司开始探索系统地进行检测评价与维护工作，逐渐形成了一套较为完整的管道完整性管理体系。同时，美国政府和议会积极参与管道完整性管理工作，制定和出台了一系列的法律法规。石油公司、政府和科研机构通力合作，共同促进了管道完整性管理技术的发展。2001年5月通过联邦法规49CFR195—《危险液体管道在高后果区开展完整性管理》的规定。2002年8月，通过管道在联邦法规49CFR192—《天然气管道在高后果区开展完整性管理》。2002年12月，美国国会通过《2002管道安全改进法》并经总统签字批准实施，明确规定管道运营商必须要在HCAs实施管道完整性管理计划。这是美国法律对开展管道完整性管理的强制性要求。以此为标志形成以IT技术和相关管道评价技术为支撑的管道完整性管理体系，实现了管道管理方式的重大变革[3]。
国内油气管道的完整性管理始于20世纪末，多年来，国内一直在进行管道完整性管理工作的探索。目前，中国石油管道公司建立了中国石油完整性管理标准，研究开发管道完整性管理系统（PIS），并在中国石油管道全面应用，目前中国石油所有管道公司都通过此系统进行线路完整性管理工作。
2.2 完整性管理主要内容
管道完整性则是指管道处于安全可靠的服役状态，主要内涵包括3个方面：
（1）管道在结构和功能上是完整的；
（2）管道处于风险受控状态；
（4）管道的安全状态可满足当前允许要求。
经过多年发展，目前中石油已经形成了一套科学有效的管理流程，主要包括6步循环，分别为：数据收集与整理、高后果区识别、风险评价、完整性评价、维修与维护及效能评价。
3.管道完整性管理实践
3.1高后果区识别
高后果区是指管道如果发生泄漏会严重危及公共安全和造成环境较大破坏的区域，高后果区管段是实施风险评价和完整性评价的重点管段，管道运营公司应在高后果区管段上实施完整性管理计划。高后果区并不是不变的，随着管道周边人口和环境的变化，高后果区的位置和范围也会有所改变[2]。高后果区识别的主要依据为GB32167-2015《油气输送管道完整性管理规范》。
3.2 风险识别及评价
造成管道失效的原因很多，常见的有材料缺陷、机械损伤、各种腐蚀、焊缝缺陷、外力破坏等。按照管道失效模式影响因素将收集到的各种失效案例数据进行归纳，主要可以划分为以下几大类：腐蚀、第三方损坏、自然与地质灾害、制造与施工缺陷、误操作和其它。
图2 不同风险因素对应的风险识别方法
管道风险评价是实施完整性管理的核心环节，通过风险评价可以使管道管理人员需要全面了解管道风险，针对性的治理风险保障管道安全。管道风险评价方法通常按照结果的量化程度可以分为三类：定性方法、半定量方法和定量方法。在评价过程中应根据评价目的、管道数据情况、投入情况选择合适的评价方法。半定量评价方法因其简单易懂，可操作性好，对数据要求低，评价周期短等特点，得到广泛应用。比如中国石油管道公司应用的管道风险评价软件RiskScoreTP，就是基于半定量评价法，开发的软件。
3.3 管道本体缺陷的完整性管理
3.3.1管道内检测
为了更详尽的了解管道的运行情况，进一步掌握管道中存在的管道制造缺陷和打孔盗油支管，在管道管理中需定期对管道进行内检测。
检测器通过发送-跟踪监听-接收等步骤完成内检测，进行数据分析，确定管道异常缺陷信息。
如图3是对某线K050+332m缺陷点现场确认照片，图4是某线K050+332m缺陷点位置照片。
图4 某线K050+332m缺陷点位置照片
3.3.2管道外检漏
由于管道铺设施工时的误伤，以及第三方施工等，很容易造成管道外防腐层破损。为了及时发现管道外防腐层漏点，通常管道人员使用PCM+进行管道外防腐层检漏，通过DB值大小、箭头指向确定漏点位置，进行开挖，完成防腐层修复。
3.4 高后果区的管理
针对不同类型高后果区，风险减缓措施往往不同。
Ⅰ级高后果区：与管道两侧各50m内的铁路、公路、易燃易爆等场所进行沟通，建立联系机制，并将铁路、公路、易燃易爆等场所信息纳入生产安全事故现场处置方案，并定期组织演练。
Ⅱ级自然保护区：与保护区管理部门建立沟通联系机制，安排管道巡护人员加密巡护；将保护区信息纳入生产安全事故现场处置方案，并定期组织演练。
Ⅱ级人口密集区：收集管道经过土地户主信息，定期进行精准化入户宣传；实时了解区域内的人口信息，将人口密集区信息纳入生产安全事故现场处置方案；与当地派出所建立联系机制，定期对管道中心线两侧各2km范围内厂房进行排查，与厂主签订《房屋出租责任书》，并向当地派出所备案，加强沿线房屋院落的出租管理，防止不法分子借助闲置院落进行打孔盗油；制定一段一策巡护方案，并简化至巡护卡片，结合GPS巡检系统，对管道重点地段设置GPS巡检关键点，使巡护人员有针对性的巡护；加密设置警示标识，加强目视化管理；与管道沿线地方政府结合，制定三级网格化管理体系（即通过政府确定县级-镇级-村委会三级负责管道保护的地方政府联络人，方便管道管理），定期走访，尤其汛期走访沿线村委会，告知管道及光缆位置，防止机械清淤损伤管道及光缆；对沿线机械手（包括挖掘机手、山药种植机手等）进行宣传《管道保护法》，管道安全距离范围内禁止机械施工；
Ⅲ级人口密集区：在Ⅱ级人口密集区管理的基础上，定期向沿线居民讲解安全事故现场处置方案，并定期组织演练；
Ⅲ级敏感水体：与河道主管部门、水文部门建立沟通联系机制，定期了解河流的水位信息；禁止管道穿越河流处管道中心线两侧各500m范围内采砂；将河流信息纳入生产安全事故现场处置方案，定期组织演练；汛期加密巡护，尤其针对管道穿越点下游存在蓄放水的重点区域，泄洪时安排专人看护，定期测量管道穿越点处管道埋深，定期组织安全评估；对管道穿越点附近居民进行入户宣传，设立管道警示标识。
4管道完整性管理应用探讨分析
（1）完整性管理是管道行业行之有效的管理模式，是确保管道安全的重要手段。
（2）管道完整性管理应从管道建设开始建立起管道完整性管理体系，管道建成之后应由建设单位将所有管道完整性管理数据交至管道运营单位。
（3）国内关于管道完整性管理的法律、法规不太明确，管道保卫过程中，出现协调瓶颈时，地方主管管道保护工作的部门只有协调权，无执法权。
（4）管道运营企业对管道完整性内涵认识不足，应加强管道人员管道完整性培训。
（5）加强管道精准化入户宣传，是预防管道遭受外界破坏的有效方法。
参考文献
[1] 严文锐.油气管道安全管理存在的问题及改进措施[J].安全管理,2014，148(6):30-32.
[2] 冯庆善,王学力,等.长输油气管道的完整性管理[J].管道技术与设备,2011(6):1-5.
[3] 黄维和,郑洪龙,等.管道完整性管理在中国应用10年回顾与展望[J].天然气工业,2013,33(12):1-5.
论文作者:张鑫
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/22
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