管道管理對話(huà)(7)·完整性管理
來(lái)源:《管道保護》雜志 作者: 時(shí)間:2018-8-2 閱讀:
本刊編輯部:管道完整性與管道的設計、施工、運行、維護、檢修和管理的各個(gè)過(guò)程是密切相關(guān)的,目標是使管道始終處于安全可靠的服役狀態(tài)和受控狀態(tài),在物理上和功能上是完整的,可通過(guò)適時(shí)采取的行動(dòng)防止管道事故的發(fā)生。本期邀請中國石油管道公司完整性管理中心的專(zhuān)業(yè)人員就加強管道完整管理工作展開(kāi)對話(huà)。
陳朋超 中國石油管道公司完整性管理中心主任
張海亮 完整性管理中心檢測主管
李寶吉 完整性管理中心數據管理主管
燕冰川 完整性管理中心完整性評價(jià)主管
項小強 完整性管理中心風(fēng)險評價(jià)主管
陳朋超(主持人): 管道完整性管理與傳統的管道管理有什么區別?如何理解完整性管理的內涵?
燕冰川:管道完整性管理是一種以預防為主的管理模式,主要是通過(guò)對管道面臨的風(fēng)險因素進(jìn)行識別和評價(jià),有針對性地實(shí)施風(fēng)險減緩措施,將風(fēng)險控制在合理、可接受的范圍內,使管道始終處于可控狀態(tài),預防事故發(fā)生,保證管道安全經(jīng)濟的運行。
管道完整性管理是一個(gè)基于風(fēng)險的維護決策方法。對風(fēng)險的全面識別、評估和控制貫穿于完整性管理流程始終。完整性管理是一種涉及多項復雜技術(shù)的高水平管理方法,核心內容是對管道狀態(tài)最大限度認知,實(shí)現風(fēng)險減緩方案的優(yōu)化,將有限的資源首先用于可最大程度降低管道事故發(fā)生風(fēng)險的措施。決策的結果是安全要求和經(jīng)濟成本博弈取得平衡的結局。傳統維護方式管道運行周期內的失效概率建設初期高,服役中后期逐步升高。完整性管理通過(guò)視情維護控制和降低失效概率,延長(cháng)管道壽命。失效概率在運行周期內是平穩的。
項小強:管道完整性管理是一個(gè)持續改進(jìn)的系統管理方法。完整性管理是管道風(fēng)險管理和現代PDCA管理方法結合的產(chǎn)物。是一個(gè)連續的循環(huán)過(guò)程。通過(guò)對風(fēng)險進(jìn)行周期性的識別、評價(jià)和管理以及對完整性管理工作的效能評價(jià)形成了持續改進(jìn)機制,可實(shí)現風(fēng)險的實(shí)時(shí)管理,不斷提高資產(chǎn)管理水平。
管道完整性管理是一個(gè)機構的長(cháng)期業(yè)務(wù)管理行為而不是零散的技術(shù)或工程項目實(shí)施。不應片面理解為實(shí)施了管道風(fēng)險評估、內外檢測、缺陷評價(jià)、管道維修等工作就是做了完整性管理,它還包含了公司的完整性管理目標、策略、規劃、計劃、成本、規范、制度、人員資質(zhì)與培訓、內外部審核等管理內容。
李保吉:完整性管理的目標是無(wú)操作錯誤、無(wú)泄漏、無(wú)事故的運營(yíng)管道。我認為,通過(guò)各種手段識別、評估和控制風(fēng)險,不是意味著(zhù)就不再會(huì )有事故發(fā)生,而是企業(yè)主觀(guān)上已采取了一切可能的措施,將發(fā)生事故的概率和后果控制在國家法律、法規、社會(huì )和環(huán)境可接受的范圍內。絕對的安全是經(jīng)濟和技術(shù)上都難以實(shí)現的。
我們要樹(shù)立安全是管道生命的理念。以往管道安全生產(chǎn)管理多為被動(dòng)的事后響應。實(shí)踐中我們感到:應該使管道安全生產(chǎn)管理變被動(dòng)為主動(dòng),變事后處理為提前預控,如能在設計和施工時(shí)就規避風(fēng)險,消除缺陷,就更為安全運行提供了保障。
根據檢測與評價(jià)提出的修復方案,是有針對性的,能夠解決管道安全問(wèn)題,費用投資針對性強,效果顯著(zhù)。
張海亮:實(shí)踐證明,完整性管理是一個(gè)用于管道全壽命周期的方法。完整性管理貫穿于管道可研、設計、施工、運行全壽命周期,各階段實(shí)施內容有所不同。完整性管理是資產(chǎn)維護發(fā)展到高級階段的產(chǎn)物。
我們在設計、建設和運行新管道系統時(shí), 應融入管道完整性管理的理念和做法,結合管道的特點(diǎn),進(jìn)行動(dòng)態(tài)的完整性管理;建立負責進(jìn)行管道完整性管理機構、管理流程、配備必要的手段;對所有與管道完整性管理相關(guān)的信息進(jìn)行分析整合;持續不斷的對管道進(jìn)行完整性管理;在管道完整性管理過(guò)程中采用各種新技術(shù)。
陳朋超:管道公司多年堅持推行管道完整性管理,專(zhuān)業(yè)團隊對管道完整性管理有深入的理解,并建立了管道完整性管理框架和程序文件, 公司大修理計劃主要基于檢測與評價(jià)報告,變事后搶修為事前維護。但下一步提升的空間仍然很大。
李保吉:數據采集是完整性六步循環(huán)中的第一步,也是完整性管理最為基礎的一步,其任務(wù)是存儲完整性管理過(guò)程中所產(chǎn)生的所有成果,并將這些成果有效的展示出來(lái),為完整性管理決策提供必要的支持。完整性管理發(fā)展之初,除港棗等少數幾條線(xiàn)外,管道公司大部分管道是在70年代設計建造的。由于年代久遠,加之受當時(shí)管理水平的限制,這批管道普遍存在基礎數據缺失的現狀。沒(méi)有數據,完整性決策就沒(méi)有了基礎,完整性管理就成了一句空話(huà)。經(jīng)過(guò)幾年的努力,管道數據管理在數據整合、應急支持等方面取得了長(cháng)足的進(jìn)步,基本滿(mǎn)足了管理的需求,今后還要在大數據上做文章。
項小強:完整性管理的核心是基于風(fēng)險的管理,因此風(fēng)險評價(jià)的水平直接影響完整性管理決策的制定,進(jìn)而影響整個(gè)完整性管理的水平。國外的風(fēng)險評價(jià)方法和評價(jià)軟件眾多,但大都是依據其所在國家或地區的法律法規要求量身定做的,國內即沒(méi)有相關(guān)法律法規標準規范的強制要求,更沒(méi)有推薦的風(fēng)險評價(jià)方法。
在綜合分析和借鑒國外管道風(fēng)險評價(jià)技術(shù)的基礎上,管道公司建立了RiskScore管道風(fēng)險評分系統,并通過(guò)現場(chǎng)應用不斷地改進(jìn)RiskScore指標模型、完善RiskScore軟件。利用該軟件每年對所有在役管道開(kāi)展了高后果區識別與風(fēng)險評價(jià),識別管道的高風(fēng)險段和高風(fēng)險因素,并提出風(fēng)險減緩的管理改進(jìn)和大修理投資建議。
風(fēng)險評價(jià)重在應用,只有讓整個(gè)公司的管道人員都樹(shù)立起風(fēng)險管理的理念,掌握風(fēng)險評價(jià)的方法,才能識別和評價(jià)出真正的高風(fēng)險點(diǎn)所在。
張海亮:管道檢測就像是人做體檢一樣,針對不同的“病理”和“病狀”采用不同的檢測技術(shù),因此管道完整性管理中心也就得了一個(gè)“管道的體檢中心”的諢號。但是為東部管道這樣一個(gè)“年近古稀”的管道作體檢還真不是一件容易的事。特別是漠大線(xiàn)投產(chǎn)后,部分管道面臨輸送工藝和輸送介質(zhì)的變更,這更給“保健醫生”出了一個(gè)大大的難題。除了常規的腐蝕、老化等問(wèn)題外,還有一個(gè)較為突出的問(wèn)題就是東部管網(wǎng)焊接技術(shù)不高,檢測率相對國際標準來(lái)說(shuō)偏低導致的螺旋焊縫缺陷問(wèn)題。
近年來(lái)公司在焊縫缺陷類(lèi)型和缺陷尺寸的識別方面取得了突破,保證了東部管網(wǎng)的順利檢測。具備內檢測條件的老齡管道基本實(shí)現了100% 的內檢測,無(wú)法實(shí)施內檢測的老齡管道開(kāi)展了外檢測和類(lèi)比同類(lèi)型老齡管道的風(fēng)險評價(jià)。為慶鐵線(xiàn)、鐵大線(xiàn)等老齡管道的安全、經(jīng)濟運營(yíng)、判廢和慶鐵三、四線(xiàn)等新管道的規劃建設提供了決策和技術(shù)支持。特別是慶鐵線(xiàn)輸送俄油后,采取加熱輸送等風(fēng)險減緩措施,大大降低了管道運營(yíng)風(fēng)險。對于新建管道基本實(shí)現了投產(chǎn)三年內開(kāi)展基線(xiàn)檢測的要求,保障了管道的合法合規運行和安全經(jīng)濟運行。
燕冰川:管道公司管體缺陷修復主要按照工程適用性評價(jià)結果開(kāi)展。其中有一些缺陷開(kāi)挖后發(fā)現已經(jīng)滲油。通過(guò)修復提高了管道本質(zhì)安全。
陳朋超:我國長(cháng)輸油氣管道已達10萬(wàn)余公里,新建管道向著(zhù)高等級鋼、大口徑、高壓力發(fā)展,管道經(jīng)過(guò)的地質(zhì)條件愈加復雜,打孔盜油和第三方傷害嚴重影響管道安全運行。如何適應這種形勢,對管道完整性管理是個(gè)嚴重挑戰。
燕冰川:我認為當前應高度重視關(guān)鍵技術(shù)儲備不足的問(wèn)題。
一是焊縫缺陷檢測及評價(jià)技術(shù)方面。天然氣管道裂紋性缺陷的檢測技術(shù)、液體管道環(huán)焊縫缺陷的檢測及評價(jià)技術(shù)、基于應變的凹坑評價(jià)技術(shù)、各類(lèi)內檢測設備及技術(shù)的驗證和評價(jià)方法、管道附加應力的檢測、監測和評價(jià)等。
二是高鋼級管道的在役維搶修及修復方面。隨著(zhù)高強鋼的大規模應用,如何進(jìn)行焊接控制和在役維搶修將更為嚴格,國內在此方面還沒(méi)有成熟的經(jīng)驗,因此,應用何種焊接工藝和方法應對在役管道的搶修焊接是一個(gè)急需解決的難題,特別是焊縫缺陷的維修、凹坑的評價(jià)修復、管體的應變疲勞等都同低強度鋼有著(zhù)本質(zhì)的不同,需要管道管理者慎重考慮并認真研究。
三是不可內檢測管道的壽命評估和安全控制方面。老管道建設時(shí)所使用的彎頭、變形和結蠟等問(wèn)題影響了管道的可通過(guò)性,使得不清管狀態(tài)下的缺陷檢測與評估技術(shù)需求更加急迫。
四是凍土管道運維技術(shù)方面。隨著(zhù)漠大線(xiàn)的投產(chǎn)運行和今后低溫地區管道建設規劃要求, 高寒凍土地區管道的運維技術(shù)需求日趨緊迫,但當前在高寒地區運行工藝、線(xiàn)路管理、管道維搶修、凍土災害監測、高寒地區陰極保護等方面的技術(shù)還處于積累總結階段,特別是對低溫地區的線(xiàn)路管道設計、施工技術(shù)等還需要更深入的研究,以提高本質(zhì)安全。
五是泄漏監測和安全預警技術(shù)方面。管道分公司所研發(fā)的基于壓力波原理的液體管道泄漏監測技術(shù)雖然成功應用于我國眾多管道,但對于復雜工況下的泄漏和天然氣管道仍然在研究和試用階段,另外,針對偶然的第三方破壞和蓄意破壞,如何在事故發(fā)生第一時(shí)間進(jìn)行預警并準確定位,仍然需要大量的積累和完善。
項小強:還應注意工程設計標準和法規不健全、標準低、遺留質(zhì)量問(wèn)題。如在進(jìn)行工程設計、施工以及管理過(guò)程中,由于不同的責任主體對標準的認識和要求不同,標準成為業(yè)主、合同承包方等多方的妥協(xié)體。多項標準或者較多標準技術(shù)指標相對滯后,要求偏低,已經(jīng)不能夠滿(mǎn)足社會(huì )對于安全的要求。至今國內還沒(méi)有形成業(yè)主方單獨提出技術(shù)指標,而不遵循現有標準的管理模式。然而,在開(kāi)展完整性管理過(guò)程中,標準要求低,關(guān)鍵指標不嚴格,標準空缺等都會(huì )嚴重影響了管道本質(zhì)安全。
再如環(huán)焊縫的焊接是保證管道運行安全的根本。目前卻缺少對焊縫焊接關(guān)鍵指標的要求,部分要求偏低。超聲和射線(xiàn)只能對常規缺陷進(jìn)行檢測,卻無(wú)法控制焊口由于焊接工藝及環(huán)境不合格所導致的沖擊功、韌脆轉變溫度等重要指標。比如X65鋼的抗沖擊功在200J附近,可標準達到35J 就可以滿(mǎn)足要求,偏差太大,不易于質(zhì)量控制和對其可靠性的評估。
另外地質(zhì)災害設防標準低。在進(jìn)行管道選線(xiàn)、設計時(shí),從安全意識出發(fā)應該避開(kāi)不安全的區域和環(huán)保區域等因素,對無(wú)法避讓或預測運營(yíng)期間可能發(fā)生的其他問(wèn)題應采取應對措施。但當前運行管道部分設防標準偏低,
李保吉:抓好基礎數據收集整理以及非標準建設也是一個(gè)重要方面。如老管道的數據多為紙質(zhì)數據,缺失較多;管道歷史改造和運維數據記錄不全;新建管道數據精準性不理想;缺少對環(huán)境、人口、地質(zhì)等數據的系統采集和整合,缺少對本體、環(huán)境等事故可能性評估。
有些還存在斜接彎頭、變形、內突物,收發(fā)球裝置不健全;管道內積物過(guò)多,無(wú)法清管;焊接缺陷等特殊問(wèn)題,缺少可用的檢測技術(shù);無(wú)法開(kāi)展內檢測,就無(wú)法發(fā)現管道本體的缺陷,控制本體泄漏也就無(wú)從談起。
張海亮:關(guān)鍵還要重視理念改變和提升專(zhuān)業(yè)人員素質(zhì)。有部分管道管理者認為清管、內檢測、開(kāi)挖修復等工作可能存在事故風(fēng)險,為避免此類(lèi)短期風(fēng)險,而放棄了完整性管理需要的檢測、修復等工作。認為現有模式能保證在目前工作中不會(huì )現出事故,不愿意從長(cháng)計議。
另外,管道完整性管理相關(guān)人員應具備一定的風(fēng)險、材料、力學(xué)等方面的基礎知識,應該熟悉管道工藝和日常管理。目前管道完整性從業(yè)人員數量、素質(zhì)等相對于管道完整性管理業(yè)務(wù)的發(fā)展有所滯后,人員素質(zhì)培養和職業(yè)資質(zhì)管理還有待完善提高。◢
《管道保護》2015年第1期(總第20期)
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