管道管理對話(7)·完整性管理
來源:《管道保護》雜志 作者: 時間:2018-8-2 閱讀:
本刊編輯部:管道完整性與管道的設(shè)計、施工、運行、維護、檢修和管理的各個過程是密切相關(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,可通過適時采取的行動防止管道事故的發(fā)生。本期邀請中國石油管道公司完整性管理中心的專業(yè)人員就加強管道完整管理工作展開對話。
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(shù)據(jù)管理主管
燕冰川 完整性管理中心完整性評價主管
項小強 完整性管理中心風險評價主管
陳朋超(主持人): 管道完整性管理與傳統(tǒng)的管道管理有什么區(qū)別?如何理解完整性管理的內(nèi)涵?
燕冰川:管道完整性管理是一種以預防為主的管理模式,主要是通過對管道面臨的風險因素進行識別和評價,有針對性地實施風險減緩措施,將風險控制在合理、可接受的范圍內(nèi),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基于風險的維護決策方法。對風險的全面識別、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(nèi)容是對管道狀態(tài)最大限度認知,實現(xiàn)風險減緩方案的優(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)生風險的措施。決策的結(jié)果是安全要求和經(jīng)濟成本博弈取得平衡的結(jié)局。傳統(tǒng)維護方式管道運行周期內(nèi)的失效概率建設(shè)初期高,服役中后期逐步升高。完整性管理通過視情維護控制和降低失效概率,延長管道壽命。失效概率在運行周期內(nèi)是平穩(wěn)的。
項小強:管道完整性管理是一個持續(xù)改進的系統(tǒng)管理方法。完整性管理是管道風險管理和現(xiàn)代PDCA管理方法結(jié)合的產(chǎn)物。是一個連續(xù)的循環(huán)過程。通過對風險進行周期性的識別、評價和管理以及對完整性管理工作的效能評價形成了持續(xù)改進機制,可實現(xiàn)風險的實時管理,不斷提高資產(chǎn)管理水平。
管道完整性管理是一個機構(gòu)的長期業(yè)務(wù)管理行為而不是零散的技術(shù)或工程項目實施。不應(yīng)片面理解為實施了管道風險評估、內(nèi)外檢測、缺陷評價、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(guī)劃、計劃、成本、規(guī)范、制度、人員資質(zhì)與培訓、內(nèi)外部審核等管理內(nèi)容。
李保吉:完整性管理的目標是無操作錯誤、無泄漏、無事故的運營管道。我認為,通過各種手段識別、評估和控制風險,不是意味著就不再會有事故發(fā)生,而是企業(yè)主觀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(guī)、社會和環(huán)境可接受的范圍內(nèi)。絕對的安全是經(jīng)濟和技術(shù)上都難以實現(xiàn)的。
我們要樹立安全是管道生命的理念。以往管道安全生產(chǎn)管理多為被動的事后響應(yīng)。實踐中我們感到:應(yīng)該使管道安全生產(chǎn)管理變被動為主動,變事后處理為提前預控,如能在設(shè)計和施工時就規(guī)避風險,消除缺陷,就更為安全運行提供了保障。
根據(jù)檢測與評價提出的修復方案,是有針對性的,能夠解決管道安全問題,費用投資針對性強,效果顯著。
張海亮:實踐證明,完整性管理是一個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(shè)計、施工、運行全壽命周期,各階段實施內(nèi)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(shè)計、建設(shè)和運行新管道系統(tǒng)時, 應(yīng)融入管道完整性管理的理念和做法,結(jié)合管道的特點,進行動態(tài)的完整性管理;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;對所有與管道完整性管理相關(guān)的信息進行分析整合;持續(xù)不斷的對管道進行完整性管理;在管道完整性管理過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(shù)據(jù)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(chǔ)的一步,其任務(wù)是存儲完整性管理過程中所產(chǎn)生的所有成果,并將這些成果有效的展示出來,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(shù)幾條線外,管道公司大部分管道是在70年代設(shè)計建造的。由于年代久遠,加之受當時管理水平的限制,這批管道普遍存在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)缺失的現(xiàn)狀。沒有數(shù)據(jù),完整性決策就沒有了基礎(chǔ),完整性管理就成了一句空話。經(jīng)過幾年的努力,管道數(shù)據(jù)管理在數(shù)據(jù)整合、應(yīng)急支持等方面取得了長足的進步,基本滿足了管理的需求,今后還要在大數(shù)據(jù)上做文章。
項小強:完整性管理的核心是基于風險的管理,因此風險評價的水平直接影響完整性管理決策的制定,進而影響整個完整性管理的水平。國外的風險評價方法和評價軟件眾多,但大都是依據(jù)其所在國家或地區(qū)的法律法規(guī)要求量身定做的,國內(nèi)即沒有相關(guān)法律法規(guī)標準規(guī)范的強制要求,更沒有推薦的風險評價方法。
在綜合分析和借鑒國外管道風險評價技術(shù)的基礎(chǔ)上,管道公司建立了RiskScore管道風險評分系統(tǒng),并通過現(xiàn)場應(yīng)用不斷地改進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展了高后果區(qū)識別與風險評價,識別管道的高風險段和高風險因素,并提出風險減緩的管理改進和大修理投資建議。
風險評價重在應(yīng)用,只有讓整個公司的管道人員都樹立起風險管理的理念,掌握風險評價的方法,才能識別和評價出真正的高風險點所在。
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“管道的體檢中心”的諢號。但是為東部管道這樣一個“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(yī)生”出了一個大大的難題。除了常規(guī)的腐蝕、老化等問題外,還有一個較為突出的問題就是東部管網(wǎng)焊接技術(shù)不高,檢測率相對國際標準來說偏低導致的螺旋焊縫缺陷問題。
近年來公司在焊縫缺陷類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(nèi)檢測條件的老齡管道基本實現(xiàn)了100% 的內(nèi)檢測,無法實施內(nèi)檢測的老齡管道開展了外檢測和類比同類型老齡管道的風險評價。為慶鐵線、鐵大線等老齡管道的安全、經(jīng)濟運營、判廢和慶鐵三、四線等新管道的規(guī)劃建設(shè)提供了決策和技術(shù)支持。特別是慶鐵線輸送俄油后,采取加熱輸送等風險減緩措施,大大降低了管道運營風險。對于新建管道基本實現(xiàn)了投產(chǎn)三年內(nèi)開展基線檢測的要求,保障了管道的合法合規(guī)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結(jié)果開展。其中有一些缺陷開挖后發(fā)現(xiàn)已經(jīng)滲油。通過修復提高了管道本質(zhì)安全。
陳朋超:我國長輸油氣管道已達10萬余公里,新建管道向著高等級鋼、大口徑、高壓力發(fā)展,管道經(jīng)過的地質(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(yīng)這種形勢,對管道完整性管理是個嚴重挑戰(zhàn)。
燕冰川:我認為當前應(yīng)高度重視關(guān)鍵技術(shù)儲備不足的問題。
一是焊縫缺陷檢測及評價技術(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技術(shù)、基于應(yīng)變的凹坑評價技術(shù)、各類內(nèi)檢測設(shè)備及技術(shù)的驗證和評價方法、管道附加應(yīng)力的檢測、監(jiān)測和評價等。
二是高鋼級管道的在役維搶修及修復方面。隨著高強鋼的大規(guī)模應(yīng)用,如何進行焊接控制和在役維搶修將更為嚴格,國內(nèi)在此方面還沒有成熟的經(jīng)驗,因此,應(yīng)用何種焊接工藝和方法應(yīng)對在役管道的搶修焊接是一個急需解決的難題,特別是焊縫缺陷的維修、凹坑的評價修復、管體的應(yīng)變疲勞等都同低強度鋼有著本質(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(nèi)檢測管道的壽命評估和安全控制方面。老管道建設(shè)時所使用的彎頭、變形和結(jié)蠟等問題影響了管道的可通過性,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。隨著漠大線的投產(chǎn)運行和今后低溫地區(qū)管道建設(shè)規(guī)劃要求, 高寒凍土地區(qū)管道的運維技術(shù)需求日趨緊迫,但當前在高寒地區(qū)運行工藝、線路管理、管道維搶修、凍土災(zāi)害監(jiān)測、高寒地區(qū)陰極保護等方面的技術(shù)還處于積累總結(jié)階段,特別是對低溫地區(qū)的線路管道設(shè)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(jiān)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(jiān)測技術(shù)雖然成功應(yīng)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)生第一時間進行預警并準確定位,仍然需要大量的積累和完善。
項小強:還應(yīng)注意工程設(shè)計標準和法規(guī)不健全、標準低、遺留質(zhì)量問題。如在進行工程設(shè)計、施工以及管理過程中,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)不能夠滿足社會對于安全的要求。至今國內(nèi)還沒有形成業(yè)主方單獨提出技術(shù)指標,而不遵循現(xiàn)有標準的管理模式。然而,在開展完整性管理過程中,標準要求低,關(guān)鍵指標不嚴格,標準空缺等都會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。超聲和射線只能對常規(guī)缺陷進行檢測,卻無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(zhuǎn)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(zāi)害設(shè)防標準低。在進行管道選線、設(shè)計時,從安全意識出發(fā)應(yīng)該避開不安全的區(qū)域和環(huán)保區(qū)域等因素,對無法避讓或預測運營期間可能發(fā)生的其他問題應(yīng)采取應(yīng)對措施。但當前運行管道部分設(shè)防標準偏低,
李保吉:抓好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集整理以及非標準建設(shè)也是一個重要方面。如老管道的數(shù)據(jù)多為紙質(zhì)數(shù)據(jù),缺失較多;管道歷史改造和運維數(shù)據(jù)記錄不全;新建管道數(shù)據(jù)精準性不理想;缺少對環(huán)境、人口、地質(zhì)等數(shù)據(jù)的系統(tǒng)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(nèi)突物,收發(fā)球裝置不健全;管道內(nèi)積物過多,無法清管;焊接缺陷等特殊問題,缺少可用的檢測技術(shù);無法開展內(nèi)檢測,就無法發(fā)現(xiàn)管道本體的缺陷,控制本體泄漏也就無從談起。
張海亮:關(guān)鍵還要重視理念改變和提升專業(yè)人員素質(zhì)。有部分管道管理者認為清管、內(nèi)檢測、開挖修復等工作可能存在事故風險,為避免此類短期風險,而放棄了完整性管理需要的檢測、修復等工作。認為現(xiàn)有模式能保證在目前工作中不會現(xiàn)出事故,不愿意從長計議。
另外,管道完整性管理相關(guān)人員應(yīng)具備一定的風險、材料、力學等方面的基礎(chǔ)知識,應(yīng)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(shù)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(yǎng)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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