李永軍

長慶工程設計有限公司

利用管道輸送石油、天然氣相對公路、鐵路等其他運輸方式具有明顯的安全優勢，但任何事物都有二重性。如果管道系統本身存在建設質量缺陷，加上自然環境或人為等外力因素侵害、運營管理疏漏等原因，就會引發管道事故。如何從根本上提高管道的抗風險能力，降低管道失效概率，杜絕管道事故，實現管道長期安全可靠、環保節能、高效經濟運行，行業普遍認同的觀點就是提升管道本質安全。

1995年油氣儲運專家潘家華教授介紹了國外管道風險評價技術，經過不斷創新實踐，我國油氣管道安全管理水平得到了很大提高。21世紀初，又引進完整性管理理念，結合國內實際制定了GB32167―2015《油氣輸送管道完整性管理規范》，促進了管理模式發生了實質性轉變，由傳統的事后應對型轉變為事前預防型，完整性管理已成為管道行業預防事故發生、實現事前預控的重要手段[1]。筆者通過閱讀大量有關本質安全和完整性管理的技術文獻等資料，發現用完整性管理來提升或保障管道本質安全的提法多是基于本質安全理念的一種期望性表達，并未對相互的關系進行明確闡述。

本質安全的源頭就是設計。“本質安全”概念的提出，最早源于20世紀50年代的世界宇航技術界，主要指電氣系統具備防止可能導致可燃物質燃燒所需能量釋放的安全性。1976年英國化工安全專家特雷弗·克雷茲（Trevor Kletz）首次提出本質安全理念，2010年芬蘭學者 A.M.Heikklä通過總結和提煉前人的研究成果給出了本質安全定義：本質安全是指在化工和制造業中，通過設計等手段使生產設備或生產系統本身具有安全性，即使在誤操作或發生故障的情況下也不會造成事故的功能[2]。該定義被有關安全方面的著作、教材、論文以及規范標準等普遍引用。指出實現本質安全的途徑是設計，其作為一種內在的功能屬性，并不需要通過外力來附加。我國石油行業站在安全文化的高度從“人－機－環境”的和諧統一對本質安全提出了更高追求[3]，本質安全不再局限于對象本體，以期通過對“人－機－環境”三大要素的優化配置和交互作用來實現。雖然全面，但研究內容龐雜，也很容易將本質安全的重心落在管理層面，而忽視了設計源頭的重要性。

管道本質安全的源頭在設計。包括規劃、可研、初設及施工圖全設計過程，需通過設計手段給本質安全注入靈魂。不管怎樣對本質安全理念進行外延，但本質安全的初衷理念不能被過度衍化，本質安全的視覺焦點不能散焦。對于管道本質安全，行業專家、學者提出了引領性見解，如中國石油大學（北京）張宏教授認為，管道本質安全主要指管道結構的本體安全，管道結構本質安全應理解為通過合理的結構設計并按設計要求施工建設，使得管道具有抵抗設計載荷的能力，在生產運行過程中通過持續管理和維護讓管道保持上述能力[4]；黃維和院士提出了管道安全等于本質安全加公共安全，控制失效是保障管道本質安全的重要基礎，路由安全是公共安全的重要組成部分[5]。那么這個“本質”是什么？劉潛等人認為，所謂“本質”就是指能體現事物固有本性和代表性的實質內容，使“安全本質化”，從安全角度出發，通過事物的固有屬性真正達到使人、物等不受危害，從而以“本質”去實現安全，其要義為安全要治本、治根[6]。基于此，筆者認為油氣管道本質安全的“本質”應是：“管道本體+管道安全防護措施”，兩者共同構成相互作用、相互依賴的管道系統，其結構及功能完整、可靠、無缺陷，并具有預防和抵御安全風險的能力，這種能力必須作為一種固有屬性和特征存在，且只有通過設計手段從源頭來賦予。

管道一旦建成投產，管道的安全本質屬性就難以改變，想要改變就會付出比最初建設多數倍的代價，且任何一處或一點的改變就會產生系統性反應。因此，欲使油氣管道的“本質”具有良好的“先天”屬性，這個重任自然就落在了設計者肩上。有了設計源頭的保證，再加上采購、施工建設環節的高質量管控，三位一體，相輔相成，就可確保管道系統在建成交付投運時便已從“根”上達到安全本質化。之后，如何維護和保持管道系統“根深、本固、枝青、葉綠”將是完整性管理的重要使命。

管道完整性管理主要側重運行安全。管道完整性管理是一種基于數據、實現事前預防的管道安全管理模式，主要工作內容是“六步循環”，使管道全生命周期都處于風險受控狀態，實現管道長期安全可靠、高效平穩運行[7]。雖然完整性管理提出了全生命周期的風險管控，也延伸到了建設階段，但重點強調的是數據的采集與移交，滿足的只是完整性管理有關管理信息等方面對建設階段的需求。

數據采集與整理是通過數據建構管道的信息及模型，便于管道“體檢”時對管道系統“健康指標”及“病癥診斷”的量化和定位，在此基礎上通過完整性管理的風險評價、完整性評價等體系，從結構和功能兩方面評價管道系統的“健康狀況”。

針對檢測等技術手段“診斷出的病癥和缺陷”及評價出的管道系統“健康狀況”，制定相應的消減風險措施和維修維護方案，并預測未來管道安全風險、制定相應的預防措施。

風險消減措施和維修維護方案實施后，進一步通過效能評價提出下一步建議實現完整性管理的循環改進。

管道完整性管理的目標對象是新建成和在役管道，保證管道處于安全可靠的服役狀態和相對延長管道使用壽命周期，其責任主體就是管道運行管理單位。

管道完整性管理著重于在役管道的預防性維護和管控，對建設階段的要求更偏重于數據采集與移交。“通過推行管道完整性管理來提升本質安全”只是一種理念或者期望性表達，并未按照本質安全理論剖析出油氣管道本質安全的“本質”所在。所謂的“提升管道本質安全”的“本質”指向了既成事實的管道，通過對這個“事實本質”建立“健康檔案”，采用先進的技術設備、風險識別和分析評價等完整性管理方法對其終身“監護、體檢和維護保養”，在全生命周期使其風險可控、不發生事故。因此，管道完整性管理主要任務是保持運行階段管道本質安全處于“健康”狀態并發揮良好功能，發揮“固本”和“保本”的關鍵作用。

油氣管道作為危險化學品的運輸工具，其本質安全是企業生存發展的基石。設計是實現管道本質安全的源頭和途徑，完整性管理是保障管道本質安全處于健康狀態并發揮良好功能的重要手段，兩者相輔相成，但作用各有不同，不能相互替代。應在工作中把握重點，充分發揮各自優勢，共同發力實現管道安全平穩運行。

參考文獻：

[1]董紹華.中國油氣管道完整性管理20年回顧與發展建議[J].油氣儲運，2020，39(3)：241-243．

[2]王吉武，閆野，金浩，等.本質安全理論綜述研究[J].價值工程，2019，38(8)：182．

[3]許正權，宋學鋒，吳志剛.本質安全管理理論基礎：本質安全的詮釋[J].煤礦安全，2007，38(9)：75-76．

[4]張宏.對油氣管道本質安全的幾點認識[J].管道保護，2022(2)：8-9．

[5]黃維和.對我國西南山區管道安全的再認識[J].管道保護，2021(1)：1．

[6]劉潛，趙云勝，李升友.安全科學導論[M].北京: 氣象出版社，2014. 6：23-24．

[7]黃維和，鄭洪龍，吳忠良.管道完整性管理在中國應用10年回顧與展望[J].天然氣工業，2013，33(12)：1-5．

作者簡介：李永軍，1991年參加工作，油氣儲運高級工程師，長慶油田油氣管道一級工程師。長期從事油氣田礦場集輸管道、油氣長輸管道的規劃、設計與管理工作。編著《長慶低滲透油田油氣集輸》（石油工業出版社）專著1部，發表論文9篇。聯系方式：17795951721，lyj02_cq@petrochina.com.cn。