油气管道完整性管理及其在输油管线企业中的重要性王庆龙　--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

油气管道完整性管理及其在输油管线企业中的重要性王庆龙　

发表时间：2021/4/1 来源：《论证与研究》2021年2期作者：王庆龙　

[导读] 摘要：管道完整性管理是指对所有影响管道完整性的因素进行综合的、一体化的管理，是以管道安全为目标的系统管理体系。本文首先从管道完整性管理的相关概念入手，介绍了管理完整性的基本理论，以及国内外管道完整性管理的发展状况，然后通过实例《兰成渝输油管道（兰州~临洮段）管道完整性评价报告》，说明了管道完整性管理的重要性。

                                                          王庆龙　
                           （中国石油哈尔滨石化公司黑龙江省哈尔滨市 150030）
        摘要：管道完整性管理是指对所有影响管道完整性的因素进行综合的、一体化的管理，是以管道安全为目标的系统管理体系。本文首先从管道完整性管理的相关概念入手，介绍了管理完整性的基本理论，以及国内外管道完整性管理的发展状况，然后通过实例《兰成渝输油管道（兰州~临洮段）管道完整性评价报告》，说明了管道完整性管理的重要性。
        关键词：油气；管道；管理；重要性
        1.前言
         对于原油和成品油的运输，与其它运输形式相比，管道运输具有运输量大、受地形限制小、密闭安全、易于集中监控、能耗小、运费低等特点，适于大量、单向、定点运输石油等流体货物。但是由于石油产品的易燃、易爆性和有毒性等特点，使管道的安全运行非常重要。油气输送管道在役运行期间，尤其是长期服役后，会因腐蚀、施工质量、管材、外界干扰等等原因发生事故，导致火灾、爆炸、中毒，造成经济损失、环境污染和人员伤亡。而通过管道完整性管理，不仅可以减少管线事故的发生，还可以避免不必要的管道维修得更换，从而提高安全性并获得经济效益。
        2.实例说明（节选自《兰成渝输油管道（兰州~临洮段）管道完整性评价报告》）
        2.1金属损失评价
        图1描绘出了RSTRENG 0.85dl评价方法基于管道压力MAOP（72%SMYS）=6.4MPa和1.39×MAOP（100%SMYS）=8.89MPa的和之间的两条关系曲线，以及结合技术公司内检测数据描绘出了金属腐蚀点的和之间关系。基于1.39×MAOP（100%SMYS）的压力判定曲线上面的点和缺陷的峰值深度超过了壁厚的80％的点是不可接受的缺陷，这些缺陷应根据相应标准立即采取修复措施。

                                                                     图1 兰州～临洮段腐蚀缺陷评价全部曲线
        根据图1可以判断出兰州～临洮段的腐蚀缺陷是否达到维修的程度。维修系数（ERF）对应于能够承受MAOP×安全系数压力下的管道缺陷尺寸，ERF值越高，则缺陷的严重度越高。本报告中安全系数是1.39，对于低于72%SMYS应力水平的管道，其安全系数高于1.39，而对于高于72%SMYS应力水平的管道，其安全系数低于1.39。
        2.2凹陷。机械损伤可能会在管道建设期间、装卸和回填过程中、服役（如挖掘机冲击）过程中出现。凹陷会限制传输介质的流动，引起点状物沉淀、湍流、侵蚀、腐蚀以及水合物的生成，影响管线安全操作。凹陷即使不会立即产生失效后果，也会在服役期间恶化致使管道失效，管线服务寿命也会因过度的局部机械压力而缩短。凹陷缺陷隐蔽性强，管道运营商应通过技术手段识别出可能会威胁管道未来完整性的缺陷。
        US DOT标准49 CFR 195和ASME B31.4指出“立即修复状况包括位于管道顶部，有金属损失、裂纹或应力升高迹象的凹陷，以及位于管道顶部，深度超过管子直径6％的凹陷”“计划修复状况包括60天状况和180天状况。60天状况包括位于管道顶部，深度超过管径2％的凹陷；位于管道底部，显示有金属损失、裂纹或压力升高迹象的凹陷。180天状况包括深度超过2％的影响环焊缝或纵向焊缝的管道凹陷；位于管道顶部，深度超过2％的凹陷；位于管道底部，超过管径6％的凹陷；超过管道公称壁厚12.5％的”。
        2.3凹陷评价建议
        根据技术公司的变形检测数据，确定出凹陷的修复建议，兰成渝公司可以根据现场开挖检测结果来确定采取措施。

        2.4焊缝异常
        环焊缝异常包括焊接不完全，焊缝内有切向裂纹等，与特征联合的信号已经被重新检测，确认没有与其它类型的管道缺陷联合，如金属损失/腐蚀。认为这些异常是未填充类型的制造缺陷特征。技术公司内检测报告中没有给出环焊缝异常。
        内检测报告共给出焊缝异常点5处，见表1，但缺乏详细的缺陷信息，无法进行进一步的评价。建议选择性地开挖检查，进一步确定缺陷的严重程度，并进行相应的处理。
        表1 兰州～临洮段环焊缝异常列表

        3.管道完整性管理的重要性
        通过以上实例可以看出管道完整性管理确实能降低维护费用，最大限度地延长管道使用寿命，这对于管道公司的后续维护和管理将发挥更大的作用。管道完整性管理可以提高管道的本质安全，并将传统的事故后整治和抢修转变为事前诊断的预防，从而降低事故的发生率。近年来，随着社会、经济的发展，油气管道的管理难度不断加大，管道进入老龄期、地质灾害频发、第三方施工损害严重、打孔盗油等等问题，都使管道安全压力巨大。因此更加需要全面推进管道完整性管理。
        管道的完整性管理体现在以下几个方面：(1)应具有一批高技术素质的员工和完备的QHSE体系，使用IT技术和管道新技术。(2)要自上而下对管理理念的认同与积极参与，正确认识和处理完整性管理体系与其它管理体系之间的关系。(3)要采用IT技术实现可视化与数字化的完整性管理。(4)是管道运行管理科学化、程序化、规范化的重要手段。(5)要全面学习和掌握国际管道完整性管理的理念，借鉴其管理方法。继续加强管道完整性管理的标准、法规、操作规程。
        4.结束语
        管道完整性管理体系是一个以管道安全性、可靠性为目标并持续改进的系统管理体系，其内容涉及管道设计、施工、运行、监护、维护维修的全过程，并贯穿管道的整个生命周期，通过对管道进行必要的检验、检测、分析、评估和维护维修等管理，可以充分了解管道的安全状况及关键风险源。随着油气管道输送的发展，管道完整性管理要占主导地位，也只有管道完整性管理才能更好的适应油气管道输送的发展，使油气管道输送走良性循环的轨道。
        参考文献：
        [1]油气管道完整性管理技术 2010.07 石油工业出版社
        [2]董绍华管道完整性技术与管理 2007.01 中国石化出版社
        [3]兰成渝输油管道（兰州~临洮段）管道完整性评价报告