摘 要:随着我国科学技术的不断发展与进步,多元化的科学技术被引用到石油化工企业,从而实现了完整性管理技术在油气管道中的应用,从而在一定的领域内减少了油气管道安全事故的发生,大大的降低了油气管道资源的安全隐患,从而提高了国家的经济效益,因此管道完整性管理体系不仅是一种技术,更是一种管理理念,它的实施需要自上而下对管理理念的认同与积极参与。对可能使管道失效的主要威胁因素进行检测、检验,据此对管道的适应性进行评估,最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生、经济合理保证油气运输的安全性。
关键词:国内外;油气管道;完整性管理技术; 对比研究
一.引言
管道完整性是油气管道在天然气和石油传输的过程中,一直都保持在可靠的状态,不仅是要求油气管道具有完整的物理功能,而且还要求油气管道在受到控制的状态,且管道的管理部门已经采取的有效措施来处理油气管道中存在的安全隐患。这就要求我们要在完整性管理技术的基础上来降低管道事故的发生概率,提升我国石道管理水平,加大创新的投入,将信息技术与完整性技术相结合,加快我国油气管道的发展。
二.油气管道完整性管理的概念
对于管道完整性管理的概念,国内外尚无统一的定义,但是不同的定义从本质上来说内涵是一样的。管道完整性PI (Pipeline Integrity)是指管道始终处于安全可靠的服役状态。包括以下内涵:
(1). 管道在物理上和功能上是完整的;
(2). 管道处于受控状态;
(3). 管道运行商已经并仍将不断采取行动防止管道事故的发生;
(4). 管道完整性与管道的设计、施工、运行、维护、检修和管理的各个过程是密切相关的。
管道的完整性管理PIM(PipelineIntegrityManagement)定义为,管道公司根据不断变化的管道因素,对油气管道运营中面临的风险因素进行识别和技术评价,制定相应的风险控制对策,不断改善识别到的不利影响因素,从而将管道运营的风险水平控制在合理的、可接受的范围内,通过监测、检测、检验等各种方式,获取与专业管理相结合的管道完整性的信息,对可能使管道失效的主要威胁因素进行检测、检验,据此对管道的适应性进行评估,最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生、经济合理地保证管道安全运行的目的。
三. 油气管道完整性管理中基础数据库的应用
随着科学技术的不断发展,计算机技术被应用到了油气管道的完整性管理之中,实现了对油气管道完整性防患于未然的管理,向着数字化管理的方向发展。在油气管道数字化管理的过程中,最主要的就是数据库与GIS技术的应用,为油气管道完整性管理奠定了坚实的基础。
油气管道数字化技术不断发展发展的过程,其实就是油气管道完整性管理数据平台构建的过程,通过对现代计算机技术的利用,实现了对油气管道在线检测,与油气管道完整性管理技术进行了有机的结合和规划,是油气管道正常使用的基础数据。
油气管道完整性管理平台的构建,对油气管道数字信息的编码格式建立了统一的标准,并相继建立了安全监控管理信息系统,实现了油气管道数据信息的共享,对油气管道的资料进行了统一的管理,并建立了一系列的与油气管道管理有关的子系统,且油气管道完整性管理的系统还在不断的完善中,对油气管道的变化进行了有效的管理和监督。
四.国内外管道完整性管理的发展现状
国外油气管道安全评价与完整性管理始于20世纪70年代的美国,至90年代初期,美国的许多油气管道都已应用了完整性评价与完整性管理技术来指导管道的维护工作,随后加拿大、墨西哥等国家也先后于90年代加入了管道风险管理技术的开发和应用行列;欧洲管道工业发达国家从80年代开始制定和完善管道风险评价的标准,建立油气管道风险评价的信息数据库,深入研究各种故障因素的全概率模型,研制开发实用的评价软件程序,使管道的风险评价技术向着定量化、精确化和智能化的方向发展,至今为止均取得了丰硕的成果,出台了如ASME B31.8 S《输气管道系统完整性管理》、API 579《适应性评价推荐做法》、API RP1129:《保证危险液体输送管道完整性的推荐做法》、API RP1160《管理危险液体输送管道完整性管理推荐做法》等相关技术标准。
世界各大管道公司采取的技术管理内容主要包括:管道风险管理,地质灾害与风险评估技术管理,管道安全运行的状态监测管理(腐蚀探头监测、管道气体泄露监测、超声探伤监测、气体成分监测、壁厚测量监测、粉尘组分监测、腐蚀性监测等),管道状况检测管理(智能检测、防腐层检测,土壤腐蚀性检测等),结构损伤评估管理,土工与结构评估技术管理,缺陷分析和评定技术管理,管道维护技术管理等。
管道完整性管理已经成为全球管道技术发展的重要内容,我国在这方面起步较晚,虽然目前形成了一些在役管道的检测、监测、评估的技术和方法,并得到了越来越广泛的应用,如管道内外检测、腐蚀监测、风险评价、缺陷评价,缺陷修复技术等,但还没有一套系统、综合的输气管道系统完整性评价和管理体系。虽然国外目前已有相关标准、规范或推荐作法,但由于国内外管道设计标准和具体运行管理的实际不同,很难全部应用于国内管线,有许多地方需要结合国内管道的实际情况进行修改和完善。
我国在80年代初,由机械工业部和化学工业部组织全国20个单位开展了“压力容器缺陷评定规范”的研究和编制,形成了CV-DA-1984规范。“八五”期间,由劳动部组织全国20多个单位参加开展了“在役锅炉压力容器安全评估与爆炸预防技术研究”国家重点科技攻关项目,重点研究了失效评价图技术,形成了面型缺陷断裂评定规程SAPV-95(草案)。“九五”期间,由劳动部组织将继续开展“在役工业压力管道安全评估与重要压力容器寿命预测技术研究”国家重点科技攻关项目。我国油气管道的安全评价与完整性管理开始于1998年,主要应用在输道上。中国石道公司管道科技研究中心做了一定的基础工作,建立了管道完整性管理体系和管道基础数据库,确定了完整性数据库的APDM模型,实现了管道数据与管道地理信息系统的有机结合,建立了缺陷评价系统,开发了风险评价和管理系统,并在兰成渝管道上初步应用,同时完成了秦京输道风险评估工作,成立了管道完整性管理专门机构,促进了管道完整性管理的发展。经过国内外实践表明,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。
五.结束语
综上所述,管道完整性管理最终将是管道运行管理科学化、程序化、规范化的重要手段。通过引进和开发内检测技术、外检测技术、地质灾害评估技术、水工保护技术、阀门维护技术大型设备、故障诊断技术、地下储气库技术、泵站、油库安全防护技术等,并实施开发管道GIS地理信息系统和企业资产管理系统(EAM),实现管道完整性管理,从而加快数据信息的传递,提高工作效率。
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