國際管道創(chuàng)新高點上的舞者

1、國際管道創(chuàng)新高點上的舞者管道公司完整性管理創(chuàng)新團隊工作紀實2016年9月16日，法國巴黎郊外的一家酒店，中國石油管道公司馮慶善博士正在這里與ISO標準管道完整性管理規(guī)范編寫工作組的外國專家進行最激烈的討論。經(jīng)過連續(xù)四天的高強度會議，他們即將最后敲定標準的DIS稿（DIS：國際標準草案）。馮慶善博士是管道公司管道完整性管理中心主任、集團公司高級技術專家、國際標準化組織ISO管道完整性管理規(guī)范編寫負責人、ISO第67技術委員會（TC67）第2分委員會第21工作組的國際召集人。同行的還有項小強博士，畢業(yè)于中國技術大學，管道完整性管理中心的高級主管，是該管道完整性管理規(guī)范的主要編寫人之一。在過去三年時

2、間里，馮慶善和項小強多次前往澳洲、美洲和歐洲開展國際工作會議，舌戰(zhàn)群儒，代表管道公司與ISO標準工作組的加拿大、澳大利亞、法國、巴西等國專家們交流，將管道公司掌握的完整性管理技術和實踐經(jīng)驗轉化為標準成果，同時吸收國外最先進的完整性管理案例，于2017年編制完成一本高水準的完整性管理國際標準。國際標準管道完整性管理規(guī)范（ISO編號19345）由管道公司2013年4月提出，2013年10月獲得立項。管道公司主持編寫，中石油管道局設計院、中海油研究總院等國內單位以及加拿大、澳大利亞、法國、巴西等國的專家參與了編寫。標準是我國承擔的第一個油氣管道行業(yè)的ISO標準，也是ISO在管道完整性管理領域的第一個

3、綱領性標準，將協(xié)調和解決世界各國在完整性管理理念、范圍、流程、管理體系架構，統(tǒng)一各國對管道完整性管理工作內容的認識，將為提升國際管道行業(yè)的完整性管理水平提供重要的技術支持。根據(jù)該標準組建的ISO/TC67/SC2第21工作組是目前國際完整性管理領域最活躍的完整性管理專家團隊。無獨有偶，在ISO標準制定過程中，馮慶善還在牽頭制定另一個國際標準NACE防腐涂層的耐劃傷試驗方法。該標準已于2015年9月30日由美國腐蝕工程師協(xié)會（NACE）公開發(fā)布。該項標準是國內管道行業(yè)技術人員所承擔編制完成的第一項NACE標準，標志著我國在管道防腐層檢測領域的技術能力達到國際領先水平，為國際管道業(yè)的外防腐涂層耐劃

4、傷性能測試提供了一種可靠、科學的測試標準。管道完整性管理主要是通過對管道面臨的風險因素進行識別和評價，針對性的實施風險減緩措施，將風險控制在合理、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)濟運行。管道完整性管理是歐美跨國管道公司近20年來采用并力推的管道管理模式。2004年，管道公司成立了管道完整性研究所和管道完整性國際合作中心，開啟了完整性管理技術研發(fā)、應用的歷程。這個團隊剛成立時不足20人，年僅30歲的馮慶善擔任團隊的掌門人?！昂`路藍縷，以啟山林。”面對國外的技術保留甚至封鎖，國內基本沒有技術積累，馮慶善帶領的年輕團隊要從頭開始，迎頭趕上國際先進技術，談何容易！1

5、2年過去了，完整性管理團隊已經(jīng)發(fā)展成完整性管理中心和科技研究中心完整性所共60多人的隊伍，成為國內最為活躍的一支完整性管理研發(fā)和技術支持團隊。他們所提出的完整性管理方法、技術標準、支持技術、軟件系統(tǒng)甚至管理體系已在集團公司近6萬公里長輸油氣管道得到應用，極大地推動了集團公司管道管理由傳統(tǒng)被動式管理向主動維護和事前預控的管理方式轉變，推升了集團公司管道管理水平，降低了管道管理的事故發(fā)生率，創(chuàng)造了顯著的企業(yè)價值。管道完整性管理團隊以中石油近10年的技術研發(fā)和應用經(jīng)驗為基礎，結合“1122”中石化東黃輸油管道泄漏爆炸事故后國家和地方政府相關部門對管道監(jiān)管的需求，他們主持編寫了油氣輸送管道完整性管理規(guī)

6、范（GB32167）。該標準于2015年10月13日發(fā)布，2016年3月1日實施。這是我國第一部管道完整性管理國家標準，也是一部強制性的國家標準。該標準將管道完整性管理這一管道管理的先進理念作為管道管理的最佳實踐方法有形化、規(guī)范化，提供了可供國內各管道企業(yè)開展管道完整性管理的工作方法、內容、流程以及技術要求。與國際先進水平相比，我國管道工業(yè)起步較晚，管道建設及運行管理水平參差不齊。在我國全面推行管道完整性管理既十分必要，又困難重重。我國管道法律石油天然氣管道保護法對開展完整性管理也無明確要求。在這種情況下，沒有一本全面的可操作性強的國家標準做支撐是難以實施好管道完整性管理的。2016年10月1

7、8日，國家發(fā)改委、國家能源局、國務院國資委、國家質監(jiān)總局、國家安監(jiān)總局等五部委聯(lián)合發(fā)布文件，要求我國各管道企業(yè)按照油氣輸送管道完整性管理規(guī)范（GB32167-2015）全面推行油氣管道全生命周期完整性管理。國家五部委聯(lián)合發(fā)文推行一部國家標準，該標準的地位和作業(yè)可見一斑！管道完整性管理國家標準既是完整性管理團隊10年來孜孜以求、夙興夜寐的奉獻精神和科學求實、敢為人先的創(chuàng)新精神的結晶，也是該團隊為我國油氣管道行業(yè)作出的重大貢獻。十多年的研發(fā)經(jīng)歷，馮慶善最值得他自豪、最令他難忘的還是推動三軸高清漏磁內檢測技術在我國東部管網(wǎng)的全面應用，以及隨之開創(chuàng)的一系列關于螺旋焊縫缺陷的信號識別、可接受度評價等原創(chuàng)

8、性科研成果。從2007年開始至2015年，管道公司東部管網(wǎng)更新替換工作，馮慶善的管道完整性管理理論和技術在這中間發(fā)揮了關鍵的引領性、支撐性、保障性作用。我國東部原油管網(wǎng)建于上世界70年代初，先后建成大慶至撫順、撫順至鞍山、鐵嶺至秦皇島、大慶至鐵嶺復線、鐵嶺至大連、丹東至朝鮮等多條輸油管道，全長約2400公里。從投產(chǎn)至2015年，平穩(wěn)運行約40年，已累計輸送原油10余億噸，為國民經(jīng)濟作出了突出貢獻，是我國首屈一指的功勛管道。受上世紀70年代初我國制管工業(yè)水平的限制，管道本身焊縫缺陷嚴重，雖歷經(jīng)多次維修和局部換管，仍沒有解決螺旋焊縫開裂的重大隱患。不斷發(fā)生的管道螺旋焊縫開裂漏油事故不斷警示當時管道

9、公司的管理層，解決東部管網(wǎng)的長期安全運行問題，必須找一條解決焊縫缺陷問題的出路。2007年，管道公司完整性團隊臨危受命，全面開展“在役管道螺旋焊縫缺陷的檢測與評價技術研究”，以期解決我國東部原油管網(wǎng)螺旋焊縫有多少缺陷、缺陷在哪里、如何修復、是否能滿足長期運行要求等問題。經(jīng)過近三年艱苦攻關，項目組提出了螺旋焊縫缺陷三軸高清漏磁檢測信號特征的識別方法、尺寸評定模型，并創(chuàng)造性地將螺旋焊縫缺陷信號總結為4種類型，實現(xiàn)了螺旋焊縫缺陷檢出率超過90%，尺寸評定精度達到了15%，現(xiàn)場驗證符合率達到100%，解決了螺旋焊縫缺陷的檢測與評價難題。將國外先進管道檢測公司認為不可能的事情變成了可能！管道公司完整性管

10、理團隊使用該技術，對東部管網(wǎng)檢出的數(shù)十萬個缺陷進行逐一評定，提出修復建議。公司管理層立即安排最強的維修力量和應急力量，全面開展東部老管網(wǎng)的修復和應急準備工作，避免了大量的螺旋焊縫開裂導致的漏油事故。很多缺陷開挖后準備修復時發(fā)現(xiàn)管道已經(jīng)開裂在緩緩滲油。如晚開挖一天，就可能發(fā)展成較大的環(huán)境污染或燃燒爆炸事故！依據(jù)項目組得出的科學結論，管道公司管理層向集團公司申請東部管網(wǎng)整體更新?lián)Q代，得到集團公司領導的肯定。2015年10月10日鐵撫老線停用，除鞍山至大連段正在建設外，東部管網(wǎng)更新替換工作結束，高懸的達摩克里斯之劍東部老管道焊縫開裂事故風險已經(jīng)從本質上得以排除，老管網(wǎng)的高風險運行狀態(tài)劃上句號，滿足了

11、漠大線進口俄羅斯油的安全輸送，我國東部管網(wǎng)重新煥發(fā)了青春！梅花香自苦寒來。螺旋焊縫缺陷檢測與評價技術難題的解決，是管道公司完整性管理團隊的勇挑重擔、辛勤耕耘的結果。2008年12月，大慶林源的氣溫已降低到零下二十度，管道完整性管理中心項小強博士已在現(xiàn)場日夜堅守了半個月，就是為了盡快拿到開孔取板的帶缺陷管道樣品?，F(xiàn)場的兩家外檢測單位原先不同意在這個位置開孔取板，認為沒有缺陷，項博士卻經(jīng)過慎重分析，力排眾議，認為應該在那里開孔取樣！后來的事實證明，這兩塊樣品成為缺陷信號驗證比對最直接、最有力的證據(jù)！為了加快樣品驗證進程，他沒有選擇快遞托運，硬是背著兩塊重達30多公斤的缺陷分析樣品上火車，從黑龍江大

12、慶一路護送到廊坊。 2012年末，面對俄油進入東部管網(wǎng)后開裂事故明顯增加的嚴酷現(xiàn)實，管道完整性管理團隊提出加熱俄油避免開裂的大膽設想。隨之而來的是如何拿出科學的依據(jù)。當時，馬上進入冬天，時間緊迫，管道完整性管理中心燕冰川博士、張海亮高級主管立即投入試驗驗證之中。燕冰川負責分析焊縫開裂斷口，計算焊口的韌脆轉變溫度；張海亮負責應力影響分析。經(jīng)過兩個多月的艱苦計算和試驗，確定將俄油輸送溫度提高到10以上可有效避免焊縫開裂。事實再次印證了理論。2013年、2014年東部老管道開裂次數(shù)明顯減少。由于管道公司在三軸高清漏磁檢測技術上的貢獻，GE油氣集團向管道公司頒發(fā)了合作創(chuàng)新獎，這是對管道公司技術貢獻的充分認可。這項研究成果還獲得了集團公司一等獎，并作為重要內容獲得2015年國家科技進步一等獎。2012年9月28日，美國機械工程師協(xié)會（ASME）將當年的“全球管道獎”授予螺旋焊縫檢測與評價項目。該獎項每年只頒發(fā)給全球管道行業(yè)中具有突出貢獻的一個項目。美國機械工程師協(xié)會（ASME）在頒獎詞中這樣寫到：“作為該重要獎項的獲得者，中國石油管道公司是管道行業(yè)技術革新的領導者。這是ASME將全球管道獎第一次授予中國的公司，以表彰其卓越成就?！痹摢勴椀墨@得，標志著管道公司管道完整性管理團隊在國際管道創(chuàng)新的高地上已占有一席之地。雄關漫道