管道完整性管理及其相關(guān)技術(shù)

1、油氣管道完整性管理（PIM）及其相關(guān)技術(shù) n 危險(xiǎn)危害因素、事故類型及分析n 完整性管理（PIM）相關(guān)概念n 管道完整性管理進(jìn)展n 管道完整性管理相關(guān)技術(shù)n 一些管道完整性管理的建議提提 綱綱一一 危險(xiǎn)與危害因素危險(xiǎn)與危害因素（1）油氣自身的危險(xiǎn)性 （火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性；毒性、腐蝕性；靜電聚集特性；環(huán)境污染性；天然氣水合物的危害）（2）管道腐蝕的危害（3）第三方損壞帶來(lái)的危害（4）材料及設(shè)備缺陷（5）失誤操作（6）設(shè)計(jì)、施工缺陷 （管道選線、站（庫(kù)）選址不合理；工藝流程、材質(zhì)與設(shè)備選擇不合理；跨穿越特殊區(qū)域設(shè)計(jì)不合理、管道強(qiáng)度計(jì)算錯(cuò)誤或失誤等）（7）自然災(zāi)害帶來(lái)的危害一一 事故類型與原因分析事故

2、類型與原因分析國(guó)內(nèi)：第三方損壞占國(guó)內(nèi)：第三方損壞占40%40%左右的比例；左右的比例； 另外一個(gè)設(shè)備故障導(dǎo)致的事故，包括另外一個(gè)設(shè)備故障導(dǎo)致的事故，包括設(shè)備質(zhì)量及腐蝕引發(fā)的事故。設(shè)備質(zhì)量及腐蝕引發(fā)的事故。 二二 相關(guān)的概念相關(guān)的概念1、管道完整性 ( Pipeline Integrity) 即管道始終處于安全可靠的服役狀態(tài)，包括以下內(nèi)涵：管道在物理上和功能上是完整的；管道處于受控狀態(tài)；不斷采取行動(dòng)防止管道事故的發(fā)生；貫穿油氣管道設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、維護(hù)、檢修和管理的各個(gè)過程。 2、管道完整性管理 ( Pipeline Integrity Management) 連續(xù)地識(shí)別和評(píng)價(jià)油氣管道運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)

3、因素；通過監(jiān)測(cè)、檢測(cè)、檢驗(yàn)等各種方式，獲取與專業(yè)管理相結(jié)合的管道完整性的信息；制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策，不斷改善識(shí)別到的不利影響因素；目的：控制管道運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)水平在可接受的范圍內(nèi)，達(dá)到持續(xù)改進(jìn)、減少和預(yù)防管道事故發(fā)生、經(jīng)濟(jì)合理地保證管道安全運(yùn)行。 三三 發(fā)展與進(jìn)展發(fā)展與進(jìn)展1、起源 20世紀(jì)70年代，背景是二戰(zhàn)后大量油氣長(zhǎng)輸管道進(jìn)入老齡期，事故頻發(fā)。2、發(fā)展上世紀(jì)80年代初，歐洲管道公司制定和完善了管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)管道的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)定量化、精確化和智能化。上世紀(jì)80年代末到90年代中期，加拿大Enbridge公司開展了管道完整性和風(fēng)險(xiǎn)分析方面研究，制定宏觀的完整性管理程序，成立專業(yè)的管理組織機(jī)

4、構(gòu)，制定管道完整性管理目標(biāo)并進(jìn)行實(shí)施，形成管道完整性管理體系。 3、我國(guó)情況（1）中國(guó)石油從2004年起開展相關(guān)研究和應(yīng)用；（2）2009年中國(guó)石油發(fā)布了管道完整性管理規(guī)范(Q/SY1180-2009) ；（3）2012年已經(jīng)全面推廣實(shí)施管道完整性管理。（4）陜京線是首家實(shí)施管道完整性管理試點(diǎn)的管道。上世紀(jì)90年代，英國(guó)油氣管網(wǎng)公司建立完整性管理辦法和工程框架文件。2002年11月，美國(guó)國(guó)會(huì)通過了關(guān)于增進(jìn)管道安全性的法案第14章中要求管道公司在高風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)（HCA）實(shí)施管道完整性管理。 管道完整性管理規(guī)范管道完整性管理規(guī)范（中石油企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中石油企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SY1180-2009)Q/SY1180

5、-2009)管理文管理文件組成件組成中石油管道公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中石油管道公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)管道完整性管理規(guī)范管道完整性管理規(guī)范(Q/SY1180-2009)(Q/SY1180-2009)實(shí)施的六循環(huán)實(shí)施的六循環(huán) 四四 主要相關(guān)技術(shù)主要相關(guān)技術(shù)p基于GIS（地理信息系統(tǒng)）管道數(shù)據(jù)與管理信息系統(tǒng)（MIS）、SCADA系統(tǒng)、EAM系統(tǒng)集成。 四個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)：基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)； 環(huán)境經(jīng)濟(jì)信息； 管道專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)； 評(píng)估指標(biāo)庫(kù)等。 功能：管道風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控、應(yīng)急響應(yīng)與決策支持。p多技術(shù)支撐的管道數(shù)據(jù)庫(kù) 基于內(nèi)檢測(cè)技術(shù)、外檢測(cè)技術(shù)、地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估技術(shù)、水工保護(hù)技術(shù)、閥門維護(hù)技術(shù)、設(shè)備故障診斷技術(shù)、安全防護(hù)技術(shù)等支持的管道狀態(tài)

6、數(shù)據(jù)庫(kù)。p管道運(yùn)行的狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目：管道泄漏監(jiān)測(cè)、超聲探傷監(jiān)測(cè)、氣體成分監(jiān)測(cè)、壁厚測(cè)量監(jiān)測(cè)、組分監(jiān)測(cè)、腐蝕性監(jiān)測(cè)等以及重點(diǎn)區(qū)域與重要設(shè)施的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)等。監(jiān)測(cè)技術(shù)：(1)外監(jiān)測(cè)技術(shù)：管線巡視法、流量差法、壓力差法、負(fù)壓波法及近年發(fā)展迅速的SCADA模型法；(2)內(nèi)檢測(cè)技術(shù)：基于磁通、超聲、渦流和錄象等技術(shù)，較大口徑管道。智能清管器(Smart pig)、漏磁(MFL)檢測(cè)器、超聲波檢測(cè)器。不同的檢測(cè)技術(shù)都有其適應(yīng)性與局限性，不同的檢測(cè)技術(shù)都有其適應(yīng)性與局限性，要根據(jù)管線特性、具體監(jiān)測(cè)的目標(biāo)等選擇。要根據(jù)管線特性、具體監(jiān)測(cè)的目標(biāo)等選擇。五五 一些完整性管理的建議一些完整性管理的建議u 設(shè)計(jì)

7、、建設(shè)和運(yùn)行新管道系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)融入管道完整性管理的理念和做法。 u 建立負(fù)責(zé)進(jìn)行管道完整性管理機(jī)構(gòu)、管理流程、配備必要的手段；進(jìn)行動(dòng)態(tài)的完整性管理。 u 堅(jiān)持管道完整性管理的連續(xù)性與持續(xù)性 管道的失效模式是一種時(shí)間依賴的模式。 腐蝕、老化、疲勞、自然災(zāi)害、機(jī)械損傷等對(duì)管道失效的作用是隨著管道運(yùn)行壽命增長(zhǎng)不斷增加的過程。必須持續(xù)不斷地對(duì)管道進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析、檢測(cè)、完整性評(píng)價(jià)、維修等。 u 要重視重點(diǎn)區(qū)域管道周邊環(huán)境的管理 管道周邊環(huán)境會(huì)發(fā)生變化，尤其是人員集中區(qū)域。建立動(dòng)態(tài)的管道周邊環(huán)境管理方案，有利于杜絕第三方損害的發(fā)生。 主要內(nèi)容應(yīng)該包括：違章設(shè)施及行為、交叉工程、埋深不足、重車或大型機(jī)械設(shè)備碾壓、煤礦采空、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)域、人