浅议输气管道完整性管理的核心要点和流程

浅议输气管道完整性管理的核心要点和流程
摘要：管道完整性是指管道始终处于安全可靠、受控的服役状态。

管道完整性管理是国外油气管道工业中一个迅速发展的重要领域。

管道完整性管理是一个综合的、持续循环和不断改进的过程。

关键词：管道完整性管理要点
一、引言
近年来，管道完整性管理PIM是国外油气管道工业中一个迅速发展的重要领域。

由于石油天然气的易燃、易爆和具有毒性等的特征，管道运输安全日益受到关注。

从保证管道安全的角度，管道管理可分为 3 个层次，分别是可靠性评价（检测与安全评价）、风险评价和完整性管理，其中完整性管理是在可靠性评价和风险评价基础上的全面概括和提升。

当前，我国正处在管道工业发展的高峰时期。

无论是新建管道还是老管道，都需要建立起管道完整性管理体系。

二、管道完整性管理概念
管道完整性有4层含义：在物理上是完整的，在功能上是健全的；管道完整性应该是指管道受控，始终处于安全可靠的状态；管道管理者不断采取措施和改进方法来防止管道事故的发生，确保管道的完整；在时间上是全寿命周期，即覆盖了设计、施工、运行、废弃全过程。

管道完整性管理是一种以预防为主的管理模式，是为确保管道完整性而进行的一系列管理活动，具体指管道管理者针对管道不断变化的因素，对管道面临的风险因素进行识别和评价，不断改善识别到的不利影响因素，采取各种风险减缓措施，将风险控制在合理、可接受的范围内，最终达到持续改进、减少管道事故、经济合理地保证管道安全运行的目的。

管道完整性管理的范围非常广，包括了直接影响管道安全输送的所有因素。

三、管道完整性管理原则和要点
1. 完整性管理应从管道的规划和设计时期开始，并贯穿管道的整个生命期。

2. 完整性管理是一个持续改进的过程，应确定管道不同时期的管理重点；完整性管理程序本身的效能评价是管道完整性管理程序的一部分，应定期对管道完整性和完整性管理程序进行评价。

3. 完整性管理平台应采用统一的数据库结构、数据库平台，并保证完整性管理所采用的信息的准确性和完整性。

4. 风险评价作为完整性管理的重要环节之一应定期开展，应对发现的重要危害，立即采取风险削减措施。

四、输气管道完整性管理的主要内容
输气管道完整性管理是近年来在发达国家油气管道工业中迅速发展起来的现代安全管理体系。

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，大体上包括以下内容：
1. 建立完整性管道机构，拟定工作计划、工作流程和工作程序文件；
2. 进行管道风险分析，了解事故发生的可能性和将导致的后果，制定预防和应急措施；
3. 定期进行管道完整性检测和完整性评价，了解管道可能发生事故的原因和部位：
4. 检查、衡量完整性管理的效果，确定再评价的周期，持续不断地进行完整性管理；
5. 采取修复或减轻失效威胁的措施；
6.开展培训教育工作，不断提高管理和操作人员素质。

由此不难看出，管道完整性管理体系体现了管道安全管理的时间完整性、数据完整性，和管理过程完整性及灵活性的特点。

五、输气管道完整性管理流程
1.完整性数据收集与整合
完整性管理必须有全面准确的管道数据做支撑。

对于天然气长输管道需要收集的数据包括：设计、材料和施工数据，运行、维护和检测数据，管道路由、周边环境、人口、地质条件等数据，以及事故和危害后果数据等，建立高效可靠的数据解决方案和数据系统对完整性管理至关重要。

2. 风险评价
风险评价是完整性管理的核心，是消除管道安全隐患的重要手段。

风险评价首先要对影响管道安全的各种危害因素进行全面实别，这些因素可以划分为：
1）与时间相关的因素，如内外腐蚀、疲劳裂纹等；
2）与时间无关的因素，如第三方破坏、误操作、地质及自然灾害等；
3）长期存在的稳定因素，如制造缺陷、施工损伤、设备老化等。

3. 完整性评价
完整性评价是管道完整性管理的重要环节，通过采取有效方法对管道进行完整性检测和评价，确定管道的适用性，并为制定应对措施提供依据和指导。

完整性检测与评价的方法主要有：
1）内检测，包括管道变形检测、金属损失的漏磁检测、裂纹的超声检测及损伤管道的强度和寿命评价，是全面掌握管道本体完好性的最有效方法；
2）压力试验，包括管道出厂前的水压试验、管道投运前的试压、管道运行过程中的压力实验，目前我国基本不对在役管道运行过程中进行压力试验，但是国外公司已采取此作法，对消除管道隐患具有显著作用；
3）直接评价，包括外腐蚀直接评价（ECDA）、内腐蚀直接评价（ICDA）、应力腐蚀开裂直接评价（SCCDA）；
4）地质灾害评价，包括地震、滑坡、洪水、沉陷、冻土等地质灾害危险性评价和预测，及地质灾害条件下管道安全性评价两方面，我国地质灾害导致的管道事故日益增多，地质灾害及管道评价也成为完整性评价中越来越重要的内容。

4. 预防和减缓措施
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在完整性评价的基础上，确定可能的风险降低方法，选择最有效的补救措施并实施补救。

一是管道在线监测技术，如管道腐蚀监测、应力监测、地质灾害监测、泄漏监测、第三方破坏监测等，通过监测手段掌握管道运行情况、安全状态、发展趋势等信息，为管理运行提供决策参考。

二是维护抢修技术，如防腐层修补、管体套筒修复、复合材料修复、带压封堵、溢油回收、开挖回填、停车再启动等，保证事故的快速响应和安全处置，管道的结构持续完整、强度持续可靠，以及连续平稳运行。

六、结论与认识
1.可以预期，管道完整性管理的全面实施将大大减少管道事故的发生，并减轻事故造成
2. 我国应尽快建立自己的管道完整性管理法令、法规和标准体系；各企业应制定并实施管道完整性管理计划；发展管道完整性管理专业评价机构；开发各种检测装置和分析软件。

参考文献：
[1]美国《输气管道完整性管理》（ASME B31.8S-2001）。