海底管道完整性管理程序风险评估

合集下载

海底管道铺设工程施工中的施工质量监控与评估

海底管道铺设工程施工中的施工质量监控与评估

海底管道铺设工程施工中的施工质量监控与评估海底管道铺设工程是连接陆地与海底油田的重要通道,其施工质量的监控与评估对于确保工程的安全、可靠运行至关重要。

本文将就海底管道施工中的施工质量监控与评估进行深入探讨,包括施工前的前期调查与设计、施工过程中的质量监控以及施工后的质量评估。

首先,进行海底管道铺设工程前的前期调查与设计是确保施工质量的基础。

在进行施工前,工程团队需要进行详细的勘察与调查工作,包括海底地质情况、水深、水流、环境保护等相关因素的调查,以便为后续的施工工作提供准确的数据与信息。

此外,在进行设计时,需要科学合理地确定管道的直径、材料、施工方法等关键参数,确保管道能够承受海洋环境的挑战。

施工过程中的质量监控是保证工程质量的重要环节。

为了实时掌握施工现场的情况,工程团队需要建立有效的监控系统,包括监测仪器、摄像头等,以便实时监测工程施工的各项指标。

通过监测仪器可以获取到管道的应力、变形以及与水流的相互影响等关键数据,进而做出相应的调整与优化。

同时,通过安装摄像头,可以对施工现场进行全天候的监控,及时发现并解决施工过程中的问题。

此外,施工期间还需要定期组织质量检查与验收,确保施工过程中的每个环节符合相关规范与标准。

施工后的质量评估对于海底管道工程的长期运行具有重要意义。

质量评估主要是通过检测管道的工作状态、功能性能以及安全性能等方面来进行。

在评估过程中,可以运用非破坏性检测技术,如超声波、磁力等,对管道进行全面细致的检测,以评估管道的完整性和耐久性。

同时,还需要根据相关标准与规范,对施工过程中的记录与数据进行综合分析,评估管道的质量水平和施工过程的合规性。

最后,根据评估结果,及时采取措施进行维护与改进,确保管道的长期稳定运行。

为了确保海底管道铺设工程施工质量的监控与评估的准确性与可靠性,还需要充分利用现代技术手段。

比如,在施工过程中可以采用无人机、潜水器等设备,来获取施工现场的高清图像和视频,通过人工智能技术对施工过程进行自动化监控与分析。

海底管道气体运输中的风险管理与风险评估

海底管道气体运输中的风险管理与风险评估

海底管道气体运输中的风险管理与风险评估随着全球能源需求的增长,海底管道被广泛应用于气体运输。

然而,海底管道气体运输过程中存在一系列潜在的风险和挑战,包括泄漏、火灾、爆炸和环境影响等。

因此,对海底管道气体运输进行有效的风险管理和风险评估是至关重要的。

首先,风险管理在海底管道气体运输中的作用不可忽视。

风险管理旨在识别、评估、控制和监控潜在的风险。

在海底管道气体运输中,风险管理的目标是确保运输过程的安全性和可靠性,减少意外事故的可能性,并最大限度地降低对环境的负面影响。

为实现这些目标,风险管理应包括以下几个关键步骤:首先,进行全面的风险识别。

风险识别应基于科学、完整的数据和信息,考虑各种潜在风险因素,如海洋环境、管道设计和工程施工等。

例如,在海洋环境方面,需要考虑海底地质条件、水深和海底地形等因素。

在管道设计和工程施工方面,应考虑管道材料的强度和耐腐蚀性能等因素。

通过全面的风险识别,可以确定潜在的风险,为后续的风险评估和风险控制提供基础。

其次,进行综合的风险评估。

风险评估应基于科学、系统的方法,综合考虑各种风险因素的频率、严重性和潜在影响。

风险评估可以采用定量和定性的方法进行,以确保评估结果的准确性和可靠性。

在进行风险评估时,需要考虑潜在的风险事件的可能性和造成的损失,以便确定优先级和采取相应的措施。

然后,制定有效的风险控制措施。

风险控制措施应以风险评估的结果为基础,针对潜在的风险因素采取相应的措施。

例如,在管道设计中,可以采用高强度、耐腐蚀材料和先进的技术,以增强管道的安全性和可靠性。

在施工过程中,可以严格执行相关的操作规程和标准,确保工程质量和安全。

此外,还可以采取监测和检测技术,及时发现和处理潜在的风险。

最后,建立有效的风险监控和管理机制。

风险监控和管理机制应以风险识别、评估和控制为基础,建立合理的组织和管理结构,确保风险管理的持续性和有效性。

这包括制定相关的政策和规程,培训和教育工作人员,建立适当的沟通和报告机制等。

海底管道铺设工程施工中的施工过程质量监控与评估

海底管道铺设工程施工中的施工过程质量监控与评估

海底管道铺设工程施工中的施工过程质量监控与评估随着海洋资源的开发和能源需求的增长,海底管道铺设工程越来越重要。

海底管道的施工过程需要严格的质量监控与评估,以确保工程质量达到要求和预期。

1. 施工前的准备工作在海底管道铺设工程施工开始前,需要进行细致的准备工作。

这包括:- 预先设计和规划:制定详细的施工计划、工艺流程和质量要求,明确各项工程指标和要求。

- 物资准备:采购和准备所需要的管道材料、焊接设备、测试仪器等。

- 施工队伍培训:对相关施工人员进行培训,确保他们了解施工过程中的质量控制要求。

2. 施工过程质量监控在海底管道铺设的施工过程中,需要进行实时的质量监控,以及对施工工艺进行调整和改进。

主要监控内容包括:- 材料检验:对管道材料进行抽样检测,确保材料的质量符合规定标准。

- 焊接质量控制:对焊接过程进行监控,包括焊接设备的使用情况、焊缝质量的检测和焊接操作人员的技术水平。

- 可视检测:使用可视检测设备对管道的内外表面进行检测,发现并修复潜在的缺陷和问题。

- 气密性测试:施工完成后对管道进行气密性测试,确保管道在工作条件下可以正常运行,并且无泄漏。

3. 施工过程质量评估对海底管道铺设工程施工过程的质量进行评估,可以及时发现问题,并提出改进措施。

评估主要包括以下方面:- 整体质量评估:对整个施工过程的质量进行评估,包括施工进度、质量控制、技术要求等方面。

- 检验记录分析:对施工过程中的各项检验记录进行分析,发现潜在问题和质量风险。

- 问题整改与改进:根据评估结果,及时进行问题整改,并提出改进措施,以提高施工质量和效率。

4. 施工过程中的关键节点质量控制海底管道铺设工程中存在一些关键节点,对质量控制尤为重要。

在这些节点,需要加强质量监测和控制,确保工程质量的稳定性和一致性。

关键节点包括:- 断管焊接:管道在施工过程中会需要进行断管焊接。

在焊接过程中,需要加强焊接质量控制,确保焊缝质量符合要求。

- 管道悬挂与放置:管道的悬挂和放置需要控制在规定的高度和位置范围内,以确保通道的通畅和管道的稳定性。

深海开发中的海底管道液体运输项目风险评估

深海开发中的海底管道液体运输项目风险评估

深海开发中的海底管道液体运输项目风险评估随着全球能源需求的增长,深海开发已成为利用海洋资源的重要手段之一。

而在深海开发过程中,海底管道液体运输项目是一项极具挑战性的任务。

本文将从风险评估的角度探讨深海开发中海底管道液体运输项目的风险,并提出相应的风险管理措施。

在深海开发过程中,海底管道液体运输项目涉及到多个风险因素。

首先,深海环境的复杂性使得海底管道容易受到地震、海啸和风暴等自然灾害的影响。

这些自然灾害可能导致管道破裂、泄漏等安全问题。

其次,深海环境对设备和材料的腐蚀性较高,加速了管道的老化和破损。

此外,深海开发项目涉及到复杂的水文地质条件,如固体底质、沉积物、岩层等,这些都会对管道的稳定性和可靠性造成影响。

此外,操作和维护深海管道的技术要求相对高,一旦出现故障,修复和维护困难较大。

为了有效管理深海开发中海底管道液体运输项目的风险,需要采取一系列的风险评估措施。

首先,建立全面的风险识别体系,通过分析项目的各个环节和相关因素,以确定待评估和管控的风险。

其次,进行风险的定量和定性评估,对风险的可能性、影响程度进行综合评估,以确定风险的级别和优先级。

在评估过程中,需要充分借鉴相关的国内外经验,并结合项目的特殊性进行针对性的评估。

此外,还需要考虑风险与利益的平衡,评估项目的收益与风险之间的关系,以便制定相应的管理策略。

基于深海开发中海底管道液体运输项目的风险评估,我们可以提出以下风险管理措施。

首先,加强海洋观测和监测,实时掌握海洋环境的变化情况,及时预警和应对自然灾害的发生。

在设计和建设过程中,采用先进的技术和工程手段,增强管道的抗震和抗风暴能力,确保管道的稳定性和安全性。

此外,采用高质量的材料和防腐措施,降低管道的腐蚀风险。

在项目运行阶段,建立完善的管道巡检和维护体系,定期进行检测和维修,及时处理管道的隐患和故障。

此外,对操作人员进行专业培训和技能提升,确保他们具备应对突发事件的能力。

此外,为了降低深海开发中海底管道液体运输项目的风险,还可以采取合理的风险转移和风险共担措施。

海底管道的健康监测系统与评估研究

海底管道的健康监测系统与评估研究

海底管道的健康监测系统与评估研究一、本文概述随着海洋资源的不断开发与利用,海底管道作为重要的能源输送设施,其安全性与稳定性越来越受到人们的关注。

然而,由于海洋环境的复杂性和不确定性,海底管道在运行过程中往往会受到各种因素的威胁,如海水腐蚀、海洋生物的侵蚀、海底地质变动等,这些因素都可能对管道的健康状况产生严重影响。

因此,建立一套有效的海底管道健康监测系统与评估机制,对于保障海底管道的安全运行具有重要意义。

本文旨在探讨海底管道的健康监测系统与评估研究。

我们将对海底管道的健康监测系统进行详细介绍,包括其基本原理、关键技术和实际应用情况。

在此基础上,我们将对海底管道的健康状况评估方法进行研究,包括损伤识别、风险评估等方面。

我们将结合具体的案例分析,探讨如何在实际工程中应用这些技术和方法,为海底管道的安全运行提供有力保障。

本文的研究不仅有助于提升海底管道的健康监测与评估水平,还将为相关领域的学术研究和技术创新提供有益的参考。

我们期望通过本文的研究,能够为海底管道的安全运行提供更加可靠的技术支持,推动海洋资源的可持续开发与利用。

二、海底管道健康监测系统的基本原理海底管道健康监测系统主要依赖于先进的传感器技术、通信技术以及数据处理和分析技术,来实现对海底管道状态的实时监控和评估。

其基本原理可以从以下几个方面进行阐述。

传感器技术:通过在海底管道的关键部位安装各种传感器,如压力传感器、温度传感器、位移传感器、应变传感器等,实时监测管道的工作状态。

这些传感器能够感知管道的压力、温度、位移、应变等关键参数,并将这些参数转化为电信号,以供后续的数据处理和分析。

通信技术:海底管道健康监测系统需要将这些传感器采集的数据实时传输到陆地上的数据中心进行处理和分析。

这就需要依赖于高效的通信技术,如海底光缆、无线通信等。

这些通信技术能够将传感器采集的数据实时、准确地传输到数据中心,保证数据的时效性和准确性。

数据处理和分析技术:数据中心接收到传感器采集的数据后,需要运用先进的数据处理和分析技术,如数据挖掘、机器学习、人工智能等,对数据进行处理和分析。

海底管道环境风险评估

海底管道环境风险评估

海底管道环境风险评估7.9.1 适用范围本部分指南适用于中国石化海底管道、滩海陆岸的管线环境风险评估。

7.9.2 环境风险源识别海底输送管道具有截断功能设备之间的管段作为一个风险源。

7.9.3 环境风险物质可能进入风险受体最大量将环境风险物质可能进入环境风险受体最大量分为四种情况:1)Q1≤10t;2)10t<Q2≤100t;3)100t<Q3≤500t;4)Q4>500t。

7.9.4 环境风险控制水平采用评分法对管道安全生产及设备质量管理、环境风险防控措施等指标进行评估汇总,确定管道环境风险控制水平。

评估指标及分值分别见表7-9-1与表7-9-2。

表7-9-1环境风险控制水平评估指标指标分值安全生产及设备质量管理(50分)安全评价及专项检查符合性30 生产设备设施质量控制符合性20环境风险控制(50分)环境风险防控措施有效性20 环境风险监测措施有效性10 建设项目环保要求落实情况10 环境风险源事故现场处置方案10表7-9-2 环境风险控制水平环境风险控制水平值(M)环境风险控制水平M<15 M1类水平15≤M<30 M2类水平30≤M<50 M3类水平M≥50 M4类水平(1)安全生产及设备质量管理对管道安全生产和设备设施质量控制的情况按照表7-9-3进行评估。

表7-9-3 环境风险源安全生产及设备质量管理评估评估指标评估依据分值安全评价及专项检查符合性(30分)存在下列任意一项的:(1)未通过安全设施竣工验收的;(2)安全现状评价提出的环境安全隐患问题未得到有效整改的;(3)安全专项检查提出的限期整改(或A类)环境安全隐患未整改完成的。

30安全专项检查提出的现场环境安全隐患未整改完成的(不含限期整改问题),每一项记10分,记满30分为止。

0-30 不存在上述问题的。

0生产设备设施质量控制符合性(20分)存在下列任意一项的:(1)未按规定进行设备设施质量检测、检验的;(2)特种设备检验结果不满足质量要求的;(3)未按设计标准建设的。

海底管道完整性管理程序风险评估

海底管道完整性管理程序风险评估

前言近年来近海石油工业的不断发展,使得海底管线在近海石油及天然气的大量开采运营中得到了广泛应用。

对于海上油气开采,海底管道是一种非常方便快捷的运输方式,但是海底管道一旦发生泄漏,那么带来的后果也是十分的严重的,会对人身安全、环境以及经济财产带来一定的损失。

因此,减少事故的发生,将风险控制在管理者容许的范围之内是很有必要的,可以通过对其进行完整性管理,监控海底管道的运行状态,以便及时的采取相应的措施来降低管道失效的概率。

随着2002年5月《管道安全法案》颁布,管道安全风险管理的概念变得尤为重要。

在海底管道的完整性管理程序中,管道风险源的检测和分析评价,以确定风险事件发生后导致管道失效的概率以及应对风险的措施,以及采取措施后对措施的分析评价,从而不断地完善管道完整性管理程序。

在此过程中对于风险源的分析和风险的评价是非常重要的。

本程序参考DNV-RP-F116,在对海底管道的完整性管理程序进行详细的研究的基础上,对海底管道风险源进行详细的分析和评价。

海底管线完整性管理程序应用在从设计、制造、安装运行到废弃整个过程中的用于保证系统安全运行的连续的过程。

它主要有四个部分组成,首先是风险评价与完整性管理计划,其次是管道检测、监测与测试,然后是管道完整性评价,最后是缓解、干预和维修措施。

如图2-1 所示:图2-1 完整性管理程序为保持海底管道始终处于安全可靠的状态,该完整性管理程序是一个长期的循环过程,涉及到与完整性控制和改善工作相关的所有的设计、执行、评价和相关的文件记录资料。

1.目的完整性管理是实施海底管道维护科学化、管理科学化的重要内容,完整性监测是完整性管理的重要内容,建立和提出管道完整性管理检测程序,是保证管道安全运行的重要内容,可为实施完整性管理的有效性打下坚实的基础,该程序将有利于海底管道管理者发现和识别管道的缺陷特征,保证管道的安全打下坚实的基础。

2.适用范围本程序适用于海底管道的完整性管理,适用于运行管理者和检测工程师或其它相关人员,应用范围为海底管道。

海底管道安全风险评估技术的研究现状

海底管道安全风险评估技术的研究现状

海底管道安全风险评估技术的研究现状【摘要】海底管道是敷设在水下或埋于海底一定深度的输送石油、天然气、水等的管道,是海洋石油的生命线。

如果没有合理的安全风险评估技术以及有效的防治措施,将会造成海底管道的堵塞或管道的破裂,不但严重影响海上油田的正常生产,还会造成严重的海洋环境污染。

因此,必须有效的预测海底管道安全风险,合理的评估海底管道安全风险,防止海底管道安全事故的发生。

【关键词】海底管道安全风险风险评估海底管道是海上油气集输的主要手段,负责海洋石油平台与平台之间、平台与陆地之间的石油、天然气和水等介质的输送。

按照设施名称可划为海上油田内部的油/气集输管道和注水管道、海上油田至陆地的输油/气管道、陆地到海上系泊装置间的海底管道以及岛屿间海底管道等。

<b> 1 海底管道的安全风险因素</b>海底管道经受自重、管内介质、内压、外部水压等工作载荷,以及风、浪、流、冰和地震等环境载荷的作用。

因而,海底管道存在腐蚀失效、悬跨疲劳失效、第三方破坏等多种失效模式。

海底管道工程的危险因素主要由以下3部分组成:(1)海底管道自身固有安全风险;(2)海底管道生产运行过程中的风险;(3)自然环境及第三方引起的安全风险。

1.1 海底管道自身固有安全风险海底管道工程以下几类固有安全风险:①输送介质的安全风险;②管道系统选型安全风险;③铺管施工质量风险;④焊接瑕疵引起的安全风险;⑤海管材质瑕疵等。

通常认为管道失效往往依赖于管道材料、管道结构尺寸、管道周围的环境条件、操作条件以及相应的保护措施等。

1.2 海底管道生产运行过程中的安全风险海底管道生产运行过程中的同样存在着各种安全风险,重要可以分为以下几类:管道腐蚀。

海底管道内部的输送介质造成腐蚀,如二氧化碳造成的均匀腐蚀和局部腐蚀、硫化氢的应力腐蚀开裂、磨损腐蚀、微生物腐蚀等。

护管保护层损坏,海生物。

管道堵塞。

原油管道停输后,管线中的原油不断冷却,段塞流堵塞管线;管线中的天然气停输后,在一定压力条件下,将形成水化物,也会堵塞管线,从而给管线再启动带来困难。

海底管道完整性管理中偶然荷载的风险评估和决策研究

海底管道完整性管理中偶然荷载的风险评估和决策研究

海底管道完整性管理中偶然荷载的风险评估和决策研究中国既是大陆国家,也是海洋大国,海岸线长18,000公里,海疆面积达三百余万平方公里。

这片蓝色疆土中有着丰富的资源,因此开发利用海洋资源对我国的可持续发展有着重大的意义。

国家“十二五”规划着重强调了发展海洋经济,同时,沿海地区也纷纷推出了各自海洋经济发展规划,预测在未来十年,我国海洋经济产业将会具备广阔的发展前景。

海底管道是在海底连续输送大量油气物质的密闭型联通容器。

作为当前最安全、最经济和最快捷的海上油气运输手段,油气管道是海洋油气田开发和生产中不可缺少的生命线工程。

海底管道的长处是能够持续运输,基本不受气候、环境等因素影响,且不会因为海上油气储存设施容量约束或者穿梭油轮接运不及时等原因而导致油气田减产甚至停产。

此外,海底管道的施工周期较短,投产较快,自动化程度很高,管理简便并且能耗少。

因而,在油气开发热潮中,海底管线已经逐渐成为海上石油、天然气储运所采用的主要形式。

然而,海底管道所输送的油气为有害的易燃易爆物质,一旦管道发生泄漏或断裂,会对其周围的环境和人员产生严重的后果:轻则耽误生产,浪费资源;重则泄漏的原油、天然气被引爆,造成人员伤亡和财产损失,并严重污染环境。

随着海底管道的不断建设和管网的铺设延伸,海洋资源开采和储运的安全问题愈加受到人们的关注,而近些年时有发生的安全事故,如2010年4月的墨西哥湾漏油事件,更是给全社会敲响了警钟。

海底长输油气管道在空间和时间上的跨度,相对高昂的检测、维护和维修成本,以及泄露事故所导致的严重后果决定了:加强管道安全建设,不仅需要硬件技术创新,更需要安全管理理念的突破和管理模式的根本变革。

管道完整性管理(Pipeline Integrity Management,PIM)即在这种背景下产生,且已经被国际各大管道公司普遍采用,在保证管道安全性方面发挥了重要作用。

风险评估是管道完整性管理的关键步骤和重要内容,在风险管理的基础上,监测维修资源可以得到进行更加优化的配置,从而提高管道运营安全保障的效率,降低安全维护成本。

海底油气管道风险评估和运维成本优化

海底油气管道风险评估和运维成本优化
工 作 流 程
数 据 采 集 与 整
工 作 内 容
海 底 管 道 动 静 态 数 据 采集
费用组成
费 率
合 [ 海 底 管 道 海 底 管 道 数 据 更 新
运 营 维 护 阶 段 海 底 管 道 数 据 整 合
1 . 需要 1 5年 以上 的数据 ;
2 . 平 均 3年 做一 次 内外 检测 (即数 1 每 年 检 测
安 排针 对性 的检 ( 维 )修 计划 ,采 取风 险控 制措 施 ,控
维 修船

R O V及配 套设备 、加强材


新 管段 、人 员 费 ( 项 目经理 、

项 目工 程 师
作;
2人员费 ( 部 门经理 、技 术专 家 、

工 程 师 、技 术 工 人 )
海 底管 道 风 险 计划 识 别 完 成率 超 过 9 0 %
风 险数 据 在 信 息 系统 中的 更新 率 超 过 9 0 %
2 0 1 4年第 3期 ・ 石 油科技论坛 3 5
续 表 工 作 流 程 工 作 内 容 费用组成 1 . 人员 费 ( 部 门经理 、实验 人员 ) ; 化学 药 剂效 果 评 价 工作 计 划 完成 率 超 过 9 0% 2. 化 学药 剂 费用 ; 3. 检 测设 备 的 费用 费 率
表3 为 风险评估相关 成本 ,也就是 管道运维成本 ,
从 而 降低 风 险 ;而对 风险小 的点可 以投入 相对少 的维
护 成本 。有 的放 矢进行 成本 管理 ,可 以有效 降低管 道
运 行维 护 费用 。
即运 维预 算 之一 ,从 中可 以看 出费用 的走 向和分 布 。

海底管道铺设工程施工中的施工现场安全与风险管控

海底管道铺设工程施工中的施工现场安全与风险管控

海底管道铺设工程施工中的施工现场安全与风险管控随着海洋石油、天然气资源的开发利用日益增加,海底管道铺设工程变得越来越重要。

海底管道的施工具有复杂性、技术性和危险性等特点,因此施工现场安全与风险管控对于保障工程顺利进行和人员安全至关重要。

本文将重点探讨海底管道铺设工程施工中的施工现场安全与风险管控的相关内容。

一、施工现场安全管理措施1. 安全文化建设:施工单位应制定相关安全管理制度、规范与标准,并进行广泛的安全教育和培训,以培养员工的安全意识和责任心,确保每个员工都能充分了解并遵守安全规定。

2. 施工现场标识:在施工现场设置必要的标志和标识,指示安全出口、危险区域和安全通道等,并确保标识的明确可见,以提醒工作人员注意安全。

3. 安全设备与防护措施:为施工人员提供必要的安全设备,如安全帽、防护眼镜、耳塞、防护服、手套等,并根据实际需要,设置防护栏杆、防滑装置、安全网等,以减少事故发生的可能性。

4. 施工队伍管理:合理配置施工队伍,确保施工人员具备必要的技术能力和职业素质,严格遵守施工规范和操作规程,确保施工过程中的安全。

5. 施工现场巡查与监控:设立专门的巡查人员,定期巡视施工现场,及时发现隐患并进行整改。

同时,在施工现场安装监控设备,以防止意外事件的发生。

二、施工现场风险管控措施1. 风险评估与预防:在施工前应进行全面的风险评估,分析施工过程中可能出现的风险,并制定相应的预防措施,以减少风险事件的发生。

2. 施工环境监测:对施工现场的环境因素进行监测,如海洋气象、水流、海底地质等,及时预警和应对可能影响施工安全的因素,如风浪、海底坍塌等。

3. 施工工艺和装备措施:选择合适的施工工艺和装备,确保施工过程中的安全和效率。

根据实际情况,采取适当的防护措施,避免意外事故的发生。

4. 救援与应急机制:建立健全的救援与应急机制,为施工人员提供必要的救援与应急设备,并进行应急预案的演练,以提高应对突发事件的能力。

基于故障树分析方法的海底管汇风险评估与可靠性分析

基于故障树分析方法的海底管汇风险评估与可靠性分析

河南科技Henan Science and Technology机械与动力工程总第818期第24期2023年12月收稿日期:2023-09-22基金项目:国家自然科学基金资助项目(51909236);浙江省自然科学基金资助项目(LQ19E090009)。

作者简介:尚照辉(1986—),男,博士,工程师,研究方向:科技传播。

基于故障树分析方法的海底管汇风险评估与可靠性分析尚照辉(河南《创新科技》杂志社,河南郑州450000)摘要:【目的】海底石油生产设施在特定条件下可能面临极端或意外事件(如石油泄漏),相关的工程设计和科学研究面临诸多挑战。

应用风险评估和可靠性研究,分析工程应用中管汇存在的缺陷,以有效地提高海底管汇系统的可靠性和使用寿命。

【方法】针对海底管汇生产过程中存在的风险因素进行定性和定量分析,并基于故障树分析(Fault Tree Analysis ,FTA )方法和可靠性分析模型确定系统薄弱环节/风险点。

【结果】生产系统中较为复杂模块的可靠性下降较快,将决定整个系统的稳定性、可靠性、操作性及使用寿命。

【结论】管汇系统中,生产系统模块对整个系统的可靠性影响最大。

在生产系统模块中,球阀是最薄弱的环节,对顶事件的可靠性影响最大,是管汇系统中的风险点。

关键词:管汇系统;故障树分析;定性和定量分析;风险评估;可靠性分析中图分类号:TE937文献标志码:A文章编号:1003-5168(2023)24-0045-05DOI :10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.24.009Risk Assessment and Reliability Analysis of Subsea Manifold SystemBased on FTASHANG Zhaohui(Henan Innovation Science and Technology Magazine,Zhengzhou 450000,China)Abstract:[Purposes ]Subsea oil production facilities may face extreme or unexpected events (such as oilspills)under certain conditions,and the related engineering design and scientific research face many challenges.Risk assessment and reliability studies are applied to analyze manifold systems defects in en⁃gineering applications in order to effectively improve the reliability and service life of subsea manifold systems.[Methods ]The risk factors in the production process of subsea manifold systems were analyzedqualitatively and quantitatively,and the weak links/risk points of the system were determined based onFault Tree Analysis (FTA)and reliability analysis model.[Findings ]The reliability of complex modules in the production system decreases rapidly,which will determine the stability,reliability,operability andservice life of the whole system.[Conclusions ]In the subsea manifold systems,the production system module has the greatest impact on the reliability of the whole system.The ball valve is the weakest linkin the production system module,which has the greatest impact on the reliability of the top event,and isthe risk point in the manifold system.Keywords:manifold systems;fault tree analysis;qualitative and quantitative analysis;risk assessment;reliability analysis0引言海底管汇把采油树、其他卫星井、生产线与阀门管线、连接水面平台的注气/水管线、控制管线等统合于一起,形成集中的海底管汇切换控制系统,相当于海底油气控制中心[1]。

海管完整性及风险管理技术介绍

海管完整性及风险管理技术介绍
环境科学 !"#!$%&$'(') *+&,-./&$01$21(3$&)%$1)3$%;
科技风 "#$% 年 $" 月
海管完整性及风险管理技术介绍
李希明
中海油 天津 管道工程技术有限公司!天津!(##&)"
摘4要本文首先对海管的完整性评估进行了概述继而对海管的完整性的检测方法进行了讨论最后探讨了三种常用的海 管修复方法 希望通过本文的相关探讨能够为相关从业人员提供一些参考从而为我国油气田的安全生产献出一份力量
更加准确$而且能够实现实时快速的检测# 该技术虽然效率较 高$但是也有其劣势所在$因为其受海水的能见度的影响比较 大$并不能在任何情况下都实施该技术#
三常用的海管修复方法 海管的完整性评估是对于海管所存在的问题和风险进行 定量的评估$一般是要建立在检测的基础之上$其中包括内部 检测和外部检测# 通过精确的检测和准确的评估$从而为海管 的维护和修复提供参照和依据$进而保障其安全"可靠地运行# 一 对于悬跨情况的修复 有些海管是建立在海床上的$这时由于海底环境的复杂$ 使得海管经常受到海底暗流的冲刷$从而使得海管悬空现象极 易发生# 当海管出现悬跨时$由于受轴向力的强烈作用$很容 易对海管造成一定的损坏$严重时会导致海管的断裂# 针对这 种现象$一旦发生海管悬跨时$要及时采取一些支撑措施$减少 海管的轴向受力$从而降低风险的产生*3+ # 一般常用到的支撑 设施有沙袋"混凝土块袋以及水泥墩等等# 对于每袋填充量的 大小要视海流强弱而定# 二 对于混凝土外套修复所用到的方法 对于混凝土外套的修复首先要针对其破损处进行一定程 度的整治$然后运用钢套筒对其破损处进行包裹# 值得注意的 是所使用的钢套筒直径应略大于破损处的外壁的直径# 三 当海管发生穿孔且泄漏量较小时所采用的方法 在海管出现穿孔"泄漏量较小的情况下$一般所采用的修 复方法分为两种$一种是机械卡箍修复法$另一种是水泥卡箍 修复法# 一般最常用的就是前者# 机械卡箍修复简便快捷且 修复效果较好# 但是这种修复方法往往只适合于临时修复$这 是由其承压能力不够强所决定的# 机械卡箍的构成为两个半 圆体$在进行修复时在海管外壁加设密封性橡胶垫$从而起到 一定的与外界隔阻的作用$然后通过合拢卡箍$从而对漏口处 进行封闭修复# 四结语 综上所述$海管的完整性对于油气田的安全开采以及社会 经济效益的保证有着至关重要的作用# 通过采取合理科学的 检测方法$对海管的完整性进行检测$从而实现其风险管理# 对于检测的结果采取针对性的措施进行治理$从而保证海管的 完整性$进而保证油气田的正常生产# 参考文献 $ 符华彬&海管完整性及风险管理技术介绍 A &化工管 理)%$($3 $@2$0& ) 李士涛&基于风险管理的海底管道完整性管理 A &油 气田地面工程)%$(' 12;& ( 邹海成&油气站场工艺管道完 整 性 管 理 技 术 与 实 践 A &中国高新技术企业)%$@@ $@;2$@'& 3 孙萌&油气管道完整性管理技术的发展分析 A &化工 管理)%$@)1 ;'&

海底管道气体运输的危险性评估与风险管控

海底管道气体运输的危险性评估与风险管控

海底管道气体运输的危险性评估与风险管控海底管道气体运输是目前广泛应用于石油、天然气等领域中的一种高效、安全的输送方式。

然而,与其带来的便利性相比,海底管道运输也存在着一定的危险性。

本文将对海底管道气体运输的危险性进行评估,并提出相应的风险管控措施。

首先,海底管道气体运输存在的危险性主要包括以下几个方面:1. 泄漏风险:海底管道气体运输的主要风险之一是管道泄漏。

一旦管道泄漏,大量的气体将会泄漏到海水中,导致海洋环境污染,并可能对海洋生物造成危害。

2. 爆炸风险:海底管道气体运输所输送的石油、天然气等物质具有极高的爆炸性。

如果在管道中出现泄漏并与火源相接触,将会导致爆炸事故的发生,给周围海域和相关设施带来巨大的损失。

3. 地震风险:海底管道运输系统往往位于地震带附近,地震活动可能对管道造成破坏,进而引发泄漏和爆炸等灾害性事故。

针对以上危险性,为了保障海底管道气体运输的安全性,应采取一系列的风险管控措施,如下所示:1. 技术监控:通过安装传感器和监测设备,对海底管道的运行情况进行全面监控。

这些设备可以实时监测管道的温度、压力等参数,并及时报警,以便及时发现和处理可能存在的安全隐患。

2. 定期检查:定期对海底管道进行检查和维护,及时修复可能存在的破损或腐蚀等问题,以确保管道的完整性和安全性。

3. 应急预案:建立完善的应急预案,包括泄漏、爆炸等各类事故的应对措施和紧急救援方案。

并开展相关的演练和培训,确保相关人员能够熟练应对各类紧急情况。

4. 防护措施:对于海底管道的重要部位,如在地震带附近的区域,应采取加固措施,增加管道的抗震能力。

此外,还需要设置防护屏障和安全阀门等设备,以防止泄漏和爆炸事故的扩散。

5. 清洁措施:定期对海底管道进行清洁作业,清除附着在管道上的杂物和腐蚀物,减少管道损伤的风险。

综上所述,海底管道气体运输具有一定的危险性,但通过科学的风险评估和有效的风险管控措施,可以降低事故发生的概率,保障管道的安全运行。

海底管道铺设工程施工中的安全风险评估与管理

海底管道铺设工程施工中的安全风险评估与管理

海底管道铺设工程施工中的安全风险评估与管理随着海洋经济的快速发展,海底管道铺设工程在沿海地区逐渐增多。

然而,海底管道铺设工程的施工过程中存在着许多安全风险,这些风险可能会对人员安全、环境保护和工程进度产生重大影响。

因此,施工方应当进行全面的安全风险评估与管理,以确保工程的安全和顺利进行。

首先,海底管道施工过程中最明显的风险之一是深水作业所带来的困难。

深水作业的特点是水深大、水流剧烈、气候恶劣等,可能导致施工过程中的事故发生。

因此,在进行深水作业前,必须进行详细的水文、气象等数据分析,以了解海底环境的特点,制定相应的施工计划。

此外,必须提供有效的安全设备和救生设备,以确保施工人员在紧急情况下的安全。

其次,海洋生态环境的保护也是海底管道铺设工程中需要考虑的重要因素。

海底管道的铺设可能会破坏海洋生态系统,对鱼类、鸟类等生物造成威胁。

因此,在施工前期,必须进行生态环境评估,以了解施工对生态环境的影响,并制定相应的生态保护措施。

此外,在施工期间,施工方必须采取控制措施,防止漏油、污染海洋。

一旦发生漏油事故,必须立即采取应急处理措施,减小环境污染的范围。

再次,施工人员的安全是海底管道铺设工程中需要高度关注的问题。

在施工过程中,施工人员需要面临海洋环境中的各种风险,如溺水、被坠物砸伤、电击等。

因此,施工方必须提供安全培训,确保施工人员了解工作中的各种安全风险和应对方法。

另外,施工方还需要提供必要的个人防护装备,如救生衣、安全帽、安全绳等,确保施工人员在工作中的安全。

此外,海底管道铺设工程还存在着诸如海底地质条件不稳定、管道连接处不牢固等潜在的风险。

因此,在施工前期,施工方必须进行地质勘探,了解海底地质条件,制定相应的施工方案。

另外,施工过程中必须对管道连接处进行严密的检测和测试,以确保各个连接处的牢固性。

总之,在海底管道铺设工程中,安全风险评估与管理至关重要。

通过全面的风险评估,可以及时发现和解决施工过程中的安全隐患,保障施工人员的安全,降低事故发生的可能性。

以肯特法为基础的海底管道风险评估方法研究与应用

以肯特法为基础的海底管道风险评估方法研究与应用

发生 ,最型有很多种 ,如故 障树 分析方 法 、失效模式与效应 分析法 、海 恩里希风 险分析法和 肯 特法n _ 2 l ,上述 方法 各有 优缺点 ,可根 据管 道 具体 情况和评估要求进行选择。
和评估 ,了解管道当前的状态 ,才能及时制订正确的风 险减缓措施 及合理 的运行维护策略 ,降低 管道 失效的
肯特法 的基 本原 理是 根据 风 险的 定义 ( 风险 =
失 效可能性 ×失效 后果 ),同时用分数 的高低来表征 失 效可能性和失 效后果。相对风 险分值计算 公式为 : 相 对风险分值 =失效可能性 ×失效后果 =
指数和 × 酒
( )
的变化差异进行适当分段 ,然后以每个管段为对 象进
1 . C N OO C E n e r g y T e c h n o l o g y&S e r v i c e s — O i l f i e l d C o n s t r u c t i o n E n g i n e e r i n g C o . ,L t d . ,T i a n j i n 3 0 0 4 5 9 ,C h i n a
s t a f f t o u n d e r s t a n d a n d u s e . A t l a s t ,t h e n e w me t h o d i s u s e d f o r t h e r i s k a s s e s s me n t o f a n o f f s h o r e p i p e l i n e ・
风险 ,提高管道当前及未来服役的安全 l 生,避免事故的
本文 主要根据肯特法对海底管道风险评估方法进
行研究。
■■一
8 6 2 0 1 5年 8月
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

前言近年来近海石油工业的不断发展,使得海底管线在近海石油及天然气的大量开采运营中得到了广泛应用。

对于海上油气开采,海底管道是一种非常方便快捷的运输方式,但是海底管道一旦发生泄漏,那么带来的后果也是十分的严重的,会对人身安全、环境以及经济财产带来一定的损失。

因此,减少事故的发生,将风险控制在管理者容许的范围之内是很有必要的,可以通过对其进行完整性管理,监控海底管道的运行状态,以便及时的采取相应的措施来降低管道失效的概率。

随着2002年5月《管道安全法案》颁布,管道安全风险管理的概念变得尤为重要。

在海底管道的完整性管理程序中,管道风险源的检测和分析评价,以确定风险事件发生后导致管道失效的概率以及应对风险的措施,以及采取措施后对措施的分析评价,从而不断地完善管道完整性管理程序。

在此过程中对于风险源的分析和风险的评价是非常重要的。

本程序参考DNV-RP-F116,在对海底管道的完整性管理程序进行详细的研究的基础上,对海底管道风险源进行详细的分析和评价。

海底管线完整性管理程序应用在从设计、制造、安装运行到废弃整个过程中的用于保证系统安全运行的连续的过程。

它主要有四个部分组成,首先是风险评价与完整性管理计划,其次是管道检测、监测与测试,然后是管道完整性评价,最后是缓解、干预和维修措施。

如图2-1 所示:图2-1 完整性管理程序为保持海底管道始终处于安全可靠的状态,该完整性管理程序是一个长期的循环过程,涉及到与完整性控制和改善工作相关的所有的设计、执行、评价和相关的文件记录资料。

1.目的完整性管理是实施海底管道维护科学化、管理科学化的重要内容,完整性监测是完整性管理的重要内容,建立和提出管道完整性管理检测程序,是保证管道安全运行的重要内容,可为实施完整性管理的有效性打下坚实的基础,该程序将有利于海底管道管理者发现和识别管道的缺陷特征,保证管道的安全打下坚实的基础。

2.适用范围本程序适用于海底管道的完整性管理,适用于运行管理者和检测工程师或其它相关人员,应用范围为海底管道。

3.相关文件《海底管道完整性管理》DNV-RP-F116-20094、工作程序4.1海底管道完整性管理风险评价在海底管道完整性管理程序中,风险评价是非常关键的一步,为后续的工作提供基础,相应的完整性控制和改善工作都会依据前面的风险分析的结果。

任何的风险因子都有可能会导致管道的破坏,例如由于水导致的金属腐蚀而带来的破坏。

腐蚀是随时间变化的缓慢的过程,其他的破坏可能是由意外事件导致的,例如由于拖网等偶然荷载带来的防护层的破坏,变形则有可能是由如(输送介质的压力、温度和流速)等功能荷载引起的破坏,而这些破坏又有可能导致海底管道的失效。

如下图2-2 的预测模型所示:为了减少相应的风险发生,通常在海底管线设计、制造和安装阶段会使用不同的防护措施,例如利用化学喷涂系统来阻止管道内部腐蚀,利用抛石来防止管道的变形或是第三方破坏。

检测、监测和测试等作业将会有助于发现可能存在的初期或是已经恶化破坏。

在海底管道筹划、设计、制造和安装阶段就开始建立完整性管理,在管道的运行阶段维护和改善已建立的完整性管理程序直至管道退役。

如表2-1 所示:表2-1 管道生命期的完整性管理程序4.2风险评价与完整性管理计划4.2.1定义无论是会直接或间接地危害管道系统的完整性的威胁,都应采用以风险为基础的方法对其进行评估。

风险评估应涵盖整个管道系统。

应包括所有如果出现故障就可能影响管道系统结构完整性的构件。

对所有的风险应进行定性或定量评估。

风险识别和评估的报告应编制并妥善记录。

对于需要采取相应措施的风险应该在已确认的完整性控制和改进措施中着重强调出来。

在设计阶段应该建立相应的检测计划,在生产启动实施前的组织阶段实施该检测计划。

该计划通常包括至少8年内的计划相关事宜,但须每年更新一次,并且每隔5至7年必须对整个检测程序(包括相应的风险)进行详细的重估。

检测计划是以已有的设计和相应的管道风险缓解措施为基础的对管道不同部分需要检测的最小要求,在检测计划之中,假设在管道运营期间没有出现计划中没有预测到的风险事件,在管道检测过程中同样没有发现计划中没有预测到的风险事件。

如果在实际操作中发现制定的对整个管道系统的检测计划操作起来很实际可行或是很经济,那么可以相应的减小两次检测之间的时间间隔,增加检测次数。

检测计划是在一系列的假设的前提下制定的:(1)在管道设计,制造和安装过程中没有显著地不符合的地方;(2)在全部需回填的管道回填之前,对管道外部的保护层和管道的阴极保护进行的管道铺设后调查是成功的;(3)在海底管道系统启动前,进行了管道建造后调查。

以上的假设在建立检测计划之前必须确定核实、检测计划中的检测点是依据下列条件而定的:(1)临界点(临界状态)评估;有更高程度的不确定性(或风险)应放入定期检测计划;(2)对于那些由于某些系统或构件在制造或安装过程中出现的问题可能需要更频繁的检测和随访;(3)水下安装有各种传感器和监控设备(如防砂,露点控制,测腐蚀样片),用来监视系统的性能和完整性。

这些设备收集的信息系统应纳入到检测计划之中。

对于每个检测点或系统传感器,需要识别应监测的视觉指数或参数,并且定义为进一步采取纠正措施或检测的标准。

计划还应包括必要的后勤活动,例如备件的采购和分配,可用的检验、测量设备,人员的编著和相关的程序。

图2-3 说明了风险分析和检测计划的迭代过程和个别步骤。

图2-3 风险分析和检测计划的迭代过程和个别步骤2.2.2初步风险评价在设计阶段必须进行初步风险评估,并且在设计向运行过渡阶段必须对其进行验证和更新。

在设计、制造和安装阶段,要进行风险识别,并针对识别的风险制定相应的保护或是缓解改善措施。

风险评估的结果(例如完整性预防措施)必须包括下列内容:(1)在相应的图纸上标出管道系统的风险事件;(2)保护方法和完整性控制措施;(3)相关风险。

为了能够为了记录各种威胁的适用性,建议在初步风险评估中对管道系统中所有的潜在的可能引起系统失效的风险进行定性的分析,对实际管道需要进行全面的风险评估。

初步检测计划:初步检测程序,对于相关的新的或修改过的管道系统,给出了不同管段检测(包括最大间隔)的最低要求。

初步检测计划的目的是验证的管道是否按照设计阶段的预期而发展,初步的计划应根据设计文档,设计、制造和安装文件,危害和可操作研究,讨论,先前的经验和最佳的做法,另外还有合理的工程判断。

风险评估计划将会成为初步计划注定的基础。

在管道系统投入运营之前,应建立并改善该计划,使其具有可行性。

当管道由运营商接管开始运行时,管道管理人员应该更新初步风险评估,以确保在预调试或试运行阶段,没有新的风险发生。

风险评价之后管道管理者要建立长期检测计划,长期检测计划以先前所建的初步检测计划为基础。

建立了长期检测计划之后,管理者要依据已有的检测计划对管道系统进行有规律的检测和管道状态监测。

如果某些部分或是检测点显示处过度恶化的情况,那么除了调查恶化的原因还要进行更严格的调查检测。

同样,随着时间的推移,如果没有恶化的相关记录,那么可以考虑延长原检测计划的检测时间间隔。

检测计划要依据每年的新数据、新的技术的应用情况以及管道状态监测和检测的数据,每年都对检测计划进行更新,同时还要考虑到检测结果和监测数据的置信度。

2.2.3风险评价的基础适用于管道系统的风险评估应:(1)确定所有可能危害的管道系统结构的完整性的设备故障;(2)确定所有设备的潜在的威胁,估计与这些威胁相关的风险;(3)为防止发生不能接受的风险,要确定相关的风险缓解措施;(4)为长期检测计划准备基础。

为了确保风险评估的前后一致性,要将风险评价方式记录在案。

应建立一个高层次的公司风险理念文件,该理念可以应用在不同的方面,如管道系统,海上建筑物和设施。

当它涉及到风险之间的联系时,这变的尤其重要。

在此过程中,对于应用的风险矩阵所应该包括:(1)风险类别和原因;(2)可接受的风险水平;(3)不同类别失效的概率和原因;(4)不同类别失效的后果和原因。

同时还要建立与公司的经营理念和监管要求一致的特定资产文件(也可能是依地区而定)。

此类文件可能包括,但并不限于:(1)监管要求的依据;(2)运营商的具体要求和现行程序的依据;(3)参考最佳实践的最常见的设备类型的风险清单;(4)被列入长期检查计划的检查类型的列表,同时应该给出对于不同检测技术的比较和选择意见;(5)相关的故障统计(运营商和行业)。

还要建立最好的评估各个威胁或组件的最佳范例的相关文件。

这些文件可以是建立在威胁种类或构件类型水平上。

该文件应至少包含以下内容:(1)威胁的描述,与威胁有关的操作者的经验;(2)参考可用数据资源,用于描述威胁所需的输入数据;(3)评估模型的详细描述,强烈建议建立一个等级方法,保守随级别的增加而减小。

第一级应该是一个筛选水平,这样就可以输入有限的数据以达到一个结论;(4)在经验的指导下,任何对于评价模型的限制;(5)每个已定义的水平的计算实例。

前文中定义的风险矩阵应包括年度失效概率、失效后果和风险类别。

该风险矩阵最好由管道操作人员来定义。

表2-1 给出了所定义的风险类别和表2-2 给出了一个风险矩阵的例子。

还应该定义工作选择矩阵,例如在风险矩阵中根据位置不同而定的建议检测时间间隔。

表2-1 风险类别对于失效概率模型的建议做法主要集中在结构的完整性上。

引起下列结果的事件会导致管道系统失效:(1)部件或系统的功能损坏;(2)功能性的能力衰退到了一定的程度,已经显著的降低了设备、人员和环境的安全水平。

当所施加的荷载(L)大于构件或材料的抵抗力(R)时(L>R),此类失效便会发生。

构件或是材料的抵抗力主要与材料、设计和结构的服务条件有关。

施加在管道上的荷载可以是任何类型的:功能性荷载,环境荷载或偶然荷载。

导致L>R的原因有很多,从例如糟糕的设计规范、设计错误以及材料缺陷到例如制造的错误,操作中的退化和其他未知的事件和事故。

此类失效的总概率是所有可能带来系统风险的事件的概率总和。

总失效概率基本上可以如下表示:PoF总=PoF技术+PoF意外+PoF总误差+PoF未知(2-1)其中:PoF总:失效总概率PoF技术:在设计载荷和承载能力中的自然的不确定性,。

技术失效概率是由基本的自然随机变化率和正常人为的不确定性造成的。

PoF意外:意外的事件。

除了功能荷载和环境荷载,还会有“意外”事件可能会影响到管道构件,例如坠落物。

这种造成偶然荷载的事件可以根据历史数据以概率的形式预测。

PoF总误差:设计,制造,安装和操作过程中所有的错误或误差。

粗差可以理解为人为的错误。

管理系统对此的措施,例如培训、文件、交流、工程规范和程序、质量监督等有助于避免人为错误。

相关文档
最新文档