管道检验师讲义管道完整性管理
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2020/8/17
一、完整性管理概述
二、完整性管理目标与任务
OPS有四个基本目标： 1)提高对高后果区有影响的管道的完整性评价水平（比如：在线 测、压力试验或直接评价）； 2）改善经营者的完整性管理体系； 3）改善政府对经营者的完整性管理的监督； 4）提高公众保护管线安全的意识。
2020/8/17
失效类型 外腐蚀 内腐蚀
应力腐蚀
完整性管理计划的状态指标 水压试验失效数/在线检测后修复数/直接评价后修复数/外腐蚀泄漏数 水压试验失效数/在线检测后修复数/直接评价后修复数/内腐蚀泄漏数
水压试验因SCC失效数/在线检测修复数/SCC造成的泄漏等失效数
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
（一）、框架结构 2、危险液体完整性管理框架
定义三：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 管道运营商已经并仍将不断采取行动防止管道事故的发生。
2020/8/17
一、完整性管理概述
一、完整性管理定义
完整性管理主要包括三个方面， 即：管线的检测与可靠性(安全)评估、管线剩余强度与剩余寿命 评估、管线的风险评估与管理 三个层次： 可靠性评价(安全检测与评价)、风险评价和完整性管理
一、完整性管理概述
二、完整性管理目标与任务
管道完整性管理的任务主要包括： （1）防止或延缓管道损坏的产生。 （2）检测并及时发现管道的损坏。 （3）对管道的损坏及可能引起的后果进行评价。 （4）修复损坏或减轻管道损坏带来的影响。
2020/8/17
一、完整性管理概述
三、完整性管理原则
对管道完整性管理，需要遵循以下原则： ①在设计、建设和运行新管道系统时，应融入管道完整性管理的理念和做法 。 ②系统完整性是建立在良好的员工素质基础上。 ③完整特定条件性管理程序是持续发展的，应具有灵活性。 ④信息的整合是系统完整性管理的关键部分。 ⑤准备和进行风险评估是管道完整性管理的关键因素。 ⑥管道完整性的风险评估是一个连续的过程，管道系统的风险也是一个持续 的工作 ⑦对严重缺陷应采取风险减缓措施。 ⑧应对新技术进行评价和适当采用。 ⑨系统和管道完整性管理程序本身的效能测试，是管道完整性管理程序的组 成部分。
图15-1 管道系统完整性管理技术的一 般框架
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
（一）、框架结构 1、一般性框架
几个阶段： (1) 准备阶段
(2) “风险评价”
(3) “安全检测和评价”
(4) “维修计划及保护措施”
(5) “再评价时间”
表15-1 管道完整性管理的常用状态指标(6) “运行安全指标”
法规：49CFR195.452 标准：1160
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
（一）、框架结构
2、危险液体完整性管理框架
确定管道对HCAs的 潜在影响
（第HAs影节
原始数据的采集、检索和综 合（第7节）
原始风险评估（第8节）
开发基线计划（第9节）
修正检查和减低计 划（第11节）
完成情况检查和/或减低（第10 节）
因弯管造成管内壁皱褶
含：指针漂移、灵敏度降低
造成管道穿孔、泄漏等
包括：操作过程和产生后果
二、完整性管理框架结构
（二）管道威胁 2、潜在影响区
根据SY/T 6621-2005《输气管道系统完整性管理》标准规定，引用如下： 对于天然气管道，影响半径可按下式计算：
（15-1） 式中：d = 管道外径，（mm） p = 管段最大允许操作压力（MAOP）（MPa）（表压力） r = 受影响区域的半径，（m） 这里，系数0.099适用于天然气管道，对于其他气体或富气管道，应采用不同的系数。本方程式表明，直 小、压力较低的管道，受事故影响的区域，比直径较大、压力较高的管道受事故影响的区域要小。
管道检验师讲义管道完 整性管理
2020/8/17
主要内容（第10章）
• 一、完整性管理概述 • 二、完整性管理枉驾结构 • 三、油气管道完整性管理技术流程 • 四、美国完整性管理法规与标准概况 • 五、基于风险的埋地钢质管道外腐蚀检测（不开挖）评价体系 • 六、基于介质流场分析的管道内腐蚀预测及检测技术方法体系 • 七、在用压力管道管体腐蚀（不开挖）检测评价技术
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
• （一）、框架结构 • 1、一般性框架
完整性信息 管理系统
数据收集、 归纳与分析
后果严重性评价
风险评价
剩余强度预测 剩余寿命预测 管道损伤程度评价
安全评价与检测
确定再评价周期
维修、调整、预防措施
风险识别 失效概率
在线检测 水压实验 直接评价 其它检测技术
运行状态安全Βιβλιοθήκη Baidu标
O型垫圈失效
6
设备缺陷
控制/泄放阀失效 密封、泵体失效
混杂型失效
7
第三方/ 机械破坏
永久/立即失效 破坏 明显受损
8
与时间无 关
不正确操 作
不正确操作
寒流
9
气候/ 外力作用
雷电 暴雨、洪水
大地运动、地震
未知原因
2020/8/17
说明 含电偶腐蚀、细菌腐蚀等 含化学腐蚀、内部细菌腐蚀 高pH和近中性应力腐蚀 管道自身材料和制造缺陷 管道焊缝材料和制造缺陷
2020/8/17
一、完整性管理概述
一、完整性管理定义
定义一：管道系统和各组成部分能够满足运行要求，安全经济 地完成输送任务所要求的各项性能指标的完整程度。以管道覆盖 层为例，就要考察其是否存在缺陷，损坏程度如何，覆盖层的各 项性能指标是否能够满足管道正常运行的要求。
定义二：所谓管道完整性是指服役管线系统在规定的运行条件 下，在规定的服役期间内，安全经济地保证管线结构完整以实现 规定输送任务的性能。
再次风险评价
数据升级与整
完整性管理效果评价
2020/8/17
采取相应的管理措施
二、完整性管理框架结构
（二）管道威胁 1、潜在危险
种类
类型
小类
1
外腐蚀
外腐蚀
2 时间依赖 内腐蚀
内腐蚀
3
应力腐蚀 应力腐蚀
4
制造缺陷
管体缺陷 管焊缝缺陷
环焊缝缺陷
焊接、
施工焊缝缺陷
5
稳定不变
施工缺陷
内壁皱褶弯头 螺纹、支管、接头
程序评估 （第13节）
更新、综合和检索 据（第7节）
风险再评估（第8节）
管理改变 （第14节）
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
（一）、框架结构
3、输气管道完整性管理框架结构 识别管段对
HCAs的影响
初步收集研究并整合数据
威胁识别与风险评价
制订基线评价计划
修复、检测和减轻风险
制订安全评价与检测计划
一、完整性管理概述
二、完整性管理目标与任务
OPS有四个基本目标： 1)提高对高后果区有影响的管道的完整性评价水平（比如：在线 测、压力试验或直接评价）； 2）改善经营者的完整性管理体系； 3）改善政府对经营者的完整性管理的监督； 4）提高公众保护管线安全的意识。
2020/8/17
失效类型 外腐蚀 内腐蚀
应力腐蚀
完整性管理计划的状态指标 水压试验失效数/在线检测后修复数/直接评价后修复数/外腐蚀泄漏数 水压试验失效数/在线检测后修复数/直接评价后修复数/内腐蚀泄漏数
水压试验因SCC失效数/在线检测修复数/SCC造成的泄漏等失效数
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
（一）、框架结构 2、危险液体完整性管理框架
定义三：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 管道运营商已经并仍将不断采取行动防止管道事故的发生。
2020/8/17
一、完整性管理概述
一、完整性管理定义
完整性管理主要包括三个方面， 即：管线的检测与可靠性(安全)评估、管线剩余强度与剩余寿命 评估、管线的风险评估与管理 三个层次： 可靠性评价(安全检测与评价)、风险评价和完整性管理
一、完整性管理概述
二、完整性管理目标与任务
管道完整性管理的任务主要包括： （1）防止或延缓管道损坏的产生。 （2）检测并及时发现管道的损坏。 （3）对管道的损坏及可能引起的后果进行评价。 （4）修复损坏或减轻管道损坏带来的影响。
2020/8/17
一、完整性管理概述
三、完整性管理原则
对管道完整性管理，需要遵循以下原则： ①在设计、建设和运行新管道系统时，应融入管道完整性管理的理念和做法 。 ②系统完整性是建立在良好的员工素质基础上。 ③完整特定条件性管理程序是持续发展的，应具有灵活性。 ④信息的整合是系统完整性管理的关键部分。 ⑤准备和进行风险评估是管道完整性管理的关键因素。 ⑥管道完整性的风险评估是一个连续的过程，管道系统的风险也是一个持续 的工作 ⑦对严重缺陷应采取风险减缓措施。 ⑧应对新技术进行评价和适当采用。 ⑨系统和管道完整性管理程序本身的效能测试，是管道完整性管理程序的组 成部分。
图15-1 管道系统完整性管理技术的一 般框架
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
（一）、框架结构 1、一般性框架
几个阶段： (1) 准备阶段
(2) “风险评价”
(3) “安全检测和评价”
(4) “维修计划及保护措施”
(5) “再评价时间”
表15-1 管道完整性管理的常用状态指标(6) “运行安全指标”
法规：49CFR195.452 标准：1160
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
（一）、框架结构
2、危险液体完整性管理框架
确定管道对HCAs的 潜在影响
（第HAs影节
原始数据的采集、检索和综 合（第7节）
原始风险评估（第8节）
开发基线计划（第9节）
修正检查和减低计 划（第11节）
完成情况检查和/或减低（第10 节）
因弯管造成管内壁皱褶
含：指针漂移、灵敏度降低
造成管道穿孔、泄漏等
包括：操作过程和产生后果
二、完整性管理框架结构
（二）管道威胁 2、潜在影响区
根据SY/T 6621-2005《输气管道系统完整性管理》标准规定，引用如下： 对于天然气管道，影响半径可按下式计算：
（15-1） 式中：d = 管道外径，（mm） p = 管段最大允许操作压力（MAOP）（MPa）（表压力） r = 受影响区域的半径，（m） 这里，系数0.099适用于天然气管道，对于其他气体或富气管道，应采用不同的系数。本方程式表明，直 小、压力较低的管道，受事故影响的区域，比直径较大、压力较高的管道受事故影响的区域要小。
管道检验师讲义管道完 整性管理
2020/8/17
主要内容（第10章）
• 一、完整性管理概述 • 二、完整性管理枉驾结构 • 三、油气管道完整性管理技术流程 • 四、美国完整性管理法规与标准概况 • 五、基于风险的埋地钢质管道外腐蚀检测（不开挖）评价体系 • 六、基于介质流场分析的管道内腐蚀预测及检测技术方法体系 • 七、在用压力管道管体腐蚀（不开挖）检测评价技术
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
• （一）、框架结构 • 1、一般性框架
完整性信息 管理系统
数据收集、 归纳与分析
后果严重性评价
风险评价
剩余强度预测 剩余寿命预测 管道损伤程度评价
安全评价与检测
确定再评价周期
维修、调整、预防措施
风险识别 失效概率
在线检测 水压实验 直接评价 其它检测技术
运行状态安全Βιβλιοθήκη Baidu标
O型垫圈失效
6
设备缺陷
控制/泄放阀失效 密封、泵体失效
混杂型失效
7
第三方/ 机械破坏
永久/立即失效 破坏 明显受损
8
与时间无 关
不正确操 作
不正确操作
寒流
9
气候/ 外力作用
雷电 暴雨、洪水
大地运动、地震
未知原因
2020/8/17
说明 含电偶腐蚀、细菌腐蚀等 含化学腐蚀、内部细菌腐蚀 高pH和近中性应力腐蚀 管道自身材料和制造缺陷 管道焊缝材料和制造缺陷
2020/8/17
一、完整性管理概述
一、完整性管理定义
定义一：管道系统和各组成部分能够满足运行要求，安全经济 地完成输送任务所要求的各项性能指标的完整程度。以管道覆盖 层为例，就要考察其是否存在缺陷，损坏程度如何，覆盖层的各 项性能指标是否能够满足管道正常运行的要求。
定义二：所谓管道完整性是指服役管线系统在规定的运行条件 下，在规定的服役期间内，安全经济地保证管线结构完整以实现 规定输送任务的性能。
再次风险评价
数据升级与整
完整性管理效果评价
2020/8/17
采取相应的管理措施
二、完整性管理框架结构
（二）管道威胁 1、潜在危险
种类
类型
小类
1
外腐蚀
外腐蚀
2 时间依赖 内腐蚀
内腐蚀
3
应力腐蚀 应力腐蚀
4
制造缺陷
管体缺陷 管焊缝缺陷
环焊缝缺陷
焊接、
施工焊缝缺陷
5
稳定不变
施工缺陷
内壁皱褶弯头 螺纹、支管、接头
程序评估 （第13节）
更新、综合和检索 据（第7节）
风险再评估（第8节）
管理改变 （第14节）
2020/8/17
二、完整性管理框架结构
（一）、框架结构
3、输气管道完整性管理框架结构 识别管段对
HCAs的影响
初步收集研究并整合数据
威胁识别与风险评价
制订基线评价计划
修复、检测和减轻风险
制订安全评价与检测计划