管道完整性管理-6天然气管道修复技术
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天然气管道修复技术 列，至今为止均取得了丰硕的成果。
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
综上,管道完整性管理已经成为全球管道技术发展的重要内容， 我国在这方面起步较 晚，但到目前为止，还没有一套完整的完全适用于油气管道的适用性评价体系。虽然天 然气管道的适用性评价可参考现有标准、 规范或推荐作法,但有许多地方需要结合天然气 管道的实际情况,进行修改和完善。目前，国内尚无系统的管线完整性管理体系。在国际 上，最有代表性的标准是 ASME B31.8S-2001 输气管道系统完整性管理，主要针对国外 输气管道。由于国内外管道设计标准和具体运行管理的实际不同，很难全部应用于国内 管线。 为了保证中油天然气管道的安全运行，提高中油天然气管道的整体管理水平和自身 的竞争能力，实现与国际管道完整性管理水平的接轨，从指导国内天然气管道全局的高 度出发，进行国际完整性管理体系的研究是一项重要的基础工作，对于提高我中油股份 公司整体竞争实力意义重大。
中国石油天然气股份有限公司
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
输气管道完整性管理体系
（第六分册）
天然气管道修复技术
xxxx-xx-xx 发布
xxxx-xx-xx 施行
中国石油天然气股份有限公司 天然气与管道分公司
天然气管道修复技术
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
前言
《输气管道完整性管理体系》适用于中国石油天然气股份有限公司输气管道运营过 程中的完整性管理。 石油天然气的管道运输是我国五大运输产业之一，对我国国民经济起着非常重要的 作用，被誉为国民经济的动脉，随着国民经济的发展，国家对长输管道的依赖性逐渐提 高，而管道对经济、环境和社会稳定的敏感度也越来越高，油气管道的安全问题已经是 社会公众、政府和企业关注的焦点，政府对管道的监管力度也逐渐加大，因此对管道的 运营者来说，管道的运行管理的核心是“安全和经济” 。 由于当前中国石油所管理的油气管道多为上世纪 70 年代所建设和近年来新建管道， 对老管道随着运行时间延长，管道事故时有发生，如何解决油气管道运行安全问题是当 前解决老油气管道运行的首要问题。 对新建管道， 由于输送压力高， 事故后果影响严重， 如何保证管道在投入运行前期的事故多发期的运行安全， 降低成本也是当前新建管道所 面临的主要问题。 世界各国都在探索管道安全管理的模式，最终得出一致结论：管道完整性管理是最 好的方式，近几年，管道完整性评价与完整性管理逐渐成为世界各大管道公司普遍采取 的一项重要管理内容。 管道的完整性评价与完整性管理是指管道公司通过对天然气管道 运营中面临的安全因素的识别和评价，制定相应的安全风险控制对策，不断改善识别到 的不利影响因素，从而将管道运营的安全风险水平控制在合理的、可接受的范围内，达 到减少管道事故发生、经济合理地保证管道安全运行管理技术的目的。完整性评价与完 整性管理的实质是，评价不断变化的管道系统的安全风险因素，并对相应的安全维护活 动作出调整。世界各大管道公司采取的技术管理内容包括：管道风险管理，地质灾害与 风险评估技术管理， 管道安全运行的状态监测管理 （腐蚀探头监测、 管道气体泄露监测、 超声探伤监测、气体成分监测、壁厚测量监测、粉尘组分监测、腐蚀性监测等） ，管道 状况检测管理（智能内检测、防腐层检测，土壤腐蚀性检测等） ，结构损伤评估管理， 土工与结构评估技术管理， 腐蚀缺陷分析和评定技术管理， 先进的管道维护技术管理等。 国外油气管道安全评价与完整性管理始于 20 世纪 70 年代的美国， 至 90 年代初期， 美国的许多油气管道都已应用了完整性评价与完整性管理技术来指导管道的维护工作。 随后加拿大、墨西哥等国家也先后于 90 年代加入了管道风险管理技术的开发和应用行
本管理体系的目的，是为输气管道的安全和完整性管理提供一套系统、综合的方法。 管道公司采用该规范进行管道完整性管理，通过不断变化的管道因素，对天然气管道运 营中面临的风险因素进行识别和技术评价，制定相应的风险控制对策，不断改善识别到 的不利影响因素，从而将管道运营的风险水平控制在合理的、可接受的范围内。具体通 过科学的设计、监测、检测、检验、检查、信息化系统应用等方式和各种技术的实施， 获取与专业管理相结合的管道完整性信息， 对可能造成管道失效的威胁因素进行管道的 完整性评价，最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生，经济合理地保证管道安全 运行的目的。 完整性管理体系的目的还在于建立和提出一套专门适用于股份公司需求的技术文 件，这些体系文件和系统将保证管道安全运行，并为股份公司建立最有效的管道安全经 济效益战略发展服务，这些体系文件将有利于管道管理者发现和识别管道危险区域，对 各种事故作到事前预控。 完整性管理与 QHSE 体系的关系可以表述为， QHSE 是管道完整性管理的基本条件， 而管道完整性管理又是管道公司 QHSE 体系的核心内容，完整性管理保障了人员的健 康、安全、环境。世界各大管道公司按法律必须实行 HSE 管理，但同时又将管道完整 性管理作为核心内容。
完整性管理是一个动态的过程，各个部分是一个有机的统一整体，为了表述和管理 的需要，往往将其人为的分开进行论述，但在完整性管理具体实施过程中，应当将其作 为一个完整的有机过程进行全面的理解。
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天然气管道修复技术
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
目录
前言 .......................................................................................................................................................... i 0 总则 ..................................................................................................................................................... 1 1 目的 ..................................................................................................................................................... 2 2 适用范围 ............................................................................................................................................. 2 3 定义 ..................................................................................................................................................... 2 4 引用标准 ............................................................................................................................................. 3 5 缺陷的修复响应时间要求 ................................................................................................................. 4 5.1 修复响应时间 .......................................................................................................................... 4 5.2 对于裂纹检测器检测出的裂纹响应 ...................................................................................... 5 5.3 对于漏磁检测器或机械损伤的修复响应 .............................................................................. 6 5.4 对试压的响应 .......................................................................................................................... 6 6 缺陷维修管理程序和方案 ................................................................................................................. 6 6.1 维修方法 .................................................................................................................................. 8 6.2 修复方法的应用范围 .............................................................................................................. 8 6.3 维修方案 ................................................................................................................................ 11 7 焊接维修 ........................................................................................................................................... 14 7.1 焊接中的临时维修 ................................................................................................................ 15 7.2 焊接中的永久维修 ................................................................................................................ 17 7.3 堆焊 ........................................................................................................................................ 18 8 换管和打磨 ....................................................................................................................................... 20 8.1 有缺陷部位的切除和替换 .................................................................................................... 20 8.2 打磨 ........................................................................................................................................ 20 9 A 型套筒和 B 型套筒........................................................................................................................ 22 9.1 A 型套筒 ................................................................................................................................. 22 9.2 B 型套筒（承压或者能够承压） ......................................................................................... 26 10 复合材料维修 ................................................................................................................................. 29 10.1 管线维修中复合材料的应用情况 ...................................................................................... 29 10.2 复合维修的种类 .................................................................................................................. 30 10.3 设计准则 .............................................................................................................................. 31 10.4 复合材料维修的重要方面 .................................................................................................. 32 10.5 技术资料/数据要求 ............................................................................................................. 32 10.6 防火性能 .............................................................................................................................. 34 10.7 复合材料维修检测 .............................................................................................................. 34 11 环氧钢壳复合套管技术 ................................................................................................................. 35 11.1 概述 ...................................................................................................................................... 35 11.2 环氧结构原理及特点 .......................................................................................................... 35 11.3 材料及机具 .......................................................................................................................... 37 11.4 施工程序 .............................................................................................................................. 39 12 夹具\维修管卡和维修接头\接箍的应用 ....................................................................................... 40 12.1 维修管卡 .............................................................................................................................. 40 附录 1 焊接维修的推荐方法 ............................................................................................................ 46 附录 2 中国石油管道公司管道修复程序 ........................................................................................ 55
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天然气管道修复技术
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
完整性管理体系文件由管理总册、管理分册、程序文件、作业文件组成，在文件的 编写过程中参考了国际 API、 ASME 等国际标准并根据国内完整性管理的最新成果提出了 输气管道完整性管理的程序、内容和要求。 完整性管理体系的文件构成： 1. 输气管道完整性管理体系—管理总册 2. 输气管道完整性管理体系—管理分册： 1）第一分册：数据的收集和整合 2）第二分册：管道风险评价技术指南 3）第三分册：完整性检测技术 4）第四分册：完整性监测技术 5）第五分册：完整性评价技术 6）第六分册：天然气管道修复技术 7）第七分册：管道地质灾害识别与评估技术 8）第八分册：天然气管道防止第三方破坏及失效统计 9）第九分册：完整性管理信息系统 3. 输气管道完整性管理体系—程序控制文件 4. 输气管道完整性管理体系—作业文件
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天然气管道修复技术
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
灾害识别与评价技术；8）防止第三方破坏及事故统计分析技术；9）输气管道完整性管 理信息系统 3. 输气管道完整性管理体系—程序控制文件 程序控制文件是输气管道完整性管理的质量控制文件， 是公司内部管理的具体运作 程序，规定公司内部对完整性管理的具体管理程序和控制要求，是为进行完整性管理的 某项活动或过程所规定的方法和途径， 以文件的形式规定了完整性管理体系实施过程中 各业务部门工作交叉关系的处理流程和各部门人员管理行为的规范。 4.输气管道完整性管理体系—作业文件 作业文件包括作业指导书（操作规程）和记录文件。完整性管理的作业文件由各管 道运营公司根据管道完整性管理过程的需要产生， 在总册和分册文件中已经规定了要求 的应当依照其要求和格式制定相应的作业文件。 作业文件是程序文件的补充和支持，是管理和操作者行为的指南，是围绕管理手册 和程序文件的要求，描述具体的工作岗位和工作现场如何完成某项工作任务的具体做 法，是一个详细的工作文件，主要供个人或班组使用。该文件有些是在体系运行中根据 需要不断产生的。
各部分的具体内容介绍如下： 1. 输气管道完整性管理体系—管理总册 输气管道完整性管理体系—管理总册是中国石油天然气股份有限公司实施长输管 道完整性管理的纲要性文件， 全面地阐述了中国石油天然气股份有限公司实施管道完整 性管理体系的内容。 2. 输气管道完整性管理体系—管理分册 输气管道完整性管理体系的分册是对管理总册中规定的某一特定流程的实施细则， 论述了中国石油天然气股份有限公司完整性管理实施过程中某一特定流程的具体要求。 它包括了九个分册，每一分册分别对相应的完整性管理程序的内容、要求提出了明确的 规定，分别涉及的内容如下：1）数据的收集和整合；2）管道风险评价技术；3）检测 技术；4）完整性监测技术；5）完整性评价技术；6）管道维护维修技术；7）线路地质
天然气管道修复技术 列，至今为止均取得了丰硕的成果。
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
综上,管道完整性管理已经成为全球管道技术发展的重要内容， 我国在这方面起步较 晚，但到目前为止，还没有一套完整的完全适用于油气管道的适用性评价体系。虽然天 然气管道的适用性评价可参考现有标准、 规范或推荐作法,但有许多地方需要结合天然气 管道的实际情况,进行修改和完善。目前，国内尚无系统的管线完整性管理体系。在国际 上，最有代表性的标准是 ASME B31.8S-2001 输气管道系统完整性管理，主要针对国外 输气管道。由于国内外管道设计标准和具体运行管理的实际不同，很难全部应用于国内 管线。 为了保证中油天然气管道的安全运行，提高中油天然气管道的整体管理水平和自身 的竞争能力，实现与国际管道完整性管理水平的接轨，从指导国内天然气管道全局的高 度出发，进行国际完整性管理体系的研究是一项重要的基础工作，对于提高我中油股份 公司整体竞争实力意义重大。
中国石油天然气股份有限公司
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
输气管道完整性管理体系
（第六分册）
天然气管道修复技术
xxxx-xx-xx 发布
xxxx-xx-xx 施行
中国石油天然气股份有限公司 天然气与管道分公司
天然气管道修复技术
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
前言
《输气管道完整性管理体系》适用于中国石油天然气股份有限公司输气管道运营过 程中的完整性管理。 石油天然气的管道运输是我国五大运输产业之一，对我国国民经济起着非常重要的 作用，被誉为国民经济的动脉，随着国民经济的发展，国家对长输管道的依赖性逐渐提 高，而管道对经济、环境和社会稳定的敏感度也越来越高，油气管道的安全问题已经是 社会公众、政府和企业关注的焦点，政府对管道的监管力度也逐渐加大，因此对管道的 运营者来说，管道的运行管理的核心是“安全和经济” 。 由于当前中国石油所管理的油气管道多为上世纪 70 年代所建设和近年来新建管道， 对老管道随着运行时间延长，管道事故时有发生，如何解决油气管道运行安全问题是当 前解决老油气管道运行的首要问题。 对新建管道， 由于输送压力高， 事故后果影响严重， 如何保证管道在投入运行前期的事故多发期的运行安全， 降低成本也是当前新建管道所 面临的主要问题。 世界各国都在探索管道安全管理的模式，最终得出一致结论：管道完整性管理是最 好的方式，近几年，管道完整性评价与完整性管理逐渐成为世界各大管道公司普遍采取 的一项重要管理内容。 管道的完整性评价与完整性管理是指管道公司通过对天然气管道 运营中面临的安全因素的识别和评价，制定相应的安全风险控制对策，不断改善识别到 的不利影响因素，从而将管道运营的安全风险水平控制在合理的、可接受的范围内，达 到减少管道事故发生、经济合理地保证管道安全运行管理技术的目的。完整性评价与完 整性管理的实质是，评价不断变化的管道系统的安全风险因素，并对相应的安全维护活 动作出调整。世界各大管道公司采取的技术管理内容包括：管道风险管理，地质灾害与 风险评估技术管理， 管道安全运行的状态监测管理 （腐蚀探头监测、 管道气体泄露监测、 超声探伤监测、气体成分监测、壁厚测量监测、粉尘组分监测、腐蚀性监测等） ，管道 状况检测管理（智能内检测、防腐层检测，土壤腐蚀性检测等） ，结构损伤评估管理， 土工与结构评估技术管理， 腐蚀缺陷分析和评定技术管理， 先进的管道维护技术管理等。 国外油气管道安全评价与完整性管理始于 20 世纪 70 年代的美国， 至 90 年代初期， 美国的许多油气管道都已应用了完整性评价与完整性管理技术来指导管道的维护工作。 随后加拿大、墨西哥等国家也先后于 90 年代加入了管道风险管理技术的开发和应用行
本管理体系的目的，是为输气管道的安全和完整性管理提供一套系统、综合的方法。 管道公司采用该规范进行管道完整性管理，通过不断变化的管道因素，对天然气管道运 营中面临的风险因素进行识别和技术评价，制定相应的风险控制对策，不断改善识别到 的不利影响因素，从而将管道运营的风险水平控制在合理的、可接受的范围内。具体通 过科学的设计、监测、检测、检验、检查、信息化系统应用等方式和各种技术的实施， 获取与专业管理相结合的管道完整性信息， 对可能造成管道失效的威胁因素进行管道的 完整性评价，最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生，经济合理地保证管道安全 运行的目的。 完整性管理体系的目的还在于建立和提出一套专门适用于股份公司需求的技术文 件，这些体系文件和系统将保证管道安全运行，并为股份公司建立最有效的管道安全经 济效益战略发展服务，这些体系文件将有利于管道管理者发现和识别管道危险区域，对 各种事故作到事前预控。 完整性管理与 QHSE 体系的关系可以表述为， QHSE 是管道完整性管理的基本条件， 而管道完整性管理又是管道公司 QHSE 体系的核心内容，完整性管理保障了人员的健 康、安全、环境。世界各大管道公司按法律必须实行 HSE 管理，但同时又将管道完整 性管理作为核心内容。
完整性管理是一个动态的过程，各个部分是一个有机的统一整体，为了表述和管理 的需要，往往将其人为的分开进行论述，但在完整性管理具体实施过程中，应当将其作 为一个完整的有机过程进行全面的理解。
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天然气管道修复技术
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
目录
前言 .......................................................................................................................................................... i 0 总则 ..................................................................................................................................................... 1 1 目的 ..................................................................................................................................................... 2 2 适用范围 ............................................................................................................................................. 2 3 定义 ..................................................................................................................................................... 2 4 引用标准 ............................................................................................................................................. 3 5 缺陷的修复响应时间要求 ................................................................................................................. 4 5.1 修复响应时间 .......................................................................................................................... 4 5.2 对于裂纹检测器检测出的裂纹响应 ...................................................................................... 5 5.3 对于漏磁检测器或机械损伤的修复响应 .............................................................................. 6 5.4 对试压的响应 .......................................................................................................................... 6 6 缺陷维修管理程序和方案 ................................................................................................................. 6 6.1 维修方法 .................................................................................................................................. 8 6.2 修复方法的应用范围 .............................................................................................................. 8 6.3 维修方案 ................................................................................................................................ 11 7 焊接维修 ........................................................................................................................................... 14 7.1 焊接中的临时维修 ................................................................................................................ 15 7.2 焊接中的永久维修 ................................................................................................................ 17 7.3 堆焊 ........................................................................................................................................ 18 8 换管和打磨 ....................................................................................................................................... 20 8.1 有缺陷部位的切除和替换 .................................................................................................... 20 8.2 打磨 ........................................................................................................................................ 20 9 A 型套筒和 B 型套筒........................................................................................................................ 22 9.1 A 型套筒 ................................................................................................................................. 22 9.2 B 型套筒（承压或者能够承压） ......................................................................................... 26 10 复合材料维修 ................................................................................................................................. 29 10.1 管线维修中复合材料的应用情况 ...................................................................................... 29 10.2 复合维修的种类 .................................................................................................................. 30 10.3 设计准则 .............................................................................................................................. 31 10.4 复合材料维修的重要方面 .................................................................................................. 32 10.5 技术资料/数据要求 ............................................................................................................. 32 10.6 防火性能 .............................................................................................................................. 34 10.7 复合材料维修检测 .............................................................................................................. 34 11 环氧钢壳复合套管技术 ................................................................................................................. 35 11.1 概述 ...................................................................................................................................... 35 11.2 环氧结构原理及特点 .......................................................................................................... 35 11.3 材料及机具 .......................................................................................................................... 37 11.4 施工程序 .............................................................................................................................. 39 12 夹具\维修管卡和维修接头\接箍的应用 ....................................................................................... 40 12.1 维修管卡 .............................................................................................................................. 40 附录 1 焊接维修的推荐方法 ............................................................................................................ 46 附录 2 中国石油管道公司管道修复程序 ........................................................................................ 55
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天然气管道修复技术
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
完整性管理体系文件由管理总册、管理分册、程序文件、作业文件组成，在文件的 编写过程中参考了国际 API、 ASME 等国际标准并根据国内完整性管理的最新成果提出了 输气管道完整性管理的程序、内容和要求。 完整性管理体系的文件构成： 1. 输气管道完整性管理体系—管理总册 2. 输气管道完整性管理体系—管理分册： 1）第一分册：数据的收集和整合 2）第二分册：管道风险评价技术指南 3）第三分册：完整性检测技术 4）第四分册：完整性监测技术 5）第五分册：完整性评价技术 6）第六分册：天然气管道修复技术 7）第七分册：管道地质灾害识别与评估技术 8）第八分册：天然气管道防止第三方破坏及失效统计 9）第九分册：完整性管理信息系统 3. 输气管道完整性管理体系—程序控制文件 4. 输气管道完整性管理体系—作业文件
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天然气管道修复技术
编号： GPIMS／00／FC006-2005（A）
灾害识别与评价技术；8）防止第三方破坏及事故统计分析技术；9）输气管道完整性管 理信息系统 3. 输气管道完整性管理体系—程序控制文件 程序控制文件是输气管道完整性管理的质量控制文件， 是公司内部管理的具体运作 程序，规定公司内部对完整性管理的具体管理程序和控制要求，是为进行完整性管理的 某项活动或过程所规定的方法和途径， 以文件的形式规定了完整性管理体系实施过程中 各业务部门工作交叉关系的处理流程和各部门人员管理行为的规范。 4.输气管道完整性管理体系—作业文件 作业文件包括作业指导书（操作规程）和记录文件。完整性管理的作业文件由各管 道运营公司根据管道完整性管理过程的需要产生， 在总册和分册文件中已经规定了要求 的应当依照其要求和格式制定相应的作业文件。 作业文件是程序文件的补充和支持，是管理和操作者行为的指南，是围绕管理手册 和程序文件的要求，描述具体的工作岗位和工作现场如何完成某项工作任务的具体做 法，是一个详细的工作文件，主要供个人或班组使用。该文件有些是在体系运行中根据 需要不断产生的。
各部分的具体内容介绍如下： 1. 输气管道完整性管理体系—管理总册 输气管道完整性管理体系—管理总册是中国石油天然气股份有限公司实施长输管 道完整性管理的纲要性文件， 全面地阐述了中国石油天然气股份有限公司实施管道完整 性管理体系的内容。 2. 输气管道完整性管理体系—管理分册 输气管道完整性管理体系的分册是对管理总册中规定的某一特定流程的实施细则， 论述了中国石油天然气股份有限公司完整性管理实施过程中某一特定流程的具体要求。 它包括了九个分册，每一分册分别对相应的完整性管理程序的内容、要求提出了明确的 规定，分别涉及的内容如下：1）数据的收集和整合；2）管道风险评价技术；3）检测 技术；4）完整性监测技术；5）完整性评价技术；6）管道维护维修技术；7）线路地质