何瑞玲
(中国石油天然气管道局第四工程分公司,河北廊坊065000)
油气管道完整性管理技术的发展趋势
何瑞玲
(中国石油天然气管道局第四工程分公司,河北廊坊065000)
中国石油质量和安全是以油气管道安全为前提,因此,石油企业管理人员需要着重解决油气管道的安全问题,确保新建管道无故障运行,也要保证老旧管道在其正常的使用期限内平稳运行。基于此,从油气管道的完整性管理的概念出发,分析了管道完整性管理的原则以及管道完整性管理体系构成,同时对油气管道完整性管理技术现状进行了探讨,并展望了油气管道完整性管理技术的发展趋势。希望对油气企业管理者有所帮助。
油气管道;完整性管理技术;发展趋势
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.089
随着我国国民经济的增长,我国石油天然气领域也获得了快速的发展。但是油气管道安全事故屡屡发生,逐渐成为人们关注的焦点。很多老旧油气管道,由于本身存在的制造缺陷或者长时间被腐蚀等原因,逐渐老化,并成为安全隐患。油气管道管理部门又缺乏对管道的及时检修和维护,增加了油气管道的运行风险。而新建管道也存在本体缺陷多、建设规范性差等诸多因素,加上地质灾害以及某些人为的故意破坏,使得新建管道发生安全事故的现象屡见不鲜。由此可见,加强油气管道的完整性管理势在必行。
2.1 管道完整性管理的定义
管道完整性,主要指:(1)确保管道的运行状态始终安全可靠;(2)无论是物理结构,还是功能作用,管道都必须是完整无缺的,并且管道能被管理人员操控;(3)在管道运行过程中,相关运行商需要及时采取措施确保管道的安全性;(4)管道完整性管理包括对管道设计、管道施工、管道运行、管道维护、管道检修等各个部分的管理。
管道的完整性管理,定义为:以管道不断变化的影响因素为依据,对油气管道在运行过程中可能面对的风险因素进行识别,并通过一定的技术手段进行评价,从而提前制定相应的风险应对对策。同时,还需要对油气管道中的不利影响因素进行改善,确保管道运营过程中的风险是我们可以接受和控制的。此外,我们还可以通过一定的检测方式和检测手段获取油气管道的完整性信息,尤其是对油气管理安全运行影响比较大的因素,需要及时做出风险性评价,确保油气管道的安全运行,避免不必要的安全事故的发生[1]。
2.2 管道完整性管理的原则
管道的完整性原则包括:管道的完整性管理理念与管理方法应体现在管道最初的设计铺设以及系统运行中;要将管道的完整性管理结合管道自身的特质和特点,然后进行动态的分析与研究;还要建立相关的管道完整性管理部门、机构,对管道的完整性建设进行流程管理以及为管道配备适当的必要手段;管道的完整性管理并不是在某一阶段,而是要在管道建设的全过程中进行完整性管理。
2.3 管道完整性管理体系
在管道的完整性体系建立后,管道的安全管理模式将会发生巨大改变,不仅能将危险消灭在发生之前,改变以往的被动抢修处境,还能降低管道事故的发生概率,减小管道的使用风险,保障了人身安全与环境安全,减少财产的损失。因此,管道的完整性体系能够有效地降低管道的建造成本,提高管道的安全运行水平。
保证管道运行的安全与质量是管道完整性管理体系的最终目标,以数据的统计和应用为核心,做到对管道风险防患于未然。对管道的安全问题的发现、分析、解决以及对各个阶段的改良和优化。管理和决策是保证长输管道的完整性管理在运行和施工阶段的安全的必要条件。
3.1 国外油气管道现状
因为国外的管道事业起步较早,发展也较快,相对我国,国外的完整性管道管理已形成比较科学、有效的管理理念和手段,在管道完整性管理发展的经验和基础上,国外的管道完整性管理已经开始向基于风险评估的完整性管理决策发展。近几年,随着石油、天然气等资源的稀缺,对于管道完整性体系建设的投入也越来越重视,世界发达地区已经清楚地知道建立一套完整性高且具备数字化和系统化的管理体系是当今油气发展的核心。
美国的油气管道完整性管理标准AS—MEB31.8s《输气管道完整性管理》和API 1160—2001《危险液体管道系统的完整性管理》比较详细地介绍了管道在输送天然气和危险液体时的一些相关技术说明和注意事项,现今逐步增加了基于风险的管道管理技术。
2005 年,印度尼西亚Conoco Philips(C0PI)在GE油气公司技术支持下,结合公司运营和维护管理(0&M)情况,设计了一项全新的油气管道完整性管理技术路线,对风险的预判和评估有了新的发展,如图1所示。
图1 油气管道完整性管理技术路线
3.2 我国油气管道现状
目前,我国的管道完整性管理体系的建设还存在一些不足,对于管理系统的要求也不够完善,没有真正掌握管道完整性管理的技术重点,缺乏对于管道完整性管理的技术支持,并且对于员工的培养还不够重视,缺少系统性的辅导。我国应该在借鉴国外先进的管理技术的基础上,进行自主创新,研究开发一套属于我们自己的管道完整性管理系统(见图2),做到对管道风险的有效评估与预防。
图2 基于风险管理的管道完整性决策系统
3.3 3D GIS技术在管道完整性管理中的应用
现今应用在管道完整性高效管理的重要核心技术手段就是国内外使用的3D GIS技术。作为影响国计民生的油气战略储运工程,其信息本质的安全性保障尤为重要,我国管道完整性管理的基本要求和有效途径,是在以往的管道管理基础上自主研究开发属于我国管道具体情况的3D GIS系统平台,其主要功能是为我国管道的信息安全提供可靠保障[2]。
因为管道的完整性管理能够为油气管道的运行传输安全提供有效的保障,所以目前国际中对油气管道的管理方式中最为常见的就是管道的完整性管理模式,随着信息技术的发展,管道管理技术也渐渐地将计算机信息技术融入到管道的完整性管理中,建立开发高效的管道完整性管理系统[3]。将信息技术利用到管道完整性管理的好处是能够将大数据整合到计算机数据库中,从而能够进行快速的运算,为管道建设提供可靠的研究数据,确保管道建设中的安全生产和顺利进行。尤其是在当今西气东输快速进行的背景下,数字化和信息化的管理技术非常重要[4]。利用计算机信息技术和数字化技术以及计算机软件对管道系统进行管理就是数字化的油气管道完整性管理技术,建立完善的管道数据管理系统,能够将管道建设所需数据进行统一的标准化管理,将其转化为编码格式,便于统计,建立大型的管道多参数数据库,共享和统计管道设计和施工中的大量数据,对数据进行整体整合。油气管道数字化管理系统功能如表1所示。
表1 油气管道数字化管理系统功能
总体来说,我国管道管理虽然已经开始走向正轨,但是相比之下依然存在明显的不足之处,我国石油、天然气管道管理技术的重要发展方向就是形成独具特色的管道完整性管理技术,加强在管道完整性管理方面的研究探索,在借鉴国外先进技术的同时还要进行必要的学习和研发,不能一味照抄,还要完善油气管道的管理体系,建立健全相关机构,对管道的建设进行有效的监督管理,避免风险和事故的发生,为我国油气管道管理工作提供可靠保障[5]。
【1】吴志平,蒋宏业,李又绿,等.油气管道完整性管理效能评价技术研究[J].天然气工业,2013(12):131-137.
【2】蔡柏松,王建康.3D GIS技术在管道完整性管理中的应用[J].天然气工业,2013(12):144-150.
【3】黄瑾,陈君,侯雯雯,等.油气管道完整性管理技术发展概况[J].广东化工,2014(21):123+132.
【4】陈斐,马卫兵.油气管道完整性管理技术及发展趋势[J].油气田地面工程,2014(12):4-5.
【5】孙萌.油气管道完整性管理技术的发展分析[J].化工管理,2015(27):89.
Development Trend of Management Technology of Oil and Gas Pipeline's Integrity
HE Rui-ling
(No.4Engineering Branch of China Petroleum Pipeline Bureau,Langfang 065000,China)
The quality and safety of CNPC is based on the safety of oil and gas pipelines.Therefore,nowadays,the managers of petroleum enterprises should focus on solving the safety problem of oil and gas pipelines,and ensure new pipelines operate smoothly,while the old pipelines operate stably in the service life. Based on this,from the concept of oil and gas pipeline integrity management,this paper analyzes its principle and the system constitution,discusses the status of the technology,and looks for ward to the development trend of the technology.It hopes to help the managers of oil and gas enterprises.
oil and gas pipelines;integrity management technology;development trend
TE88
A
1007-9467(2016)08-0163-02
2016-07-30
何瑞玲(1983~),女,天津人,助理工程师,从事油气管道施工技术研究。