压力管道完整性管理

化工365 · 公众号 · · 2025-01-09 16:54

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管道完整性管理（Pipeline Integrity Management）是指管道公司面对不断变化的因素，对油气管道运行中面临的风险因素进行识别和评价，通过监测、检测、检验等各种方式，获取与专业管理相结合的管道完整性的信息，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，从而将管道运行的风险水平控制在合理的、可接受的范围内，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。

管道完整性管理的内容涵盖了管道自建设（设计、施工）、运行维护直至报废处置的全生命周期，因此，也有的管道管理企业将其称为“全面资产管理”。管道的安全管理与资产管理的价值取向是完全一致的：确保管道安全运行以最大限度地提升管道运输的经济价值。

完整性管理是持续循环的过程，包括数据采集与整合、高后果区识别、风险评价、完整性评价、风险消减与维修维护、效能评价等六个环节，如下图所示。

1.数据采集与整合

管道完整性数据采集主要是对管道全生命周期不同阶段的历史数据进行恢复、对建设和运行期间的数据进行采集，是管道完整性管理采取的第一步，也是最为关键的一个环节。

数据来源包括设计、采购、施工投产、运行、报废等过程中产生的数据，还包括管道测绘记录、环境数据、社会资源数据、失效分析、应急预案等。管道建设期数据采集内容应包含管道属性数据、管道环境数据施工过程中的重要过程及事件记录、设计文件、施工记录及评价报告等；运行期数据采集内容应包含管道属性数据、管道环境数据和管道检测维护管理数据。

2.高后果区识别

高后果区是管道管理的重点，高后果风险控制从建设期开始，在选线中实施高后果区的识别、绕避及安全措施；管道运营期因周边环境变化，需周期性地进行高后果区持续识别和更新。高后果区的分级标准，油气管道高后果区按标准分为I、II、III级。

3.风险评价

管道风险评价是指对影响管道安全运行的有害因素进行识别，并对事故发生的可能性和后果大小进行评价，进而计算风险大小并提出有效的风险控制措施的过程。风险评价工作是开展完整性管理的核心环节，通过风险评价可以识别影响管道完整性的危害因素，分析管道失效的可能性及后果，判定风险水平；对管段进行排序，确定完整性评价和实施风险消减措施的优先顺序；综合比较完整性评价、风险消减措施的风险降低效果和所需投入；并通过在完整性评价和风险消减措施完成后风险的再评价，反映管道最新风险状况，确定措施有效性，实现管道风险的预控，保障管道的安全运行。

风险评价方法通常依据评价结果的量化程度，管道风险评价方法分为定性、半定量和定量方法三种。可采用一种或多种管道风险评价方法来实现评价目标。风险评价方法包括但不限于专家评价法、安全检查表法、风险矩阵法、指标体系法、场景模型评价法、概率评价法等。常用的风险评价方法有风险矩阵法和指标体系法。应基于管道风险评价目标，结合现有数据的完整程度以及经济投入等因素，选择适用的评价方法。管道风险评价的流程如下图所示。

4.完整性评价

完整性评价是指采用合适的检测技术，获取管道本体的状况信息，通过材料与结构的可靠性分析，对管道的安全状态进行全面的评价，从而确定管道适用性的过程。常用的方法有内检测、直接评价、压力试验等各种经过验证合理的方法。内检测包括漏磁腐蚀检测、超声裂纹(腐蚀)检测、几何检测、三轴高清检测等，对应的检测器包括环向（横向）MFL检测器、超声波检测器，EMAT检测器、变形检测器。直接评价包括外腐蚀直接评价（ECDA）、内腐蚀直接评价（ICDA）、应力腐蚀直接评价三种评价方法。压力试验是通过注入一定压力的气液介质，观察承压部件有无明显变形或破裂，来验证承压设备是否具有设计压力下安全运行所必需的承压能力的方法。通常完整性评价方法是结合风险评价结果选取，应根据已识别出的危险因素，选择合适的完整性评价的方法，如果需要确定某一管段的所有危险因素，可能需要采取多种评价方法共同应用。

5.风险消减与维修维护

根据管道企业实际情况和管道地域地区特点制定相应的风险减缓措施，包括日常巡护管理、缺陷修复、腐蚀风险控制、第三方风险控制、自然与地质灾害控制、应急支持、降压运行等。

6.效能评价

效能评价是指对管道完整性管理系统进行综合分析，将系统的任务要求与工作性能进行全面比较，得出表示系统优劣程度的指标结果，针对发现的管理方面的不足及时制定改进方案，确保管理系统的有效性和时效性。

效能评价可采用管理审核、指标评价和对标等方法。管理审核可采用内部审核或外部审核方式，发现并改进管理存在的不足。效能评价应考虑针对具体危害因素的专项效能和完整性管理项目的整体效能设定评价指标，包括但不限于管道完整性管理覆盖率、高后果区识别率、风险控制率及缺陷修复情况。通过对标，查找与行业先进水平的差距。

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