完整性管理方法在管道保護工作中的應用
來源:《管道保護》雜志 作者:常景龍 時間:2018-7-5 閱讀:
常景龍
中國石油天然氣與管道分公司
管道保護工作是指油氣管道企業采取巡護行動或安裝防護設施,使管道免受來自管道外部的風險因素的損壞,常見如違章占壓、第三方施工或自然與地質災害導致的管道損壞。完整性管理方法是當今世界管道企業普遍采用的先進管道管理方法,采取完整性管理理念改進傳統管道保護管理工作,具有積極的意義。
1 完整性管理概念和流程
管道完整性指管道系統在結構和功能上是完整的,始終處于安全、可靠、受控的工作狀態。完整性管理是一種改進管道安全性的方法,其核心是持續識別和評估管道面臨的各種影響管道完整性的風險因素,不斷采取措施消減風險,將其控制在可接受范圍之內,防止惡性管道事故的發生。完整性管理工作流程見圖1。
圖1中,虛框中的內容即為應用完整性管理方法的管道保護工作內容。按照完整性管理理念,管道企業應制定計劃,持續循環地開展管道保護工作涉及的高后果區識別、數據采集和外部風險因素的識別、評價和控制,以及效能評價工作。第三方損壞和自然與地質災害風險的識別、評價和管理應貫穿于管道全生命周期。本文以下將介紹管道保護各個環節的重點工作內容及注意事項。
2 高后果區識別
高后果區是指一旦管道發生泄漏事故,可 能對管道周邊群眾安全和環境造成嚴重后果的區域。高后果區一般為原油、成品油、天然氣管道周邊的人口密集區,或原油、成品油管道周邊的環境敏感區(如河流、湖泊、水源地、濕地等),具體的判別方式可參照相關石油行業標準。
高后果區隨著管道兩側人口和環境的變化而變化,一般至少需每年系統地識別一次。高后果區是完整性管理的重點區域,當然也是管道保護工作的重點。在管道的日常巡護中,應對高后果區進行重點巡查,及時排查可能導致管道發生泄漏的第三方損壞、自然與地質災害等風險因素,以防管道發生泄漏。
3 數據采集
數據采集是完整性管理的基礎。數據采集目的是明確管道的位置、管道的狀況和管道周邊的相關干系方。與管道保護工作密切相關的數據包括三類:一是管道走向、埋深等中線數據,用以確定管道所在位置,是開展管道保護工作的重要基礎,采集范圍集中在管道本身;二是管道周邊人員、企事業單位及其活動情況,用以識別、評價和管理第三方損壞風險和合規性風險,采集范圍按照《石油天然氣管道保護法》、地方管道保護法規及有關強制性技術標準的相關規定,針對不同情形有管道中心線兩側各5米、 50米、 100米、 200米、 500米、 1000米等;三是管道周邊環境數據,包括土壤、地貌、水體等,用以識別、評估和管理自然與地質災害風險,此類數據的采集范圍視災害體或自然環境的性質而定,如災害發生可能波及管道的,或管道發生泄漏后可能影響的距離(如泄漏的原油或成品油順著河流可能流到的地方)都在采集范圍之內。
管道中線數據采集最好在管道建設期管道下溝后、回填前采集,可通過采集每條環焊縫的坐標進行,如果在建設期未能采集,也可在運行期在地面通過雷迪探管儀檢測或通過運行具有管道測繪功能的慣性導航內檢測器(IMU)進行。
4 第三方損壞風險的識別、評估和控制
導致管道第三方損壞的風險因素主要包括管道周邊第三方施工損傷、打孔盜油(氣)、惡意破壞、偷盜油氣設施和恐怖襲擊等。
第三方施工是指管道企業以外的人員或單位在管道上方以及保護范圍內進行開挖、鉆探、撞擊、碾壓、采石、采沙、取土、修渠、爆破、采礦等可能危及管道設施安全的施工活動,以及修建鐵路、公路、河道、電力及其他民用設施與管道的交叉工程。第三方施工風險的識別主要依賴管道巡線人員在巡線過程中及時發現第三方施工行為或跡象,加強管道保護宣傳,與周邊挖掘機業主、個人等建立聯系,要求在進行與管道相關的施工作業時及時告知管道企業。
比較常用的第三方風險評估方法主要有指標評分法(如KENT法),失效可能性評定主要考慮管道埋深、防護設施、管道巡護情況、管道保護宣傳、政府及民眾對管道保護的態度、管道上方第三方施工活動水平等因素。控制第三方施工風險的有效方法主要是建立完善管道巡護管理和第三方施工管理制度,采取GPS巡線管理系統對巡線人員加強管理,加強管道保護宣傳和巡線考核,依據風險評估結果及時調整不同管段的巡線頻率和時間等。
近年管道打孔盜油(氣)等違法行為仍時有發生,且逐步向專業化、流竄化和隱蔽化方向發展。對打孔盜油風險的識別和防控,重要的一點是分析打孔盜油案件的特點,確定易發區域并進行重點巡護(例如有道路可以通過而又相對偏僻的地段),在巡線過程中注意外來可疑車輛、管道附近的施工等,及時發現盜油可疑跡象。也可安裝光纖預警、泄漏監測等技防系統提高防控效果。
5 自然災害風險識別、評估和控制
自然與地質災害風險主要包括:水毀、地震、滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、黃土濕陷、膨脹土脹縮、凍土凍融、鹽漬土溶陷鹽脹和風蝕沙埋等。
管道自然與地質災害風險防控應與管道防汛工作相結合,并以防汛為重點。自然與地質災害風險的識別和評價應于每年汛后(一般為9-10月)和汛前(一般為3-4月)各進行一次,一般可由管道管理人員首先進行排查,然后組織專業機構或專家組到現場,針對排查發現的高風險點進行勘測和風險評價,依據評價結果制定災害風險控制計劃,對災害點實施監測或治理。全部高風險災害點應在下年度汛期前完成治理或實施有效控制措施降低風險。地質災害風險識別、評價和控制可參照《油氣管道地質災害風險管理技術規范》(SYT 6828-2011)等標準進行。
汛前還應結合自然與地質災害風險評價結果,儲備防汛抗洪物資、搶險機具及設備,完善防汛預案并進行演練,同時確定汛期重點巡護地段和巡護方案,以便在汛期有針對性地開展重點和加密巡查,及時發現災害和有效處置。
6 合規性風險的識別、評估和控制
合規性風險主要指管道運營和管理狀態或行為不符合國家及各級地方政府法律、法規和強制性技術標準的要求,此種情況下發生惡性管道事故,管道企業將面臨嚴肅責任追究。合規性風險的類型主要包括管道占壓、安全間距不足、未按要求進行檢測、評價、隱患治理,或管道走向信息、應急預案未按要求報備等。預防合規性風險的重要途徑是建立管理制度,全面、持續識別國家及各級地方政府法律、法規和強制性技術標準,及時開展合規性檢查。
7 管道保護工作效能評價
效能評價是評估管道保護工作有效性的重要手段。內容包括:建立管道保護效能測試指標,定期收集相關信息評估管道保護工作控制風險的有效性,和第三方損壞、自然與地質災害風險評價結果支持管道保護工作決策的有效性。
常用的管道保護效能指標可分為三類:一是前導指標,主要是基于完整性管理要求開展管道保護工作的計劃和要求(如巡線頻率、安全預警系統的應用范圍、開展自然與地質災害風險識別和評價的次數和要求等);二是過程指標,主要是管道保護計劃的完成情況(如實際的巡線頻率、治理完成的自然與地質災害高風險點數量等);三是失效指標,主要是與第三方損壞和自然與地質災害風險相關的管道失效次數或頻率、打孔盜油(氣)次數、自然與地質災害導致的管道維修或改線的數量等,失效指標的變化情況可直接反映管道保護工作的有效性。
效能評價應定期進行,一般至少每年一次。
8 結束語
完整性管理方法的特點是各項工作的循環開展和持續改進。在管道保護工作中,應針對每一管道(管段)制定完整性管理方案,確保風險識別、評價和控制工作持續、循環地開展。同時,針對管道保護工作中發現的問題和效果不好的方面,應及時進行分析,制定相應的改進措施,實現管道保護管理工作水平的持續提高,充分發揮完整性管理方法的作用。 ◢
(作者:中國石油天然氣與管道分公司管道管理處副處長)
2014年第4期(總第17期)
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