中外油氣管道外防腐領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)差異分析及建議
來源:《管道保護(hù)》雜志 作者:葛艾天 時間:2018-7-9 閱讀:
葛艾天
北京天然氣管道有限公司
管道的腐蝕防護(hù)是管道完整性管理的基礎(chǔ)性工作。從水下到陸地,從站場到管線,從設(shè)計階段直到管道退出服役,涉及材料學(xué)、電磁學(xué)、土力學(xué)等多個學(xué)科,可以說防腐工作的每一個環(huán)節(jié)和方面都需要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范,具有一定的廣度和難度。因此,標(biāo)準(zhǔn)化體系的建立是一項復(fù)雜的系統(tǒng)性工程,相互協(xié)調(diào)、條理清晰、配套完善是外腐蝕標(biāo)準(zhǔn)化體系建立的基本要求。下面通過舉例分析國內(nèi)外腐蝕標(biāo)準(zhǔn)和歐美外腐蝕標(biāo)準(zhǔn)的差異,指出國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)制定與這一要求的差距。
1 管道外防腐標(biāo)準(zhǔn)制定體系的差異
根據(jù)《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)法》規(guī)定,強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)可以看作是一種技術(shù)性法規(guī),需要強(qiáng)制執(zhí)行。國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)多由國家政府機(jī)構(gòu)制定,其制定的一些標(biāo)準(zhǔn)雖不是強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),但多被企業(yè)采納執(zhí)行。由于上述原因,國內(nèi)企業(yè)多以執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為主,很少有企業(yè)獨(dú)立執(zhí)行自己的標(biāo)準(zhǔn)[1]。
歐美國家管道保護(hù)以法律法規(guī)為主要形式,而標(biāo)準(zhǔn)制定普遍采用基于市場的自愿模式。企業(yè)根據(jù)法律法規(guī)要求,結(jié)合自身實(shí)際將國內(nèi)外優(yōu)秀標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)主要執(zhí)行自己的標(biāo)準(zhǔn)。
由于標(biāo)準(zhǔn)地位的不同,歐美標(biāo)準(zhǔn)制定組織相對開放(如北美的民間標(biāo)準(zhǔn)化組織NACE等),便于讓更多企業(yè)使用自己的標(biāo)準(zhǔn),同時爭取使本企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)更具有先進(jìn)性和可執(zhí)行性。
國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)多從國家部委規(guī)章制度轉(zhuǎn)化而來,具有一定的行政色彩。同時,不同的標(biāo)準(zhǔn)委員會在標(biāo)準(zhǔn)制定方面存在重復(fù)性,協(xié)調(diào)和溝通并不順暢,尚未建立起合理、高效的標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)劃。只能采取“標(biāo)準(zhǔn)集合”模式[2],管道設(shè)計、建設(shè)和運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)之間沒有良好的溝通反饋機(jī)制,造成相當(dāng)一部分標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容重疊、甚至不同標(biāo)準(zhǔn)同一對象不同規(guī)定的情況。例如SY/T 0516-2008《絕緣接頭與絕緣法蘭技術(shù)規(guī)范》和SY/T 0086-2012《陰極保護(hù)管道的電絕緣標(biāo)準(zhǔn)》,對絕緣件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定,但是部件名稱各不相同。專業(yè)不熟悉的人員很容易混淆。
國內(nèi)管道外防腐標(biāo)準(zhǔn)的主編單位多數(shù)為設(shè)計院和科研院校,缺乏標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)用戶的廣泛調(diào)研和征求意見環(huán)節(jié),特別是涉及現(xiàn)場操作方面的標(biāo)準(zhǔn),由于編寫者普遍存在現(xiàn)場操作經(jīng)驗不足的情況,造成標(biāo)準(zhǔn)的適用性受到影響。
2 管道外防腐標(biāo)準(zhǔn)對比分析
外檢測中的間接檢測是ECDA的關(guān)鍵環(huán)節(jié),標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定是否涵蓋該環(huán)節(jié)的所有方面、是否具有指導(dǎo)意義,是衡量該標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)水平的重要方面。國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)SY/T0087.1-2006《鋼制管道及儲罐腐蝕評價標(biāo)準(zhǔn)埋地鋼制管道外腐蝕直接評價》,由中國石油規(guī)劃總院和中國石油大學(xué)編制,標(biāo)準(zhǔn)中間接檢測有8個二級條款和3個三級條款。 NACE SP0502-2010《管道外腐蝕直接評價方法》間接檢測的規(guī)定有3個二級條款37個三級條款,詳細(xì)程度和指導(dǎo)性的差異一目了然。
國內(nèi)管道外防腐標(biāo)準(zhǔn)編寫過程中,特別是和陰極保護(hù)有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),缺乏大量實(shí)驗室和現(xiàn)場實(shí)驗數(shù)據(jù)的支持,更加傾向于通過文件檢索獲得間接數(shù)據(jù),影響指標(biāo)的指導(dǎo)性和實(shí)用性,很難指導(dǎo)現(xiàn)場操作。以交流干擾防護(hù)方面的標(biāo)準(zhǔn)為例,BSEN15280:2013《可施加陰極保護(hù)埋地管道交流腐蝕可能性評估》中6.2.3條指出:“過高陰極保護(hù)電流密度導(dǎo)致陰極保護(hù)水平向負(fù)向進(jìn)一步偏移,在管道表面導(dǎo)致高PH值的形成,造成高的PH值,會引起擴(kuò)散電阻的下降增加表面氧化膜的還原,在同樣的交流干擾下,加速了腐蝕速率!倍鳪B/T50698-2011《埋地鋼制管道交流干擾防護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中5.1.2條規(guī)定:“對存在交流干擾的管道,在陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)給予更大的保護(hù)電流密度;在運(yùn)行調(diào)試中應(yīng)使管道保護(hù)電位(相對于CSE,消除IR降后)比陰極保護(hù)準(zhǔn)則電位(一般土壤環(huán)境中-850mV,在厭氧菌或硫酸鹽還原菌及其他有害菌土壤環(huán)境中-950mV)更負(fù)!苯厝幌喾吹囊(guī)定,根源在于歐洲標(biāo)準(zhǔn)開展了大量實(shí)驗室和現(xiàn)場的試驗,而國標(biāo)的規(guī)定基于編寫者咨詢國內(nèi)專家的經(jīng)驗,部分帶有“頭腦風(fēng)暴”的性質(zhì)。值得一提的是,最近NACE有意采納BSEN15280:2013《可施加陰極保護(hù)埋地管道交流腐蝕可能性評估》的主要內(nèi)容編制NACE標(biāo)準(zhǔn), NACE成員投票認(rèn)為所有的結(jié)論在采納前必須由NACE組織開展試驗,可見試驗和現(xiàn)場數(shù)據(jù)對標(biāo)準(zhǔn)的重要性。
由于沒有建立起與標(biāo)準(zhǔn)配套的從業(yè)人員權(quán)威培訓(xùn)認(rèn)證體系,國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)對于執(zhí)行人員資質(zhì)提出“有資格的腐蝕工程師,或具有實(shí)踐經(jīng)驗的腐蝕專家”等較為籠統(tǒng)要求。而歐美則有明確的認(rèn)證體系,并頒布了EN15257-《陰極保護(hù)—陰極保護(hù)工作人員的能力水平和認(rèn)證》,作為人員資質(zhì)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn), NACE也開設(shè)了陰極保護(hù)培訓(xùn)和認(rèn)證課程。上述做法對保證標(biāo)準(zhǔn)的正確理解、執(zhí)行和應(yīng)用反饋都發(fā)揮了重要作用。
在管道技術(shù)日益國際化的大背景下,部分國內(nèi)外防腐方面的標(biāo)準(zhǔn)在編寫過程中開始注重借鑒國際標(biāo)準(zhǔn),但是由于缺乏標(biāo)準(zhǔn)體系的頂層設(shè)計,在國外標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化過程中,往往采用了一項國外標(biāo)準(zhǔn),而該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)引用的參考標(biāo)準(zhǔn)沒有轉(zhuǎn)化為國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),只能參考國內(nèi)范圍相近的標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)的整體質(zhì)量受到影響。如 GB/T 21448-2008《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)技術(shù)規(guī)范》,主要是參照(非等效采用) ISO 15589-1 《石油天然氣工業(yè)——管線輸送系統(tǒng)的陰極保護(hù)第一部分:陸地管線》編寫。但在交流干擾防護(hù)方面的內(nèi)容規(guī)定上, ISO標(biāo)準(zhǔn)引用了BSEN15280《可施加陰極保護(hù)埋地管道交流腐蝕可能性評估》的相關(guān)規(guī)定,由于國內(nèi)沒有采用歐洲的交流干擾標(biāo)準(zhǔn), GB/T 21448引用了國內(nèi)的交流防護(hù)標(biāo)準(zhǔn),因引用標(biāo)準(zhǔn)的含義和指導(dǎo)思想不同,使標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生偏差。
同時,在采用國際標(biāo)準(zhǔn)過程中,還存在著較為突出的兩個問題:一是編寫者往往用非等效采用的方式,有選擇地參考和采納國際標(biāo)準(zhǔn)中的條款,標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)完整性直接受到編寫者的技術(shù)背景、從業(yè)經(jīng)歷甚至利益傾向的影響。二是受到標(biāo)準(zhǔn)修訂報批程序的制約,國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)無法和國際標(biāo)準(zhǔn)同步更新, NACE SP 0169 《埋地或水下金屬管線系統(tǒng)外腐蝕控制標(biāo)準(zhǔn)做法 》 2013年發(fā)布了最新版本,繼承了一貫的實(shí)用性風(fēng)格,增加了腐蝕控制過程中完整性評價的要求,完善了交直流干擾情況下的腐蝕控制要求。參照NACE SP 0169 編制的GB/T 21447-2008《鋼質(zhì)管道外腐蝕控制規(guī)范》在2016年提交了征求意見稿,僅僅增加了海洋管道的要求和交直流干擾方面的要求。
ISO 15589-1 《石油天然氣工業(yè)——管線輸送系統(tǒng)的陰極保護(hù) 第一部分:陸地管線》 2015年發(fā)布了最新版本,在之前理論性較強(qiáng)的基礎(chǔ)上增加了實(shí)際應(yīng)用中的具體指南。 GB/T 21448-2008《埋地鋼質(zhì)道陰極保護(hù)技術(shù)規(guī)范》 2016年提交了征求意見稿,采納了ISO 15589-1-2015中理論性較強(qiáng)的部分,其余的實(shí)用指南則全部指向國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。
3 國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)建議
綜上可見,目前國內(nèi)外防腐方面的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范還處于體系尚未健全、技術(shù)質(zhì)量有待提高的階段。除了積極開展行業(yè)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系的頂層設(shè)計和規(guī)劃,加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和廣泛開展支撐性實(shí)驗之外,對于管道運(yùn)行企業(yè)來說,當(dāng)務(wù)之急是摒棄當(dāng)前混亂的標(biāo)準(zhǔn)體系帶來的條框約束,根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營業(yè)務(wù)和市場發(fā)展的需要,吸納具有現(xiàn)場操作需求和現(xiàn)場操作經(jīng)驗的技術(shù)人員參加標(biāo)準(zhǔn)委員會,發(fā)揮企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)委員會的功能,建立企業(yè)內(nèi)部的全生命周期標(biāo)準(zhǔn)體系,通過業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)需求評估,將等同采用和自主編制相結(jié)合,本著先進(jìn)、適用的原則,建立企業(yè)內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)手冊,真正使得企業(yè)內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)按其內(nèi)在聯(lián)系、內(nèi)在規(guī)律組成有機(jī)、系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)集合,做到標(biāo)準(zhǔn)體系先進(jìn)、明確、唯一、全覆蓋。
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(作者:葛艾天,女,北京天然氣管道公司管道處處長,大學(xué)本科,高級工程師。)
《管道保護(hù)》2016年第3期(總第28期)
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