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实施管道完整性管理消减线路风险的措施

2014-04-06刘雪峰

石油工程建设 2014年1期
关键词:管体完整性预案

刘雪峰

中国石油管道公司长春输油气分公司,吉林长春 130062

实施管道完整性管理消减线路风险的措施

刘雪峰

中国石油管道公司长春输油气分公司,吉林长春 130062

管道完整性管理是一种以预防为主的管理模式,主要是通过对管道面临的风险因素进行识别和评价,针对性地实施风险减缓措施,将风险控制在合理、可接受的范围内,使管道始终处于可控状态,预防事故发生,保证管道安全,经济地运行。文章在分析了中国石油管道公司长春输油气分公司所辖管道线路风险的基础上,探讨了运用管道完整性管理理念和手段控制管道线路风险的具体做法:实施管体缺陷修复,加强管道巡护,保证管道运行压力平稳调整,做好应急准备,预防打孔盗油案件发生,加强对第三方施工管控。

长输管道;完整性管理;风险分析;风险防控

1 管道线路风险分析

中国石油管道公司长春输油气分公司负责运行管理庆铁新老线、庆铁三线、长吉线、长长吉输气线、吉长成品油线等 6 条管道。管道管理工作具有输送介质多、管道里程长(总里程 1 513 km)、管理难度大的特点。

长春输油气分公司所辖管道既有已运行 40 余年的庆铁新老原油管道,又有新建的庆铁三线原油管道、长长吉输气线、吉长成品油线等新建管道,新、老管道面临着不同的风险。

(1)庆铁新老线管道焊缝开裂是最大的风险。庆铁新老线由过去加热输送庆吉原油改为常温输送俄罗斯原油,管体应力由过去的压应力变为拉应力,加之管体缺陷大量存在,焊缝开裂风险极大,自输送俄罗斯原油以来,已经发生了 7 次焊缝开裂事件。目前,庆铁新老线已进入管道焊缝开裂高发期。按照管道完整管理中心分析,需要重点关注的庆铁新老线风险点共计 167 处。

(2)新建管道热应力变形是必须关注的风险。庆铁三线建设时经历了管道冬季施工,随着气温和油温的上升,管道会由于热胀效应产生压缩应力,同时在管道自由端会伸长。热胀应力过大易造成弯头变形、弹性敷设管道褶皱变形,将可能造成清管器运行时发生卡堵。

(3)打孔盗油和第三方施工损伤是主要的风险。吉长成品油管道等投产后,打孔盗油分子蠢蠢欲动,伺机作案,管道被打孔的风险极高。此外,长春输油分公司所管辖管道长度长,途经区域社会环境复杂,随着沿线经济较快发展,基础设施建设工程、农业水利设施建设和维护等人为活动越来越频繁,这些因素客观上造成了第三方施工损伤概率较高。

(4)管道环焊缝腐蚀是需要持续监控的风险。长吉线管道防腐层为 3PE,补口材料为辐射交联热收缩套,根据内检测报告,有 1 303 处补口管体存在不同程度的环状腐蚀带,占所有外腐蚀缺陷数量的 52%。外检测开挖验证也证实存在环焊缝腐蚀情况,发现环焊缝补口施工质量较差,补口位置的热收缩套虽然外观平整,但边缘没有热熔胶溢出迹象,粘结性全部失效,补口位置管体存在不同程度的锈蚀。造成补口管道管体腐蚀的原因有两个,一是施工时管体未进行彻底的表面处理,二是热收缩带施工质量不合格(例如未进行充分的加热等),均可导致热收缩套不能与管体进行良好粘接,热收缩套与管体之间浸入水汽,而且热收缩套又对阴极保护电流产生屏蔽作用,进一步加剧了管体腐蚀。

2 实施完整性管理消减管道线路风险的做法

2.1 实施管体缺陷修复

庆铁线管体缺陷主要分为管体腐蚀缺陷、焊缝缺陷、机械损伤缺陷三类。风险最大的缺陷为焊缝缺陷,一旦发生管道缺陷失效,将造成原油大量泄漏,导致严重的后果。

实施管体缺陷修复是主动控制风险的有效措施。管体缺陷修复应遵循以下原则:

(1)对于出站压力较高段管道,穿越铁路、公路、河流、水源地、人口密集区等地段管道的缺陷应优先修复。

(2)开挖处的所有缺陷必须一次修复完成,开挖修复排序应按照缺陷严重程度由高至低进行。

(3)开挖、修复、回填全过程必须采取有效措施,减少管体因受力、扰动、弯曲、沉降而产生的应力,防止其诱发管道缺陷失效。

国内采用的管体缺陷修复技术主要有:B型钢套筒、环氧填充套筒、复合材料、动火换管,每种修复技术都有其适用范围。B型钢套筒适用于修复管道焊缝缺陷及大面积腐蚀缺陷,在庆铁线管体缺陷修复中应用较广。

自 2009 年以来,长春输油气分公司已连续四年组织实施庆铁新老线管体缺陷的修复,截至2012年年底,已累计修复 2 086 处严重缺陷,大大消减了管道缺陷失效风险。

2.2 加强管道巡护

及时发现管体缺陷失效对迅速控制风险至关重要。对庆铁线管道失效高风险点逐点落实责任人,增加巡护人员和巡线次数,确保管道失效后能及早发现,立即采取应急措施。特别是管道启输和提压期间,必须加强管道巡线工作,并将巡线情况及时向运行调度进行反馈,为管道启输和逐步提压作业提供必要支持。

2.3 保证管道运行压力平稳调整

管道运行压力骤然变化可能诱发管体缺陷失效。在安排管道启输、运行压力提升和各种流程操作时,要保持运行压力平稳变化。调度值班人员要实时监视分析管道运行压力变化,特别是启、停泵和输油量调整以及流程操作期间,必须严密监控分析 SCADA 系统参数变化和泄漏监测系统的报警状况。调度值班人员发现管道压力异常变化或泄漏监测系统泄漏报警后,要立即分析原因,严格按照“十分钟原则”果断停输,迅速进行分析、定位并立即组织巡线,查明原因。

2.4 做好应急准备

(1)应急组织健全和指挥协调到位。应急组织是应急准备的执行机构,是应急准备和响应的组织保障。应急组织机构成员应包括分公司领导班子成员、各关键部门主管、各关键岗位操作人员等,并明确各自的职责、权限。根据突发事件的类型,明确指挥层级及其职责,如:现场抢险组、安全环保组、后勤保障组等。应保证所有应急组织成员、地方政府及各职能部门的应急人员通讯畅通,以便紧急情况发生时及时沟通信息、协调联动,迅速采取应急响应措施。

(2)应急装备和物资储备到位。应急装备和物资储备应满足有效处置各类突发事件的需要,储备工作要从实战出发,能在战备值班期间准备好的工作,绝不在抢险现场做。主要应急抢修机具、车辆 24 h 热备用;能够实现快速集装,集装不能简单理解为将设备各部分放在同一集装块内,而是要完成组对安装和调试,要结合不同突发事件,对专用装备、通用机具、应急指挥办公设施进行模块化功能集装;做到其他消耗物资(如木桩、麻绳等)储备种类齐全、数量充足。

(3)外部资源共享与联动到位。外部资源包括特殊装备、人力专家资源。外部资源保障有其不确定性,这就要求采取多家同时联合保障,签订保障协议,在特定时期可以签订特殊装备租用协议。特殊装备选择要满足在管道沿线不同地理环境下的使用要求。人力资源队伍要有自己的组织指挥机构,否则人员就会无所适从,要定期与外部资源的单位和个人通话联系,确保应急处置时联系上、找得到、拉得出、上得去。

(4)应急预案衔接到位。管道突发事件可能超出管道企业自身处置能力,需要地方政府的应急支援。应急支援前提是应急预案的衔接,应急预案的衔接包括企业内部各级应急预案的衔接以及企业各级预案与所在地地方政府应急预案的衔接。通过良好的衔接,实现预案联动、信息联动、指挥联动、资源联动,提高应急处置能力。

(5)后勤保障到位。后勤保障直接影响应急抢险工作的有序实施,做好后勤保障是保持应急人员战斗力的重要措施。后勤保障包括应急人员的劳保用品保障、食宿保障、车辆保障、医疗保障等。劳保用品储备不但要考虑到不同季节内应急人员穿戴需求,还要满足安全性的要求。医疗保障和食宿保障要依托管道沿线地方相关单位提供支持。

(6)应急预案演练到位。应急预案要具有较强的可操作性,根据预案级别和演练目的选择不同的演练方式。综合应急预案演练可以采取桌面演练和实战演练两种方式,演练应侧重应急响应程序、预案各方联动、各指挥层级职责分工和协调等内容;专项应急预案和现场处置预案的演练宜采取实战演练方式,目的是熟悉预案实施步骤,提高实际操作能力,掌握作业风险的控制措施。

2.5 预防打孔盗油案件发生

在吉长成品油管道投产前对打孔盗油风险点进行了识别,结合季节变化,确定不同时期的风险防范重点部位,制订有针对性防范措施。组织开展投产前和运行期间的防盗油宣传,定期与公安部门一起排查可疑线索和开展警示教育,在重点防控部位、城郊、村屯等易发案区域,发展、布设可靠信息线人搜集情报信息,发放防盗油宣传单和举报奖励办法,鼓励群众积极举报,形成群防群治的良好局面。借鉴其他成品油管道巡护方式,把防盗油排查作为管道日常巡线工作的重点,增加管道夜巡频次,有效防控案件的发生。由于长吉原油管道、长长吉输气管道分别与吉长成品油管道有局部段近距离并行,因此存在被“误打孔”的风险,对这些并行的管段同样需要做好防范工作。

2.6 加强对第三方施工管控

利用管道巡线、群众举报、定期回访等多种渠道收集管道第三方施工信息。对第三方施工采取升级管理,进一步规范第三方施工安全监管工作流程,严格第三方施工许可审批。细化施工作业风险分析,严格审查施工保护方案。落实输油气站、第三方施工单位的安全监管责任人,对特种设备操作人员进行每日安全教育,安排专人对施工全过程进行监护,坚决制止危及管道安全的施工行为。

3 提高管道保护宣传效果

每年都应组织油气管道保护集中宣传月活动,邀请公安部门、地方政府、新闻媒体参与宣传报道,扩大影响力。对管道高后果区、环境敏感区周边人群开展有针对性的宣传工作。利用在管道沿线村屯进行走访排查之际,把宣传工作经常化,延伸覆盖面。与规划、市政、水利、开发区等部门保持定期沟通,宣传管道保护法赋予的职责,交流国家、行业、企业技术标准,使第三方工程设计、施工满足管道保护的要求,形成依法保护管道的良好社会氛围。

4 结束语

(1)管道完整性管理应贯穿于管道整个生命周期,而不能只局限于管道运行期间。

(2)管道基础数据质量决定管道完整性管理工作质量。开展完整性管理的前提是建立规范、准确、完整的管道基础数据库。建议在管道建设期间就引入完整性管理技术。

(3)管道线路风险随着管道周边社会自然环境变化及服役时间延长而改变,这就要求管道完整性管理需不断采用新的技术、新的材料、新的管理措施,持续不断地开展管道完整性管理。

(4)管道建设工程质量优劣直接影响管道安全运行。加强新建工程质量控制,提高施工质量,可大大提高管道运营的安全性,并延长管道使用寿命。

Measures for Implementing Pipeline Integration Management to Decrease Pipeline Route Risks

Liu Xuefeng
China Petroleum Pipeline Changchun Oil Transportation Company,Changchun 130062,China

Pipeline integration management is a management mode putting prevention first,which identifies and assesses pipeline risk factors and implements risk reducing measures to control risks within a reasonable and acceptable range,so as to put the pipeline in controllable situation to prevent accident and ensure safe and economical operation of pipeline.Based on the risk analysis of the pipeline routes managed by China Petroleum Pipeline Changchun Oil Transportation Company,this paper discusses the concrete measures to control pipeline route risks by applying the ideals and means of pipeline integration management,including repairing pipeline defects,enhancing pipeline patrolling,ensuring steady regulation of pipeline working pressure,preparing for emergency,preventing the cases of stealing oil by drilling holes into pipeline,enhancing construction management and control to third party.

long-distance pipeline;integration management;route risk analysis;risk prevention and control

10.3969/j.issn.1001-2206.2014.01.024

刘雪峰(1973-),男,黑龙江肇源人,工程师,2004 年毕业于吉林工学院,现从事油气长输管道运行管理和安全防护工作。

2013-08-08

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