馬曉紅 劉萬(wàn)山 孔繁宇

吉林油田公司開(kāi)發(fā)部

截至2016年底，吉林油田公司已建各類(lèi)管道11 963 km，其中凈化油管308 km，集輸管道7 230 km，注水管道4 425 km；采用鋼制管道5 992 km，占管道總數的50.1%。由于凈化油管道已經(jīng)形成了相對成熟的檢測技術(shù)和管理方法，目前完整性管理的范圍和重點(diǎn)逐漸向內部集輸管道延伸。

油田內部集輸管道具有管道類(lèi)型多、分布廣、工況復雜、介質(zhì)腐蝕性強、高后果區多樣等特點(diǎn)，管理難度大，運行風(fēng)險高。為此，公司有針對性地開(kāi)展集輸管道完整性管理工作，以期由“事后被動(dòng)應急更換搶修“為主轉向“主動(dòng)預防維護維修”為主的管理模式。

1  分類(lèi)管理策略

1.1管道分類(lèi)

將集輸管道按照介質(zhì)類(lèi)型、壓力等級和管徑等因素，劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類(lèi)管道（表 1、2）。

1.2 分類(lèi)管理策略

數據采集：采用吉林油田編制的數據表單，以A5數據庫管道基礎數據為核心。

高后果區識別和風(fēng)險評價(jià)：高后果區識別和風(fēng)險評價(jià)均每年開(kāi)展1次，Ⅰ、Ⅱ類(lèi)管道風(fēng)險評價(jià)采用半定量法，高后果區識別采用集輸油管道識別方法；Ⅲ類(lèi)管道風(fēng)險評價(jià)采用定性法，高后果區識別方法采用管網(wǎng)區域識別方法。

檢測評價(jià)：評價(jià)方法有內檢測、直接評價(jià)（包括內腐蝕直接評價(jià)和外腐蝕直接評價(jià)）和壓力試驗3種，選擇其一即可。Ⅰ類(lèi)管道按照內檢測、直接評價(jià)和壓力試驗的先后順序選擇；Ⅱ、Ⅲ類(lèi)管道按照直接評價(jià)和壓力試驗的順序選擇。

維修維護：開(kāi)展管體和防腐層修復，在檢測評價(jià)后1年內完成。開(kāi)展管道巡護、腐蝕控制、第三方管理和地質(zhì)災害預防等維護工作。

效能評價(jià)：初期采用指標評價(jià)，后期采用失效率對標。

2  五步工作流程

2.1數據采集

根據Q/SY 1180.6―2014《管道完整性管理規范 第6部分：數據采集》要求，編制了各階段和各環(huán)節管道數據采集表。該表格為9種數據類(lèi)型124項數據項（表 3），包括管道屬性數據（19項），管道環(huán)境及人文數據（7項），管道運行數據（7項），管道風(fēng)險數據（6項），檢測數據（7項），失效管理數據（16項），管道建造數據（59項），歷史記錄數據（2項），輸送介質(zhì)數據（1項）；其中包含A5數據庫管道基本信息34項，可直接引用，無(wú)需修改。帶*為必填項，共計70項。此外，涉及到第三方管道、公共設施等數據（管道環(huán)境及人文數據中的侵占數據），可采用區域統計法統計。

表3 吉林油田集輸管道數據采集表單

2.2 高后果區識別和風(fēng)險評價(jià)

2.2.1 高后果區識別

Ⅰ、Ⅱ類(lèi)管道高后果區不分級，只要經(jīng)過(guò)區域符合下述任何一條即為高后果區。①管道經(jīng)過(guò)的四級地區；②管道經(jīng)過(guò)的三級地區；③管道兩側各200 m內有聚居戶(hù)數在50戶(hù)或以上的村莊、鄉鎮等；④管道兩側各50 m內有高速公路、國道、省道、鐵路及易燃易爆場(chǎng)所等；⑤管道兩側各200 m內有濕地、森林、河口等國家自然保護地區；⑥管道兩側各200 m內有水源、河流、大中型水庫。

Ⅲ類(lèi)管道數量眾多，可采用管網(wǎng)區域高后果區識別方法，不再贅述。

2.2.2風(fēng)險評價(jià)

Ⅰ、Ⅱ類(lèi)管道半定量風(fēng)險評價(jià)按照R= P×C （風(fēng)險值=失效可能性因素×失效后果因素）。其中失效可能性因素突出運行時(shí)間、失效歷史、保護措施有效性，對這3種可能性因素進(jìn)行等級打分，并按照可能性因素權重計算最終得分。失效后果因素考慮敷設方式、埋設地類(lèi)、管道類(lèi)別以及管徑，對這4種后果因素進(jìn)行等級打分，并按照后果因素權重計算最終得分。據此所得風(fēng)險數值，以從高到低累計值占總風(fēng)險值比例為參考，具體劃分風(fēng)險等級。如將風(fēng)險值累計比值10%、20%對應的風(fēng)險值做為各等級風(fēng)險界限。為了保證分險等級的可靠性，實(shí)施過(guò)程中需要以廠(chǎng)為單元（保證管線(xiàn)數量）進(jìn)行管線(xiàn)風(fēng)險統計。

Ⅲ類(lèi)管道定性風(fēng)險評價(jià)，將失效可能性和失效后果采用表格的形式列出指標項和等級分，其中失效可能性共計21個(gè)指標項和3種等級分，失效后果共計5個(gè)指標項和3種等級分。失效可能性等級=失效可能性指標等級得分總和/失效可能性指標實(shí)際項數，向上圓整。失效后果等級=失效后果指標等級得分總和/管道失效后果指標實(shí)際項數，向上圓整。最后再根據風(fēng)險等級劃分表確定風(fēng)險等級，分別對應低、中、高風(fēng)險。

2.3 檢測評價(jià)

基于集輸管網(wǎng)錯綜復雜、停產(chǎn)困難，管道完整性評價(jià)以外腐蝕直接評價(jià)（ECDA）為主，采用ACAS（交流電流衰減法）+ACVG（交流電位梯度法）；同時(shí)利用開(kāi)挖的檢測坑同步進(jìn)行內腐蝕直接評價(jià)（采用超聲導波檢測技術(shù)）。對處于行洪區的部分管線(xiàn)，每年進(jìn)行壓力試驗檢測，確保汛期管線(xiàn)安全。

檢測和評價(jià)內容包括管道環(huán)境腐蝕性、管道防腐層狀況、管體腐蝕狀況、管體腐蝕原因分析及采取的相應維護措施、剩余壽命和再評價(jià)時(shí)間間隔等。

2.4 維修維護

管道防腐保溫層及管體維修響應時(shí)間和修復方法參照中石油油田集輸管道檢測評價(jià)及修復技術(shù)導則執行。目前，吉林油田初步具備四大類(lèi)修復技術(shù)，分別為外修復技術(shù)、補強修復技術(shù)、內修復技術(shù)和管材更換技術(shù)。其中內修復技術(shù)包括高密度聚乙烯內襯HDPE修復技術(shù)、高壓鋼絲編織復合管穿插修復技術(shù)、旋轉氣流法除垢除銹涂膜技術(shù)、射流清管技術(shù)，經(jīng)現場(chǎng)應用，取得較好效果。

2.5 效能評價(jià)

前期指標評價(jià)：采用完整性管理后，站場(chǎng)系統效率提高5%；實(shí)現完整性試驗區內土地賠償費下降25%；管線(xiàn)更換投資降低30%；管道失效率降低50%。

在完成管道完整性基線(xiàn)評價(jià)后,后期對標評價(jià)：Ⅰ類(lèi)管道失效率不高于2次/（103 km·a）；Ⅱ類(lèi)管道失效率不高于10次/（103 km·a）；Ⅲ類(lèi)管道失效率不高于50次/（103 km·a）。

3 小結

吉林油田先后在英臺采油廠(chǎng)和紅崗采油廠(chǎng)開(kāi)展集輸管道完整性管理試點(diǎn)工作，初步取得了以下進(jìn)展：一是研究適用的評價(jià)技術(shù)，如結合地域特點(diǎn)研究壓力試驗的適用性；二是在深入推進(jìn)完整性管理技術(shù)規范和標準應用的基礎上，發(fā)現管道全生命周期存在問(wèn)題，尋求解決辦法，形成完整性管理示范工程；三是探索建設完整性管理數據平臺；四是研究非金屬管道快速修復技術(shù)；五是研究以點(diǎn)代線(xiàn)、以線(xiàn)帶面的完整性評價(jià)方法的適應性；六是建立具有吉林油田特色的管道完整性管理工作方法。

作者：馬曉紅，1976年生，高級工程師，從事地面工程設計、建設與管理工作。劉萬(wàn)山，1969年生，高級工程師，從事地面系統管理工作。孔繁宇，1980年生，高級工程師，從事地面系統管理工作。

《管道保護》2018年第1期（總第38期）