馬曉紅 劉萬山 孔繁宇

吉林油田公司開發(fā)部

截至2016年底，吉林油田公司已建各類管道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(shù)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逐漸向內(nèi)部集輸管道延伸。

油田內(nèi)部集輸管道具有管道類型多、分布廣、工況復(fù)雜、介質(zhì)腐蝕性強、高后果區(qū)多樣等特點，管理難度大，運行風險高。為此，公司有針對性地開展集輸管道完整性管理工作，以期由“事后被動應(yīng)急更換搶修“為主轉(zhuǎn)向“主動預(yù)防維護維修”為主的管理模式。

1  分類管理策略

1.1管道分類

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

1.2 分類管理策略

數(shù)據(jù)采集：采用吉林油田編制的數(shù)據(jù)表單，以A5數(shù)據(jù)庫管道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為核心。

高后果區(qū)識別和風險評價：高后果區(qū)識別和風險評價均每年開展1次，Ⅰ、Ⅱ類管道風險評價采用半定量法，高后果區(qū)識別采用集輸油管道識別方法；Ⅲ類管道風險評價采用定性法，高后果區(qū)識別方法采用管網(wǎng)區(qū)域識別方法。

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

維修維護：開展管體和防腐層修復(fù)，在檢測評價后1年內(nèi)完成。開展管道巡護、腐蝕控制、第三方管理和地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防等維護工作。

效能評價：初期采用指標評價，后期采用失效率對標。

2  五步工作流程

2.1數(shù)據(jù)采集

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

表3 吉林油田集輸管道數(shù)據(jù)采集表單

2.2 高后果區(qū)識別和風險評價

2.2.1 高后果區(qū)識別

Ⅰ、Ⅱ類管道高后果區(qū)不分級，只要經(jīng)過區(qū)域符合下述任何一條即為高后果區(qū)。①管道經(jīng)過的四級地區(qū)；②管道經(jīng)過的三級地區(qū)；③管道兩側(cè)各200 m內(nèi)有聚居戶數(shù)在50戶或以上的村莊、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等；④管道兩側(cè)各50 m內(nèi)有高速公路、國道、省道、鐵路及易燃易爆場所等；⑤管道兩側(cè)各200 m內(nèi)有濕地、森林、河口等國家自然保護地區(qū)；⑥管道兩側(cè)各200 m內(nèi)有水源、河流、大中型水庫。

Ⅲ類管道數(shù)量眾多，可采用管網(wǎng)區(qū)域高后果區(qū)識別方法，不再贅述。

2.2.2風險評價

Ⅰ、Ⅱ類管道半定量風險評價按照R= P×C （風險值=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間、失效歷史、保護措施有效性，對這3種可能性因素進行等級打分，并按照可能性因素權(quán)重計算最終得分。失效后果因素考慮敷設(shè)方式、埋設(shè)地類、管道類別以及管徑，對這4種后果因素進行等級打分，并按照后果因素權(quán)重計算最終得分。據(jù)此所得風險數(shù)值，以從高到低累計值占總風險值比例為參考，具體劃分風險等級。如將風險值累計比值10%、20%對應(yīng)的風險值做為各等級風險界限。為了保證分險等級的可靠性，實施過程中需要以廠為單元（保證管線數(shù)量）進行管線風險統(tǒng)計。

Ⅲ類管道定性風險評價，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個指標項和3種等級分，失效后果共計5個指標項和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/失效可能性指標實際項數(shù)，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際項數(shù)，向上圓整。最后再根據(jù)風險等級劃分表確定風險等級，分別對應(yīng)低、中、高風險。

2.3 檢測評價

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

檢測和評價內(nèi)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(yīng)維護措施、剩余壽命和再評價時間間隔等。

2.4 維修維護

管道防腐保溫層及管體維修響應(yīng)時間和修復(fù)方法參照中石油油田集輸管道檢測評價及修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則執(zhí)行。目前，吉林油田初步具備四大類修復(fù)技術(shù)，分別為外修復(fù)技術(shù)、補強修復(fù)技術(shù)、內(nèi)修復(fù)技術(shù)和管材更換技術(shù)。其中內(nèi)修復(fù)技術(shù)包括高密度聚乙烯內(nèi)襯HDPE修復(fù)技術(shù)、高壓鋼絲編織復(fù)合管穿插修復(fù)技術(shù)、旋轉(zhuǎn)氣流法除垢除銹涂膜技術(shù)、射流清管技術(shù)，經(jīng)現(xiàn)場應(yīng)用，取得較好效果。

2.5 效能評價

前期指標評價：采用完整性管理后，站場系統(tǒng)效率提高5%；實現(xiàn)完整性試驗區(qū)內(nèi)土地賠償費下降25%；管線更換投資降低30%；管道失效率降低50%。

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

3 小結(jié)

吉林油田先后在英臺采油廠和紅崗采油廠開展集輸管道完整性管理試點工作，初步取得了以下進展：一是研究適用的評價技術(shù)，如結(jié)合地域特點研究壓力試驗的適用性；二是在深入推進完整性管理技術(shù)規(guī)范和標準應(yīng)用的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)管道全生命周期存在問題，尋求解決辦法，形成完整性管理示范工程；三是探索建設(shè)完整性管理數(shù)據(jù)平臺；四是研究非金屬管道快速修復(fù)技術(shù)；五是研究以點代線、以線帶面的完整性評價方法的適應(yīng)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(shè)計、建設(shè)與管理工作。劉萬山，1969年生，高級工程師，從事地面系統(tǒng)管理工作。孔繁宇，1980年生，高級工程師，從事地面系統(tǒng)管理工作。

《管道保護》2018年第1期（總第38期）