李永軍

長(zhǎng)慶工程設(shè)計(jì)有限公司

利用管道輸送石油、天然氣相對(duì)公路、鐵路等其他運(yùn)輸方式具有明顯的安全優(yōu)勢(shì)，但任何事物都有二重性。如果管道系統(tǒng)本身存在建設(shè)質(zhì)量缺陷，加上自然環(huán)境或人為等外力因素侵害、運(yùn)營(yíng)管理疏漏等原因，就會(huì)引發(fā)管道事故。如何從根本上提高管道的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，降低管道失效概率，杜絕管道事故，實(shí)現(xiàn)管道長(zhǎng)期安全可靠、環(huán)保節(jié)能、高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，行業(yè)普遍認(rèn)同的觀點(diǎn)就是提升管道本質(zhì)安全。

1995年油氣儲(chǔ)運(yùn)專家潘家華教授介紹了國(guó)外管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)，經(jīng)過(guò)不斷創(chuàng)新實(shí)踐，我國(guó)油氣管道安全管理水平得到了很大提高。21世紀(jì)初，又引進(jìn)完整性管理理念，結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際制定了GB32167―2015《油氣輸送管道完整性管理規(guī)范》，促進(jìn)了管理模式發(fā)生了實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變，由傳統(tǒng)的事后應(yīng)對(duì)型轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑邦A(yù)防型，完整性管理已成為管道行業(yè)預(yù)防事故發(fā)生、實(shí)現(xiàn)事前預(yù)控的重要手段[1]。筆者通過(guò)閱讀大量有關(guān)本質(zhì)安全和完整性管理的技術(shù)文獻(xiàn)等資料，發(fā)現(xiàn)用完整性管理來(lái)提升或保障管道本質(zhì)安全的提法多是基于本質(zhì)安全理念的一種期望性表達(dá)，并未對(duì)相互的關(guān)系進(jìn)行明確闡述。

本質(zhì)安全的源頭就是設(shè)計(jì)。“本質(zhì)安全”概念的提出，最早源于20世紀(jì)50年代的世界宇航技術(shù)界，主要指電氣系統(tǒng)具備防止可能導(dǎo)致可燃物質(zhì)燃燒所需能量釋放的安全性。1976年英國(guó)化工安全專家特雷弗·克雷茲（Trevor Kletz）首次提出本質(zhì)安全理念，2010年芬蘭學(xué)者 A.M.Heikklä通過(guò)總結(jié)和提煉前人的研究成果給出了本質(zhì)安全定義：本質(zhì)安全是指在化工和制造業(yè)中，通過(guò)設(shè)計(jì)等手段使生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)系統(tǒng)本身具有安全性，即使在誤操作或發(fā)生故障的情況下也不會(huì)造成事故的功能[2]。該定義被有關(guān)安全方面的著作、教材、論文以及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等普遍引用。指出實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全的途徑是設(shè)計(jì)，其作為一種內(nèi)在的功能屬性，并不需要通過(guò)外力來(lái)附加。我國(guó)石油行業(yè)站在安全文化的高度從“人－機(jī)－環(huán)境”的和諧統(tǒng)一對(duì)本質(zhì)安全提出了更高追求[3]，本質(zhì)安全不再局限于對(duì)象本體，以期通過(guò)對(duì)“人－機(jī)－環(huán)境”三大要素的優(yōu)化配置和交互作用來(lái)實(shí)現(xiàn)。雖然全面，但研究?jī)?nèi)容龐雜，也很容易將本質(zhì)安全的重心落在管理層面，而忽視了設(shè)計(jì)源頭的重要性。

管道本質(zhì)安全的源頭在設(shè)計(jì)。包括規(guī)劃、可研、初設(shè)及施工圖全設(shè)計(jì)過(guò)程，需通過(guò)設(shè)計(jì)手段給本質(zhì)安全注入靈魂。不管怎樣對(duì)本質(zhì)安全理念進(jìn)行外延，但本質(zhì)安全的初衷理念不能被過(guò)度衍化，本質(zhì)安全的視覺(jué)焦點(diǎn)不能散焦。對(duì)于管道本質(zhì)安全，行業(yè)專家、學(xué)者提出了引領(lǐng)性見(jiàn)解，如中國(guó)石油大學(xué)（北京）張宏教授認(rèn)為，管道本質(zhì)安全主要指管道結(jié)構(gòu)的本體安全，管道結(jié)構(gòu)本質(zhì)安全應(yīng)理解為通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并按設(shè)計(jì)要求施工建設(shè)，使得管道具有抵抗設(shè)計(jì)載荷的能力，在生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)持續(xù)管理和維護(hù)讓管道保持上述能力[4]；黃維和院士提出了管道安全等于本質(zhì)安全加公共安全，控制失效是保障管道本質(zhì)安全的重要基礎(chǔ)，路由安全是公共安全的重要組成部分[5]。那么這個(gè)“本質(zhì)”是什么？劉潛等人認(rèn)為，所謂“本質(zhì)”就是指能體現(xiàn)事物固有本性和代表性的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，使“安全本質(zhì)化”，從安全角度出發(fā)，通過(guò)事物的固有屬性真正達(dá)到使人、物等不受危害，從而以“本質(zhì)”去實(shí)現(xiàn)安全，其要義為安全要治本、治根[6]。基于此，筆者認(rèn)為油氣管道本質(zhì)安全的“本質(zhì)”應(yīng)是：“管道本體+管道安全防護(hù)措施”，兩者共同構(gòu)成相互作用、相互依賴的管道系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)及功能完整、可靠、無(wú)缺陷，并具有預(yù)防和抵御安全風(fēng)險(xiǎn)的能力，這種能力必須作為一種固有屬性和特征存在，且只有通過(guò)設(shè)計(jì)手段從源頭來(lái)賦予。

管道一旦建成投產(chǎn)，管道的安全本質(zhì)屬性就難以改變，想要改變就會(huì)付出比最初建設(shè)多數(shù)倍的代價(jià)，且任何一處或一點(diǎn)的改變就會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)性反應(yīng)。因此，欲使油氣管道的“本質(zhì)”具有良好的“先天”屬性，這個(gè)重任自然就落在了設(shè)計(jì)者肩上。有了設(shè)計(jì)源頭的保證，再加上采購(gòu)、施工建設(shè)環(huán)節(jié)的高質(zhì)量管控，三位一體，相輔相成，就可確保管道系統(tǒng)在建成交付投運(yùn)時(shí)便已從“根”上達(dá)到安全本質(zhì)化。之后，如何維護(hù)和保持管道系統(tǒng)“根深、本固、枝青、葉綠”將是完整性管理的重要使命。

管道完整性管理主要側(cè)重運(yùn)行安全。管道完整性管理是一種基于數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)事前預(yù)防的管道安全管理模式，主要工作內(nèi)容是“六步循環(huán)”，使管道全生命周期都處于風(fēng)險(xiǎn)受控狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)管道長(zhǎng)期安全可靠、高效平穩(wěn)運(yùn)行[7]。雖然完整性管理提出了全生命周期的風(fēng)險(xiǎn)管控，也延伸到了建設(shè)階段，但重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的是數(shù)據(jù)的采集與移交，滿足的只是完整性管理有關(guān)管理信息等方面對(duì)建設(shè)階段的需求。

數(shù)據(jù)采集與整理是通過(guò)數(shù)據(jù)建構(gòu)管道的信息及模型，便于管道“體檢”時(shí)對(duì)管道系統(tǒng)“健康指標(biāo)”及“病癥診斷”的量化和定位，在此基礎(chǔ)上通過(guò)完整性管理的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、完整性評(píng)價(jià)等體系，從結(jié)構(gòu)和功能兩方面評(píng)價(jià)管道系統(tǒng)的“健康狀況”。

針對(duì)檢測(cè)等技術(shù)手段“診斷出的病癥和缺陷”及評(píng)價(jià)出的管道系統(tǒng)“健康狀況”，制定相應(yīng)的消減風(fēng)險(xiǎn)措施和維修維護(hù)方案，并預(yù)測(cè)未來(lái)管道安全風(fēng)險(xiǎn)、制定相應(yīng)的預(yù)防措施。

風(fēng)險(xiǎn)消減措施和維修維護(hù)方案實(shí)施后，進(jìn)一步通過(guò)效能評(píng)價(jià)提出下一步建議實(shí)現(xiàn)完整性管理的循環(huán)改進(jìn)。

管道完整性管理的目標(biāo)對(duì)象是新建成和在役管道，保證管道處于安全可靠的服役狀態(tài)和相對(duì)延長(zhǎng)管道使用壽命周期，其責(zé)任主體就是管道運(yùn)行管理單位。

管道完整性管理著重于在役管道的預(yù)防性維護(hù)和管控，對(duì)建設(shè)階段的要求更偏重于數(shù)據(jù)采集與移交。“通過(guò)推行管道完整性管理來(lái)提升本質(zhì)安全”只是一種理念或者期望性表達(dá)，并未按照本質(zhì)安全理論剖析出油氣管道本質(zhì)安全的“本質(zhì)”所在。所謂的“提升管道本質(zhì)安全”的“本質(zhì)”指向了既成事實(shí)的管道，通過(guò)對(duì)這個(gè)“事實(shí)本質(zhì)”建立“健康檔案”，采用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和分析評(píng)價(jià)等完整性管理方法對(duì)其終身“監(jiān)護(hù)、體檢和維護(hù)保養(yǎng)”，在全生命周期使其風(fēng)險(xiǎn)可控、不發(fā)生事故。因此，管道完整性管理主要任務(wù)是保持運(yùn)行階段管道本質(zhì)安全處于“健康”狀態(tài)并發(fā)揮良好功能，發(fā)揮“固本”和“保本”的關(guān)鍵作用。

油氣管道作為危險(xiǎn)化學(xué)品的運(yùn)輸工具，其本質(zhì)安全是企業(yè)生存發(fā)展的基石。設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)管道本質(zhì)安全的源頭和途徑，完整性管理是保障管道本質(zhì)安全處于健康狀態(tài)并發(fā)揮良好功能的重要手段，兩者相輔相成，但作用各有不同，不能相互替代。應(yīng)在工作中把握重點(diǎn)，充分發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，共同發(fā)力實(shí)現(xiàn)管道安全平穩(wěn)運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]董紹華.中國(guó)油氣管道完整性管理20年回顧與發(fā)展建議[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，2020，39(3)：241-243．

[2]王吉武，閆野，金浩，等.本質(zhì)安全理論綜述研究[J].價(jià)值工程，2019，38(8)：182．

[3]許正權(quán)，宋學(xué)鋒，吳志剛.本質(zhì)安全管理理論基礎(chǔ)：本質(zhì)安全的詮釋[J].煤礦安全，2007，38(9)：75-76．

[4]張宏.對(duì)油氣管道本質(zhì)安全的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J].管道保護(hù)，2022(2)：8-9．

[5]黃維和.對(duì)我國(guó)西南山區(qū)管道安全的再認(rèn)識(shí)[J].管道保護(hù)，2021(1)：1．

[6]劉潛，趙云勝，李升友.安全科學(xué)導(dǎo)論[M].北京: 氣象出版社，2014. 6：23-24．

[7]黃維和，鄭洪龍，吳忠良.管道完整性管理在中國(guó)應(yīng)用10年回顧與展望[J].天然氣工業(yè)，2013，33(12)：1-5．

作者簡(jiǎn)介：李永軍，1991年參加工作，油氣儲(chǔ)運(yùn)高級(jí)工程師，長(zhǎng)慶油田油氣管道一級(jí)工程師。長(zhǎng)期從事油氣田礦場(chǎng)集輸管道、油氣長(zhǎng)輸管道的規(guī)劃、設(shè)計(jì)與管理工作。編著《長(zhǎng)慶低滲透油田油氣集輸》（石油工業(yè)出版社）專著1部，發(fā)表論文9篇。聯(lián)系方式：17795951721，lyj02_cq@petrochina.com.cn。