城市燃气输配管道完整性管理

城市燃气输配管道完整性管理1、前言作为一项实际要求较高的实践性工作，燃气输配管道完整性管理的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对燃气输配管道完整性问题的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。2、概述近年来，我国城镇燃气行业开始开展完整性管理的研究与实践工作。2009 年，中国燃气协会理事长在安全管理经验交流会上，明确提出必须学习和开展完整性管理、风险管理和环境管理，切实提高安全工作的科学水平;。2012 年，中国城镇燃气协会组织编制了城镇燃气安全评价标准，推动了完整性管理的发展。为此，根据国外城镇燃气完整性管理研究成果，结合我国长输管道完整性管理成功经验，提出燃气输配管道完整性管理流程和主要内容。3、燃气输配管道完整性管理的内涵城市燃气管道完整性管理是指燃气运营企业根据不断变化的管道因素，对管道运营中面临的风险因素进行识别和技术评价，制定相应的风险控制对策，不断改善识别到的不利影响因素，从而将管道运营的风险水平控制在合理、可接受的范围内，最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生，经济合理地保证管道安全运行的目的。燃气输配管道完整性管理（DistributionIntegrity Management Program，DIMP） 是指燃气运营企业根据不断变化的管道因素，对管道运营面临的风险因素进行识别和技术评价，制定相应的风险控制对策，不断改善识别到的不利影响因素，从而将管道运营的风险水平控制在合理、可接受范围内，最终达到持续改进、减少和预防管道事故发生、经济合理地保证管道安全运行的目的。4、城市燃气输配管道完整性管理探讨4.1 数据管理技术管道完整性管理首先是对管道数据进行管理，数据是管道完整性管理的重要基石。燃气管道完整性管理涉及的数据可分为3 大类：4.1.1 管道空间数据，主要指管道中心线控制点坐标、高程、遥感影像以及重要管道设施（弯头、阀门、调压站）坐标和埋深。4.1.2 管道属性数据，主要指管道设施（阀门、弯头、防腐层、焊缝、钢管信息、调压站）数据、管道阴极保护数据、管道杂散电流干扰情况、管道基础地理信息数据（公路、铁路、水文、地震带、土壤腐蚀性等）。4.1.3 管道运行管理数据，主要指管道日常巡线、阴极保护、水工保护、第三方破坏、应急抢险、检测评价数据等。针对城市燃气管道的数据管理，应当首先根据其属性和特点，制定完善的数据采集与处理的规范性文件。通过建立数据管理作业文件，可有效规范数据采集过程和数据保存的格式。4.2 评估管道线路的风险和事故1986 年，英国CEGB 修改R6 标准后从两方面分析和评定了管道安全，这两方面如下：一是基于J 积分理论结合材料应变硬化效应建立了失效评定曲线的三种选择方法；二是在改革裂纹延性稳定扩展处理方法的基础上给定了缺陷评定三种类型的分析方法。由此可见国外对管道安全的重视，以及管道完整性管理在管道线路风险和事故的重要作用。管道线路需要系统的风险和完整性评价，在风险评价工作优化的基础上，将高后果区划分、风险评价两个方面联系起来，详细表述管道可能产生的风险等，有针对性的对各项风险进行分层次、科学合理的安排以及维护等工作。4.3 管道检测与完整性评价技术管道在建设和运营过程中，由于各种原因不可避免地会产生凹陷、变形、腐蚀以及由于外力产生的破坏、位移等，造成管道变形、泄漏、爆炸等失效模式，导致输气中断、人员伤亡、财产损失、环境破坏等失效后果。完整性评价是利用基于风险的燃气管道安全检测技术，评估管道现行状态，确定维修维护措施与再评价周期的过程。由于城市燃气管道与长输管道在管材、管径、压力等级、连接方式等各方面存在较大差异，适用于长输管道上的完整性检测方法不可直接移植于城市燃气管道。目前国内外用于燃气管道的检测与评价技术主要有在线检测、压力试验和直接评价3 方面。4.4 监测技术监测技术主要包括腐蚀监测、内外壁壁厚监测、沉降变形定量监测、一般性监测与检验、线路监测、地质位移监测和运行参数监测等多方面内容。监测技术是完整性管理的重要内容，其作用为：为科学管理与决策提供依据；预防事故发生；预测设备寿命；改善管道运行状态，提高设备的可靠性，对管道安全、保证操作人员安全和减少环境污染等方面起到有益的作用；有利于分析影响管道完整性的原因，了解失效过程与管道运行工艺参数之间的关系，评价技术方法的实际效果。4.5 管道修复技术燃气管道运营企业应按照管道内外检测、试压、直接评估中发现的危险缺陷的严重程度，确定缺陷点维修的时间表。修复方法主要包括：换管，打磨，钢制修补套筒A 型套筒，钢制保压修补B 型套筒，玻璃纤维修补套筒，焊接维修、堆焊、打补丁，环氧钢壳修复技术，夹具维修等临时抢修。4.6 完整性管理技术平台城市燃气管道完整性管理需要根据燃气管道完整性管理的特点和运营管理的发展趋势，研制一套适合燃气管道完整性管理的信息平台。燃气管道完整性管理信息平台建设还需要强有力的关键技术支撑，这些关键技术主要包括：管道数据模型技术、高分辨率的卫星遥感和数字航测技术、3S（全球定位系统GPS、遥感系统RS 和地理信息系统GIS）一体化技术等。5、燃气输配管理5.1 泄漏管理方案为了有效管理燃气管道的泄漏，重点在于识别泄漏因素和泄漏点，以及加强泄漏发生时的应急处理。由于城市燃气管道分支多，工作人员不仅需要检测规定数量的管道设施，还要制定了明确可执行的检测计划，并将其作为完整性管理方案的重要组成部分，使管网漏检测作业真正做到迅速、预防、准确。5.2 管道安全性管理安全性管理指对管道进行设计、施工、运行、监控维护、更换等全过程，定期进行对各项指标评估。首先将管段划分类型分别评价，最后汇总分析，排除不需要考虑和防范的失效类型；其次评估阶段需要使用相当专业的检测技术优先评测需要的管道，评估要深入内部判断后果是否严重，最后必须有量化结果，才能提供整改和管道维护的方案；根据评估结果制定整改方案进行对管道维修调整，采取科学方法预防发生事故，将管道缺陷安全隐患降到最小化。工作人员可比较管材最小屈服极限指标确定。5.3 管道检测通过采用能在管道内部移动的传感设备对管道内部的情况进行探测，管道压力测试也是保证管道完整运行的有效方法，这种探测方法不会损害到管道，对检测在役管道是否有出现机械损伤、腐蚀缺陷、焊接缺陷同样有很好的效果。经验表明，当随着检测压力不断升高的时候，管材缺陷就会显现出来。探测出腐蚀造成的损失特征量，试探出是否有褶皱、弯曲半径等变形的特征量，并绘制出管位移动的路线图。再结合其他完整性管理技术方法. 便能提出理想的可以长期执行的管道维修和整改方案。如果缺陷接近失效极限的话，特别是在管道失效边缘的时候，剪切作用会造成严重损伤后果，所以用改种方法进行检测的时候需要采用合理科学方法控制好检测压力。结语：综上所述，加强对城市燃气输配管道完整性管理问题的研究分析，对于其良好管理效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的燃气输配管道完整性管理过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。参考文献：【1】 董绍华. 管道完整性管理体系与实践.北京：石油工业出版社，2016（10）：60-62.