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管道完整性管理——油田公司联合站专项整治提升培训延长油田股份有限公司安质部2017年8月目录CATALOG前言管道基础知识管道完整性管理联合站管道管理及维护01OPTION02OPTION03OPTION04OPTIONPART01前言一、前言2016年11月28日至12月28日，中央环保巡视在陕期间，累计办结1309件环境举报问题，关停取缔222家、立案处罚363件，拘留26人，约谈492人，问责938人。（一）中央环保巡视一、前言涉及延长油田关于管道方面的问题：集输管道支线排查不够；管道泄漏污染事件虽有下降，但仍呈频发势态。一、前言2016年5月26日凌晨2时许，子长采油厂马鞍山联合站发生原油泄漏事故，原油顺着山体排水渠流入一座小型水坝中。（二）“5·26”原油泄漏污染事件一、前言据调查，马鞍山联合站“5·26”原油泄漏原因是换热器与输油管线进口连接处三通接头因腐蚀老化而造成1.7吨原油泄漏，给公司带来较大的负面影响。一、前言目前，一方面政府环保部门要求石油行业加强管道排查治理，严防管道泄漏污染事件；另一方面媒体高度关注环境污染事件，公众舆论给企业带来一定的压力。接下来，给大家推荐目前最先进、最科学的管道管理方法《管道完整性管理》，希望大家能够借鉴应用在生产实际，确保集输管道安全、可靠运行。PART02管道基础知识管道是用管子、管子联接件和阀门等连接成，用于输送气体、液体或带固体颗粒流体的装置。通常内部输送的物质流体经压缩机、鼓风机、泵和锅炉等增压设备后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。二、管道基础知识（一）管道的种类及划分1.管道的定义压力管道：利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力≧0.1MPa，介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体，且公称直径≧50mm的管道。公称直径50mm，且其最高工作压力1.6MPa的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外。质检总局《特种设备目录》（2014年版）二、管道基础知识二、认识管道2.压力管道的分类—管材及铺设方式二、管道基础知识2.压力管道的分类—输送介质《压力管道安全管理与监察规定》压力管道分长输管道、公用管道和工业管道三类。1.长输管道（GA）：产地、储存库、使用单位间用于输送商品介质的管道，其地域特性是跨地区（跨省、跨地市）使用的管道。2.公用管道（GB）：城市或乡镇范围内用于公用事业或民用燃气管道和热力管道，其地域特性是一个城市或乡镇范围内的管道。3.工业管道（GC）：企业、事业单位所属用于输送工艺介质的管道、公用工程管道及其他辅助管道。其地域特性是一个企业或事业单位内使用的管道。二、管道基础知识2.压力管道的分类—用途及地域特性长输管道（GA）可分为GA1和GA2。符合下列条件之一的长输管道为GA1级：1.输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力＞1.6MPa的管道；2.输送有毒、可燃、易爆液体介质，输送距离≥200km，且公称直径≥300mm的管道；3.输送浆体介质，输送距离大于等于50km，且公称直径≥150mm的管道；2.压力管道的分类—长输管道二、管道基础知识2.压力管道的分类—长输管道符合下列条件之一的长输管道为GA2级：1.输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力≤1.6MPa的管道；2.GA1（2）范围以外的管道；3.GA1（3）范围以外的管道。二、管道基础知识2.压力管道的分类—公用管道二、管道基础知识公用管道（GB）可分为GB1和GB2：1.GB1为燃气管道。2.GB2为热力管道。热力管道燃气管道2.压力管道的分类—工业管道二、管道基础知识工业管道（GC）可分为GC1、GC2和GC3。符合以下条件的为工业管道GC1级：1.输送现行国家标准《职业接触毒物危害程度分级》GB5044中规定的毒性程度为极度危害介质的管道；2.输送现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB50160及《建筑防火规范》GBJ16中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体，并且设计压力≥4.0MPa管道；3.输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力≥4.0MPa，并且设计温度≥400℃的管道；4.输送流体介质并且设计压力≥10.0MPa的管道；符合以下条件的为工业管道GC2级：1.输送现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB50160及《建筑防火规范》GBJ16中规定火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体，且设计压力＜4.0MPa管道；2.输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力＜4.0MPa，并且设计温度≥400℃的管道；3.输送非可燃流体介质、无毒流体介质，设计压力＜10.0MPa，并且设计温度≥400℃的管道；4.输送流体介质并且设计压力＜10.0MPa,并且设计温度＜400℃的管道；2.压力管道的分类—工业管道二、管道基础知识二、管道基础知识（二）延长油田管道现状油田集输管道包括输油管道、注水管道，输油管道包括从单井到储罐、中转站、集油站之间的输油支线，站与站之间的输油主干线，联合站到首战的外输管线；注水管道包括注水井至配水间、注水站之间的注水支线，注水站到污水处理站注水干线，联合站或水源地方到污水处理站的供水管线。二、管道基础知识单位吴起定边志丹靖边杏子川子长宝塔管线数（条）11172937145220883821234666长度（km）3770.14220.43227.53112.3711.891547.9543.9分布区域吴起县定边县志丹县靖边县安塞县子长县宝塔区单位七里村南泥湾下寺湾富县横山青平川管线数（条）75657392497443315长度（km）128323.9458.81068.7503.9257.9分布区域延长县宝塔区甘泉县富县横山县延川县公司自2002年实施集输工程以来，已累计建成集输管线12255条，总长度19875.64km，其中输油管线4817条，长度8987.4km；注水管线7438条，长度10888.24km。公司集输管道多采用无缝钢管，具有分布范围广、数量多、管径小、输送压力低的特点。二、管道基础知识土壤中的水、盐、碱及杂散电流的作用会造成管道外腐蚀。输送介质为含水原油，综合含水高，水中氯、钙、镁、硫离子超标，矿化度高，容易造成管道内腐蚀结垢，影响管道使用寿命。二、管道基础知识陕北地区特殊的地貌形态，湿陷性黄土解冻易造成坍塌、滑坡，易引发管线断裂；汛期，洪水冲刷、地基下陷等因素易导致管线易变形或者断裂，从而造成原油泄漏。二、管道基础知识PART03管道完整性管理案例一：2006年3月2日，美国阿拉斯加普拉德霍湾(PrudhoeBay)油田一条34英寸（863mm)管道泄漏出大量石油，污染了此处的冻土和湖泊。该管道停产导致油田原油产量每天减少100000桶，引起美国能源市场的强烈反应，造成经济损失数亿元。1.管道事故三、管道完整性管理（一）管道完整性管理必要性1.管道事故案例二：2010年12月，墨西哥国家石油公司（PetroleosMexicanos）旗下位于圣马丁（SanMartin）镇的一处泵站发生石油泄漏并造成爆炸，共导致27人遇难。据《洛杉矶时报》报道，公司的相关负责人表示，管道事故发生段曾因石油盗窃而60多次遭到非法阀门操作。三、管道完整性管理案例三：2013年11月，中石化石油管道青岛段发生泄漏并造成两次爆炸。事故造成62人死亡、136人受伤，直接经济损失75172万元。是由于输油管道建设不合理——与城市排水管距离过近，导致泄漏的原油流入城市地下排水管道。三、管道完整性管理1.管道事故因为：—管道上的缺陷不可避免，且随着时间的增长，逐步恶化；—人为因素、人类活动和自然环境等均对管道产生影响；所以：—必须采用合适的技术手段和完善的管理措施，保障管道的安全性，延长管道的使用寿命。三、管道完整性管理2.管道事故特点以前的做法应对从事故到事故事故管道安全（完好性）检查改进或制订计划没有事故不更新计划事故新方法预防无事故无事故管道完整性管理系统管道完整性审查计划无事故管道完整性管理变被动为主动，变事后响应为事前检测预防，使管道始终处于受控状态，可以有计划、有针对性地采取维护措施，防止管道失效或事故发生，将管道大修费用投入到最需要的地方，避免部分管道可能发生过度维修或欠维修，从而最大限度地节约成本，保证管道安全可靠的运行。三、管道完整性管理3.管道管理方式目前，管道完整性管理已成为管道领域的热点，通过管道的完整性管理，不仅可以大大减小管线事故发生率，而且可以避免不必要和无计划的管道维修和更换，从而获得巨大经济效益和社会效益。为有效遏制管道事故，国内外对于管道失效事故均进行了大量的调查分析与研究。美国、加拿大和欧洲一些国家先后开始了管道风险管理技术开发和应用，并建立了管道风险评价体系和各种有效的评价方法，大大提高了管道运行的安全性和经济性。以往的管道安全管理多为被动的事后响应，不但会因事故造成巨大的财产损失、环境影响和人员伤亡，而且抢险修复费用巨大。三、管道完整性管理3.管道管理方式管道实施全生命周期的完整性管理，保证管道系统安全、可靠、受控，避免重大安全责任事故。·不断识别和控制管道风险，使其保持在可接受范围内。·通过科学管理、维护保养，延长管道寿命。·防止出现由于操作和管理不当引起的泄漏和断裂。·持续提升管道的可靠性和可用率。三、管道完整性管理3.管道管理方式始于20世纪70年代，主要是在美、欧国家90年代后期，美国在一些管道公司开展了管道完整性管理的试点。2001年，ASME和API分别颁布了输气、输油管道完整性管理的技术标准。2002年，美国出台了《增强管道安全法案》，首次对高后果区管道完整性管理提出强制性要求。已取得广泛认可，成为国际上普遍认同的管理模式。三、管道完整性管理4.管道完整性管理发展历程三、管道完整性管理5.管道完整性管理现状陕京管道在国内最早开展完整性管理，首次引进了国外管道完整性管理体系，自2001年实施完整性管理以来，按照管道本体、防腐有效性、管道地质灾害和周边环境、站场及设施、储气库井场及设施5个部分逐步推行，取得显著成效。三、管道完整性管理（二）管道完整性管理介绍完整性管理(PipelineIntegrityManagement,PIM)技术面向管道全生命期，覆盖设计、建设、运行三个阶段。PIM是指运行单位对管道的潜在风险因素不断地进行识别和评价，并依据评价结果采取相应的风险控制和减缓对策，将风险始终控制在一个合理和可以接受的水平。从实用的角度，完整性管理所采用的关键技术包括失效分析及失效案例库的建立、风险评价技术、管道检测技术、适用性评价技术、机械设备故障诊断技术、地质灾害评估技术、地理信息系统（GIS）的建立等。1.管道完整性管理定义（1）在设计、建设和运行新管道时，应融入完整性管理的理念和做法。（2）结合具体管道的特点，进行动态完整性管理。（3）建立完整性管理机构，制定管理流程，并辅以必要的手段。（4）对所有与管道完整性管理相关的信息进行分析整合。（5）必须持续不断地对管道进行完整性管理。（6）在管道完整性管理过程中不断地采用各种新技术。完整性管理是一个与时俱进的连续过程。管道的失效模式具有时间依赖性，腐蚀、老化、疲劳、自然灾害、机械损伤等都能引起管道失效，必须持续不间断地对管道进行风险分析、检测、完整性评价、维修人员培训等完整性管理。三、管道完整性管理2.管道完整性管理原则三、管道完整性管理3.管道完整性管理平衡关系三、管道完整性管理4.管道完整性管理的因素及关系管理过程的持续性和周期性检测手段的不完备性评价结果的不确定性管理过程的工程特点—目标性—艰巨性—经济型—计划性多种技术的配合三、管道完整性管理5.管道完整性管理特点三、管道完整性管理6.管道完整性管理体系三、管道完整性管理7.管道完整性管理应用