设备设施完整性管理在油气管道中的应用
顾立颖
【摘 要】在油气管道管理中，不断变化的因素会使油气管道运行面临不同的风险。只有对风险因素进行识别和评价，才能通过监测、检测、检验等各种方式，获取与专业管理相结合的管道完整性信息，并制定相应的风险控制对策。论文针对设备设施完整性管理在油气管道中的应用进行研究，从设备设施完整性管理的内涵入手，并结合其具体内容，提出其在油气管道中的具体应用。希望此研究能为提升我国设施完整性管理在油气管道中的应用水平提供参考。
【Abstract】In the management of oil and gas pipelines， the changing factors will make oil and gas pipelines run different risks. Only by identifying and evaluating the risk factors can the pipeline integrity information be combined with professional management through monitoring， testing and inspection， and corresponding risk control measures should be formulated. The application of equipment integrity management in oil and gas pipelines are studied in this paper， starting from the connotation of equipment integrity management， and combining with the specific contents， paper puts forward the specific application in oil and gas pipelines. It is hoped that this study can provide reference for upgrading the application level of facility integrity management in oil and gas pipelines.
【关键词】设备设施；完整性管理；油气管道；应用
【Keywords】equipment and facilities； integrity management； oil and gas pipelines； application
【中图分类号】TE9 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）07-0041-02
1 引言
近年来，石油天然气行业发生的不少安全事故使人们意识到了风险规避的重要性。设备设施隐患和故障是引发油气工程安全事故的重要因素之一。为了实现设备实施的规范化管理，有效避免设备故障带来的安全风险，必须在设计、建设和运行新管道系统时，融入管道完整性管理的理念和做法，建立负责进行管道完整性管理的机构、管理流程，并配备必要的手段。由此可见，加强设备设施完整性管理在油气管道中的应用研究具有重要意义。
2 设备设施完整性管理内涵
设备设施完整性管理，其内涵是管理过程的系统化。在完善的管理系统中，设备设施的整个生命周期都会得到最优化的管理方式。其管理目的是实现设备设施的经济性和可靠性，从而达到性能、环保、安全的协调和平衡。设备设施完整性管理，不仅可以满足设备设施的可操作性及可维护性，还能够使其更好地履行生产任务，对威胁健康、安全、环保的风险等进行规避。设备设施完整性管理的应用范围包括许多方面，比如處理装置、管线立管、水下生产系统、电力系统、生活设施等。其中，油气管道也是设备设施完整性管理的应用之一。
3 设备设施完整性管理的工作内容
3.1 前期研究阶段管理工作
设备设施完整性管理工作内容中，前期研究阶段主要是为了提升基础设计数据的准确性，进而对方案进行完善和开发，以提升规范的运用能力，为后期的设备设施管理打下基础。在油气管道应用中，前期研究阶段主要包括以下几点：第一，对油藏物性数据的代表性、自然环境数据的地貌、工程地质等进行调查；第二，对建造设计、安装调试、运营维护等因素展开分析，提出原则性控制要求，对关键设备设施进行选型和采购；第三，考虑到设备设施的可维护性以及生命周期费用投资，提出加强关键设备的监测要求。第四，通过工程和生产人员的提前介入，借鉴相似项目经验，将其反馈到前期阶段，以此提高前期工作质量。
3.2 工程建设阶段管理工作
工程建设阶段管理工作，主要是对油气管道管理中的风险进行辨识。采用HAZOP、SIL等风险分析方法进行风险评估，进而制定出相应的减压策略，编制操作维修手册。其主要管理工作包括以下几点：第一，识别安全关键要素，制定好性能标准，开展风险评估。第二，生产人员从设计基础入手，提高基础资料准确性，建立设备设施检验维护计划，开展项目技术审核等。第三，对于设备设施的采购，要考虑本质安全，确保油气工程建设质量控制，确保措施落实到位，关键节点需要专人进行监督。第四，设计验证和变更管理，对油气管道开展极限检测和后期调查。另外，还要确保传递交接的完整性。
3.3 运营维护阶段管理工作
设备设施完整性管理在油气管道运营维护阶段的应用中，其主要作用是进一步提升维护的完整性。不仅要严格执行设备设施检验策略，还应当对检验策略和计划进行调整和优化。若发现缺陷设备，需要根据评价结果进行维修，确保风险的识别和控制。其主要管理工作如下：第一，对设备设施的生产适应性进行评估，与其设计指标进行比较，并采取针对性风险控制措施。第二，进行完整性、符合性验收，实施RBI使用评价。同时，日常的巡检、测试和保护需要得到有效执行。设备设施若出现重大故障，应当组织技术调查，识别实效机理，不断改进设计，检验结果是否与检验维护计划一致。第三，制定完整性管理目标和KPI绩效指标。对于超过设计年限的设备，要进行全面检测，明确不安全状况和风险因素，及时采取防范措施并缩短检测周期。
4 设备设施完整性管理在油气管道中的应用
4.1 压力容器完整性管理
压力容器完整性管理，主要是针对输油站的在用压力容器执行完整性管理技术规程，该项管理适用于输油站工艺流程内压力容器本体及安全附件，如分离器、换热器、贮罐等[1]。评价阶段要收集整理好基本信息数据，保证其满足评估要求。在风险评估阶段，可采用RBI方法进行专业评估，评估内容包括设备的损伤机理、失效可能性等级、总经济风险等级等。接着，对风险结果进行分析后，掌握设备的实际情况，预测5年后的设备风险发展情况，设计好专业的有效检验表单。另外，检测流程中，日常的检查包括设备设施的外观检查、结构检查、几何尺寸等。检修标准包括油气管道内外表面的清洁情况、管道的密封、管道的堵漏、管道内零件缺陷等。
4.2 压力管道完整性管理
压力管道的完整性管理流程与其压力容器完整性管理相似，检验的内容上存在不同。压力管道的检查，主要是安全保护装置的检查，具体包括油气管道内的压力表检查、紧急切断阀检查、安全阀检查、测温仪表检查等。对于安全阀的阻塞情况，要分析原因并记录存档[2]。另外，油气管道的维修和改造，必须符合适应规范，记录好维修时间、内容、维修程度等。在全面检查方面，要根据风险评估方法规范，做好检验前的准备工作。比如，安全负责人应当保护设施配备齐全，保证油气管道吹扫彻底，脚手架的搭设牢靠等。
4.3 动设备完整性管理
管道完整性管理的原则中，包括结合管道的特点进行动态的完整性管理，并且在管道完整性管理过程中，不断采用各种新技术。动设备完整性管理，主要是对输油主泵机进行维护和保养。维护保养的任务包括五个级别，每个级别的维护时间不同[3]。日常的维护和保养中，需要定期对油气管道的轴承温度、吸排压力进行检查。除此之外，还包括油气管道的密封渗漏、润滑油温度和液位、满负载电流值等，一旦发现异常，要进行技术处理。另外，要定期对油气泵管线的畅通性进行检查，包括螺栓的齐整性和牢固性，定期对泵进口的过滤器进行清理。
4.4 安全保护系统仪表完整性管理
安全保护系统仪表完整性管理中，其维护和测试方案，主要包括以下几部分：第一，日常巡查。包括油气管道内的仪表、温度器、报警器的状态检查。第二，定期检查。包括油气管道内的熱电阻、接线盒、内导线等，及时记录检查情况。第三，功能测试。主要包括个人安全保护措施、测试工具、报警显示测试、量程校验等。其中的量程校验，主要是对智能压力变送器的零点和量程进行设定和维修。将管道运行的风险水平控制在合理的、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的目的，保证管理经济合理。
5 结语
建立一套适合的完整性管理体系，对提高设备设施本质安全具有重要意义。本文针对设备设施完整性管理在油气管道中的应用进行研究，从设备设施完整性管理内涵入手，从前期研究阶段、工程建设阶段、运营维护阶段的管理内容，对设备设施完整性管理的具体工作内容进行了分析。最后，本文提出了以下几点设备设施完整性管理在油气管道中的具体应用。第一，压力容器完整性管理；第二，压力管道完整性管理；第三，动设备完整性管理；第四，安全保护系统仪表完整性管理。希望本文的研究，能为提升我国设施完整性管理在油气管道中的应用水平提供一份借鉴，进而实现油气管道管理的合理规划。
【参考文献】
【1】秦金，郝点，宋军舰.油气管道完整性管理体系分析与应用[J].管道技术与设备，2011（3）：7-8.
【2】郁斌.长输管道设备完整性管理信息系统建设及应用[J].中国特种设备安全，2016，32（10）：65-68.
【3】金剑.油气长输管道设备完整性管理系统设计与实现[J].信息系统工程，2016（6）：60-60.
【摘 要】在油气管道管理中，不断变化的因素会使油气管道运行面临不同的风险。只有对风险因素进行识别和评价，才能通过监测、检测、检验等各种方式，获取与专业管理相结合的管道完整性信息，并制定相应的风险控制对策。论文针对设备设施完整性管理在油气管道中的应用进行研究，从设备设施完整性管理的内涵入手，并结合其具体内容，提出其在油气管道中的具体应用。希望此研究能为提升我国设施完整性管理在油气管道中的应用水平提供参考。
【Abstract】In the management of oil and gas pipelines， the changing factors will make oil and gas pipelines run different risks. Only by identifying and evaluating the risk factors can the pipeline integrity information be combined with professional management through monitoring， testing and inspection， and corresponding risk control measures should be formulated. The application of equipment integrity management in oil and gas pipelines are studied in this paper， starting from the connotation of equipment integrity management， and combining with the specific contents， paper puts forward the specific application in oil and gas pipelines. It is hoped that this study can provide reference for upgrading the application level of facility integrity management in oil and gas pipelines.
【关键词】设备设施；完整性管理；油气管道；应用
【Keywords】equipment and facilities； integrity management； oil and gas pipelines； application
【中图分类号】TE9 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）07-0041-02
1 引言
近年来，石油天然气行业发生的不少安全事故使人们意识到了风险规避的重要性。设备设施隐患和故障是引发油气工程安全事故的重要因素之一。为了实现设备实施的规范化管理，有效避免设备故障带来的安全风险，必须在设计、建设和运行新管道系统时，融入管道完整性管理的理念和做法，建立负责进行管道完整性管理的机构、管理流程，并配备必要的手段。由此可见，加强设备设施完整性管理在油气管道中的应用研究具有重要意义。
2 设备设施完整性管理内涵
设备设施完整性管理，其内涵是管理过程的系统化。在完善的管理系统中，设备设施的整个生命周期都会得到最优化的管理方式。其管理目的是实现设备设施的经济性和可靠性，从而达到性能、环保、安全的协调和平衡。设备设施完整性管理，不仅可以满足设备设施的可操作性及可维护性，还能够使其更好地履行生产任务，对威胁健康、安全、环保的风险等进行规避。设备设施完整性管理的应用范围包括许多方面，比如處理装置、管线立管、水下生产系统、电力系统、生活设施等。其中，油气管道也是设备设施完整性管理的应用之一。
3 设备设施完整性管理的工作内容
3.1 前期研究阶段管理工作
设备设施完整性管理工作内容中，前期研究阶段主要是为了提升基础设计数据的准确性，进而对方案进行完善和开发，以提升规范的运用能力，为后期的设备设施管理打下基础。在油气管道应用中，前期研究阶段主要包括以下几点：第一，对油藏物性数据的代表性、自然环境数据的地貌、工程地质等进行调查；第二，对建造设计、安装调试、运营维护等因素展开分析，提出原则性控制要求，对关键设备设施进行选型和采购；第三，考虑到设备设施的可维护性以及生命周期费用投资，提出加强关键设备的监测要求。第四，通过工程和生产人员的提前介入，借鉴相似项目经验，将其反馈到前期阶段，以此提高前期工作质量。
3.2 工程建设阶段管理工作
工程建设阶段管理工作，主要是对油气管道管理中的风险进行辨识。采用HAZOP、SIL等风险分析方法进行风险评估，进而制定出相应的减压策略，编制操作维修手册。其主要管理工作包括以下几点：第一，识别安全关键要素，制定好性能标准，开展风险评估。第二，生产人员从设计基础入手，提高基础资料准确性，建立设备设施检验维护计划，开展项目技术审核等。第三，对于设备设施的采购，要考虑本质安全，确保油气工程建设质量控制，确保措施落实到位，关键节点需要专人进行监督。第四，设计验证和变更管理，对油气管道开展极限检测和后期调查。另外，还要确保传递交接的完整性。
3.3 运营维护阶段管理工作
设备设施完整性管理在油气管道运营维护阶段的应用中，其主要作用是进一步提升维护的完整性。不仅要严格执行设备设施检验策略，还应当对检验策略和计划进行调整和优化。若发现缺陷设备，需要根据评价结果进行维修，确保风险的识别和控制。其主要管理工作如下：第一，对设备设施的生产适应性进行评估，与其设计指标进行比较，并采取针对性风险控制措施。第二，进行完整性、符合性验收，实施RBI使用评价。同时，日常的巡检、测试和保护需要得到有效执行。设备设施若出现重大故障，应当组织技术调查，识别实效机理，不断改进设计，检验结果是否与检验维护计划一致。第三，制定完整性管理目标和KPI绩效指标。对于超过设计年限的设备，要进行全面检测，明确不安全状况和风险因素，及时采取防范措施并缩短检测周期。
4 设备设施完整性管理在油气管道中的应用
4.1 压力容器完整性管理
压力容器完整性管理，主要是针对输油站的在用压力容器执行完整性管理技术规程，该项管理适用于输油站工艺流程内压力容器本体及安全附件，如分离器、换热器、贮罐等[1]。评价阶段要收集整理好基本信息数据，保证其满足评估要求。在风险评估阶段，可采用RBI方法进行专业评估，评估内容包括设备的损伤机理、失效可能性等级、总经济风险等级等。接着，对风险结果进行分析后，掌握设备的实际情况，预测5年后的设备风险发展情况，设计好专业的有效检验表单。另外，检测流程中，日常的检查包括设备设施的外观检查、结构检查、几何尺寸等。检修标准包括油气管道内外表面的清洁情况、管道的密封、管道的堵漏、管道内零件缺陷等。
4.2 压力管道完整性管理
压力管道的完整性管理流程与其压力容器完整性管理相似，检验的内容上存在不同。压力管道的检查，主要是安全保护装置的检查，具体包括油气管道内的压力表检查、紧急切断阀检查、安全阀检查、测温仪表检查等。对于安全阀的阻塞情况，要分析原因并记录存档[2]。另外，油气管道的维修和改造，必须符合适应规范，记录好维修时间、内容、维修程度等。在全面检查方面，要根据风险评估方法规范，做好检验前的准备工作。比如，安全负责人应当保护设施配备齐全，保证油气管道吹扫彻底，脚手架的搭设牢靠等。
4.3 动设备完整性管理
管道完整性管理的原则中，包括结合管道的特点进行动态的完整性管理，并且在管道完整性管理过程中，不断采用各种新技术。动设备完整性管理，主要是对输油主泵机进行维护和保养。维护保养的任务包括五个级别，每个级别的维护时间不同[3]。日常的维护和保养中，需要定期对油气管道的轴承温度、吸排压力进行检查。除此之外，还包括油气管道的密封渗漏、润滑油温度和液位、满负载电流值等，一旦发现异常，要进行技术处理。另外，要定期对油气泵管线的畅通性进行检查，包括螺栓的齐整性和牢固性，定期对泵进口的过滤器进行清理。
4.4 安全保护系统仪表完整性管理
安全保护系统仪表完整性管理中，其维护和测试方案，主要包括以下几部分：第一，日常巡查。包括油气管道内的仪表、温度器、报警器的状态检查。第二，定期检查。包括油气管道内的熱电阻、接线盒、内导线等，及时记录检查情况。第三，功能测试。主要包括个人安全保护措施、测试工具、报警显示测试、量程校验等。其中的量程校验，主要是对智能压力变送器的零点和量程进行设定和维修。将管道运行的风险水平控制在合理的、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的目的，保证管理经济合理。
5 结语
建立一套适合的完整性管理体系，对提高设备设施本质安全具有重要意义。本文针对设备设施完整性管理在油气管道中的应用进行研究，从设备设施完整性管理内涵入手，从前期研究阶段、工程建设阶段、运营维护阶段的管理内容，对设备设施完整性管理的具体工作内容进行了分析。最后，本文提出了以下几点设备设施完整性管理在油气管道中的具体应用。第一，压力容器完整性管理；第二，压力管道完整性管理；第三，动设备完整性管理；第四，安全保护系统仪表完整性管理。希望本文的研究，能为提升我国设施完整性管理在油气管道中的应用水平提供一份借鉴，进而实现油气管道管理的合理规划。
【参考文献】
【1】秦金，郝点，宋军舰.油气管道完整性管理体系分析与应用[J].管道技术与设备，2011（3）：7-8.
【2】郁斌.长输管道设备完整性管理信息系统建设及应用[J].中国特种设备安全，2016，32（10）：65-68.
【3】金剑.油气长输管道设备完整性管理系统设计与实现[J].信息系统工程，2016（6）：60-60.
