文：代炳濤 等（廊坊中油朗威工程項目管理有限公司）
據統計到 2035 年全球天然氣需求總量將占全球能源需求的 25%。管道作為(wei) 天然氣的主要運輸手段在我國的建設裏程不斷增加，根據 《中長期油氣管網規劃》，到 2025 年我國天然氣管道總裏程將達到 16.3 ×104 km，並形成“主幹互聯、區域成網”的全國天然氣基礎網絡。
近年來，由於(yu) 設計、施工、運行以及管理帶來的種種問題，油氣管道存在諸多安全隱患]。中緬天然氣管道等泄漏事故表明，事故通常並非由單一因素造成，而是由係統性問題造成的，對於(yu) 有明顯症狀 （設計不合理、焊材和工藝不匹配、焊接工藝施工適用性、過程控製、黑口、假片等問題） 的安全隱患可以通過排查發現，對於(yu) 沒有明顯症狀的安全隱患，需要通過持續的風險識別和分析，找出風險點，通過製定消減措施，運行過程中加強檢測和監測，將風險控製在合理、可接受範圍內(nei) 。管道完整性管理既是一種方法，也是一種行之有效的安全保障體(ti) 係。
目前國內(nei) 外學者對管道完整性管理的研究主要集中在運營期的數據采集、高後果區識別、風險評價(jia) 、完整性評價(jia) 及效能評價(jia) 等方麵，而針對建設期的管道完整性管理研究比較少，為(wei) 此結合管道環焊縫排查項目和管道建設期完整性管理實踐經驗，采用統計分析的方法對建設期管道完整性管理的重要性進行分析，並以問題為(wei) 導向， 研究建設期管道完整性管理主要工作和評估內(nei) 容。
1 管道環焊縫焊口排查數據統計分析
1.1 工程資料複核
對某天然氣管道線路 158 813 道焊口進行工程資料複核，發現存在資料問題焊口 10 953 道，見表 1。其中焊口號不一致 4 694 道、未按指令檢測5 083 道、無檢測報告 680 道、無施工記錄 339道、施工焊口號重複 4 道、竣工資料問題 153 道。
1.2 環焊縫底片複核
管道環焊縫底片核查焊口 229 272 道，共發現疑似問題焊口 607 道，見表 2。其中建議割口 3 道，返修 37 道，需複拍驗證 68 道，建議質量關(guan) 注429 道，組對不合格 70 道。
從(cong) 環焊縫排查數據統計分析可知，建設期管道問題比較突出，如管道設計不合理、焊接工藝的適用性、過程控製、管理問題（黑口） 等。因此，急需從(cong) 管道全生命完整性管理角度出發，在項目設計、 施工階段係統開展數據采集、高後果區識別、風險評價(jia) 等工作，以保證運營期間管道的本質安全。
2 管道建設期完整性管理主要任務
2.1 建立相應的標準規範和體(ti) 係文件
ASME B318S 《天然氣管道完整性管理係統》、美國石油學會(hui) API 160 《危險液體(ti) 管道完整性管理係統》、BS 8010 《管道的使用規程陸上管道：設計、製造和安裝》 等國際標準規定了開展管道完整性管理的原則以及設計、材料和施工等技術要求， 要求設計人員應充分考慮管道路由經過的地區等級，提出“基於(yu) 風險”的管理方法，並明確了建設期管道完整性管理的要求和變更程序。目前， 我國尚未建立係統的管道建設期管道完整性管理標準和體(ti) 係文件，應在參考國際標準和規範的基礎上，結合我國特點，開展符合國內(nei) 實際情況的管道完整性管理標準和體(ti) 係文件的建立，為(wei) 油氣管道建設期間實施完整性管理提供重要依據。
2.2 建立基礎數據庫
開展管道完整性管理要以數據的完整性和準確 性為(wei) 基礎，其中包括數據的采集、整合和利用等一 係列環節。數據的準確性、完整性製約著後續高後 果區識別、風險評價(jia) 、完整性評價(jia) 結果和運行維護 的準確性和可靠性。
建設期數據采集的主要任務是建立以質量追蹤為(wei) 主線的建設期數據，例如通過焊縫編號、鋼管號、鋼卷號和爐批號之間的關(guan) 聯關(guan) 係，可對整個(ge) 鋼管的生產(chan) 過程進行追蹤。建設期采集的主要數據包括：基礎地理、管道設計、管道風險、中心線、陰極保護、管道設施、第三方設施、應急管理等；數據采集按照“誰產(chan) 生、誰錄入”的原則進行采集。通過管道完整性管理信息係統，對建設期設計、采辦和施工數據進行整合和利用，建立準確完整的基礎數據庫，為(wei) 管道的運行和維護提供基礎數據。
2.3 安全、質量風險識別
建設期管道完整性管理的核心是對建設過程中 的缺陷及風險進行分析和控製，並考慮運行過程中 的安全維護需求，由此可知在建設期開展完整性管 理必須要充分識別安全、質量風險，並據此製訂相 應的風險防控措施。
2.3.1 設計風險控製
在管道設計階段，由於(yu) 設計勘察缺陷、人員失誤等原因導致設計缺陷產(chan) 生，如在管道穿越高後果等特殊地區，由於(yu) 防護設計不當或者場站工藝設計不合理留下潛在隱患。因此，必須從(cong) 設計風險控製入手，對可能性操作及危險性操作進行分析，並按照管道運行操作原則，對管道設計進行整體(ti) 性評估，對設計的符合性進行係統評估，從(cong) 而確保管道項目設計的本質安全。
2.3.2 管材缺陷風險控製
材料使用風險主要包括：材料初始缺陷和材料安裝缺陷，初始缺陷是由管材製造、加工以及運輸不當造成的缺陷，安裝缺陷就是在管道安裝過程中， 由於(yu) 施工工藝、方法不當等原因所形成的缺陷。
2.3.3 施工風險
由於(yu) 施工過程中人員、材料、設備、施工工藝和施工環境等因素，導致管道焊接、檢測、防腐、下溝回填、水工保護、陰保等過程產(chan) 生不同施工缺陷，對後期管道運行產(chan) 生較大安全隱患。
2.3.4 第三方破壞風險
第三方因素對管道係統產(chan) 生的破壞行為(wei) 。主要 包括違章占壓燃氣管道、意外性的破壞行為(wei) 、其他施工單位未進行溝通違規施工、車輛通行碾壓損壞等。
3 管道建設期完整性管理主要工作
3.1 建設期數據采集、審核和移交
設計階段采集的數據主要包括：基礎地理數據、遙感影像數據、可行性研究報告、專(zhuan) 項評價(jia) 報 告、初步設計文件、施工圖設計文件、專(zhuan) 項設計文 件、數字化模型等，見表 3。
施工階段采集的數據見表 4。
3.2 建設期管道高後果區識別
通過查閱資料、地圖和現場踏勘的方式，根據 GB 32167 《油氣輸送管道完整性管理規範》、
QSY1180.2 《管道完整性管理規範第二部分：高後果區識別》和 GB 50251 《輸氣管道設計規範》 確定高後果區的劃分和設計係數選取，進行管道的高後果區識別，根據高後果區識別結果優(you) 化線路路由或施工方案，並提出消減措施。
3.3 建設期管道風險評價(jia)
3.3.1 設計階段管道風險評價(jia)
分析管道可能遭遇的危險及相關(guan) 風險因素， 對識別出的風險因素，采用風險評價(jia) 方法對管道風險發生概率和後果進行估算，確定管道風險等級，根據風險評價(jia) 結果優(you) 化線路路由和站場選址， 盡量避開高風險區或采取消減措施。
設計階段基於(yu) 管道完整管理應做的安全分析主要包括：HAZOP 分析、SIL 評級、站場靜設備基於(yu) 風險的檢驗 RBI （Risk Based Inspection）、站場動設備以可靠性為(wei) 中心的維修 RCM （Reliability - Centered Maintenance）。
3.3.2 施工階段管道風險評價(jia)
管道施工過程中的風險主要是施工技術和自然災害帶來的威脅，施工過程中出現的問題最多， 也最為(wei) 常見，施工過程中，由於(yu) 管道在連頭處強度比較低，容易出現問題，如環焊縫質量、施工強組對應力集中等問題。分析並識別管道施工期間可能會(hui) 遭遇的風險，對識別出的風險因素，采用風險評價(jia) 方法進行評價(jia) ，確定管道風險等級， 並將風險消減措施落實到施工組織設計和施工方案中。
3.4 建設期管道完整性管理評估
建設期管道完整性評估是指：從(cong) 全生命完整性管理角度出發，在項目設計、施工階段由業(ye) 主委托第三方采用檢查、檢測、複核、評估等手段開展建設過程中完整性管理評估，及時發現和解決(jue) 缺陷、隱患及問題，有效消減投產(chan) 後的風險， 確保運行期的管道安全。
3.4.1 管體(ti) 情況複核評估
管體(ti) 情況複核評估主要包括：環焊縫無損檢測結果複評複核，分段水壓試驗情況複核，清管、掃線、幹燥、測徑情況複核，內(nei) 檢測複核評估，結 構完整性複核評估等。
3.4.2 管道防護設施及附屬設施複核評估
管道防護設施及附屬設施複核評估主要包括：防腐層檢漏、陰極保護效果測試，地災防治工程、水工保護工程等設施的合理性。
3.4.3 外部環境複核評估
外部環境複核評估主要包括：現場占壓、間距，與(yu) 管道交叉、並行，穿跨越密閉空間及公共區 域存在風險隱患，實際高後果區與(yu) 設計施工階段高 後果區識別結果的差異，設計階段管道風險識別評 價(jia) 結果 （含安評、環評、地災等評價(jia) 報告） 與(yu) 實際的差異，設計階段管道路由、地區等級、設計係 數等與(yu) 實際的差異。
4 結束語
從(cong) 對國內(nei) 某天然氣管道環焊縫焊口的排查結果 數據統計分析可知，急需從(cong) 全生命周期完整性管理 角度出發，在建設期開展管道完整性管理工作，防 控建設過程中出現的完整性問題。
管道建設期完整性管理主要任務：建立相應的標準規範和體(ti) 係文件，建立基礎數據庫和開展安全、質量風險識別。
管道建設期完整性管理工作主要內(nei) 容：數據采 集和整合、高後果區識別、風險評價(jia) 和管道完整性 評估等。
