中国石油管道科技研究中心管道完整性研究所

油气管道完整性管理理念起源于20世纪70年代，21世纪初引入我国。近年来，油气管道完整性管理在行业内逐步推广应用。2016年国家能源局等五部委联合发文，首次对政府部门和企业全面应用和开展油气管道完整性管理提出了明确要求。

中国石油经过十多年的研究与应用，开展了管道完整性管理配套的规范化与标准化工作，初步形成了比较完备的管道完整性管理标准体系。 

1 概述 

2001年，中石油开始研究、引进管道完整性管理方法，陆续直接转化国外管道完整性管理标准，如SY/T 6648-2006《危险液体管道完整性管理》和SY/T 6621-2005《输气管道系统完整性管理》，采标API1160和ASMEB31.8 s。2009年，中石油颁布了管道完整性管理企业标准Q/SY 1180《管道完整性管理规范》，并分别于2013年、2014年修订完善。2015年，中石油在企业标准Q/SY 1180基础上，结合政府相关部门的监管需求，总结近年来管道运营企业的完整性管理实践经验，牵头编制了国家标准GB 32167《油气管道完整性管理规范》，为规范和提升我国管道管理水平奠定了基础。2016年，以该国家标准为基础制定的国际标准ISO 19345《Pipeline integritymanagement specification》已经通过委员会草案投票，进入征求意见稿阶段。

为保障管道完整性管理体系的全面推行，2011年中石油自主研究建成了国内首套管道完整性管理系统（PIS），实现了管道管理业务的日常化、标准化、程序化、信息化，保障完整性管理按照预期的目标、要求和质量实施。 

2 完整性管理标准体系与实施效果 

2.1 完整性管理标准及体系文件

管道完整性管理标准体系包括规范管理行为的管理标准和指导开展评价的技术标准，其内容涵盖了完整性管理计划、流程和框架制定、数据采集管理、高后果区识别、风险评价、完整性评价、维修与维护和效能评价等方面。

该标准体系由国家标准、管道行业标准及企业标准构成（如图 1所示），与国家标准和行业标准相比，企业标准可操作性更强。中石油、中石化和中海油等企业都建立了配套的内部企业标准来规范管道管理。

图1 管道完整性管理标准体系架构

管道企业结合部门职责、流程及管理体系，建立了管道完整性管理体系文件。这些体系文件是标准规范在企业的延伸和落地。只有和企业的管理流程结合，标准规范提出的要求才能实现，规定的技术才能顺利实施。可以说企业的管理体系文件也是标准体系的重要组成部分。管道企业的完整性管理体系建设工作主要是通过体系文件的编制、发布执行、宣贯及不断的审核升级来完成的。中石油将管道完整性管理体系文件纳入QHSE体系中进行管理，分为程序文件、作业文件和记录表单，如图 2所示。

图2 体系文件架构图

为促进地区公司管道完整性管理工作能达到“统一方法、统一标准、统一程序”的要求，2008年中石油发布了《管道完整性管理手册》（线路部分），明确了完整性管理工作内容，各地区公司将其中规定的管理要素和工作标准纳入了各自的HSE体系文件。

2009～2013年，管道完整性管理在中石油全面推广应用，同时不断收集、改进和完善各地区公司运行过程中出现的问题，持续跟踪国外管道公司完整性管理经验和技术进展。2014年对体系文件进行修改完善，形成新版管道线路完整性管理手册。目前，手册中共包含程序文件7项，作业文件14项，共计21项。

2.2 完整性管理实施效果及标准体系的支撑作用

2.2.1 数据采集与整合

Q/SY 1180.6《管道完整性管理规范第6部分：数据采集》规定了油气管道建设和运营中管道线路完整性管理需要采集数据的内容及格式要求。Q/SY 1726.2《管道完整性管理系统规范第2部分：数据填报》规定了管道完整性管理系统数据上报要求及填报格式要求。开发了一系列基于APDM数据模型的管道完整性数据库和数据管理软件产品，实现了长输管道70类基础数据、106类业务数据的统一化、规范化、工具化综合管理。2010年建立了中石油首个企业级管道完整性管理平台，管理管道长度6万余km，数据总量25TB，为目前国内用户数量最多、数据总量与类别最多、涵盖业务最全面的专业化信息平台。

2.2.2 高后果区识别

高后果区识别是管道完整性管理的重要环节，高后果区内的管段为实施风险评价和完整性评价的重点管段。为保证管道高后果区分析的科学性和准确性，中石油根据开展管道完整性管理的需求，于2006年编制了《油气长输管道高后果区分析准则》（试用稿），于2009年形成中石油企业标准Q/SY 1180.2《管道完整性管理规范第2部分：管道高后果区识别规程》，后又根据实际情况于2014年进行了修订。GB 32167《油气管道完整性管理规范》在制定过程中，吸纳了中石油近10年应用和总结的高后果区识别准则等相关内容。

依据相关标准，中石油要求对新建管道在设计阶段开展高后果区识别，管道投产后，每年对管道高后果区识别结果进行更新。

2.2.3 风险评价

管道完整性管理以风险管控为核心，而管道风险识别和评价则是前提。最终目的是要识别出对管道完整性影响最大的风险因素，以便制定针对性的管控方案。

全面系统分析管道运行面临的风险，需要深入分析工程地理分布广、穿过地区周围环境复杂、埋设地下不可见等特点，梳理历年管道发生的泄漏事故。为此，中石油结合国外普遍采用的Kent管道风险评价法，研发了管道半定量风险评价技术，参与制定了GB 32167《油气管道完整性管理规范》，主导制定了SY/T 6891.1《油气管道半定量风险评价方法第1部分：半定量评价法》、Q/SY 1180.3《管道完整性管理规范第3部分：管道风险评价》等相关技术标准。每年依据相应标准和软件对所辖在役管道全面开展管道风险评价，已累计评价10万余km。评价结果将管道风险分为高、较高、中、低4个等级，然后提出建议，指导管道风险管控。

2.2.4 完整性评价

管道完整性评价是完整性管理的关键环节，其目的是通过评价明确管道的状况，预测缺陷增长趋势，制定响应计划，给出再检测评价间隔。

针对管道凹陷、螺旋焊缝缺陷、环焊缝缺陷、弯曲应变、补口失效等缺陷的检测评价，中石油立项开展了系统研究，提出了缺陷的识别、判定、分类、量化与评价方法，解决了管道缺陷检测评价的国内外技术难题，相关研究成果获得中石油集团公司科技进步一等奖、GE国际合作奖、ASME全球管道奖。相关标准包括GB 32167《油气输送管道完整性管理规范》、GB/T 27699《钢质管道内检测技术规范》、SY/T 6889《管道内检测》、SY/T 6597《油气管道内检测技术规范》、SY/T 6825《管道内检测系统的鉴定》、SY/T 0087.1《钢制管道及储罐腐蚀评价标准 埋地钢质管道外腐蚀直接评价》、Q/SY1180.4《管道完整性管理规范 第4部分：管道完整性评价》、Q/SY 1267《钢质管道内检测开挖验证规范》等。

中石油利用项目研究成果，参照相关标准制定了管道完整性评价5年滚动规划及年度实施计划，累计完成管道内检测与基于内检测的完整性评价（适用性评价）近4万km，提出维修维护建议5万余条，为管道的安全改造及维修维护投资决策提供了依据，降低了管道本体风险。

2.2.5 风险削减与维修维护

（1）缺陷维修。国家标准GB 32167第9.2节、GB/T 51172《在役油气管道工程检测技术规范》第8章和企业标准Q/SY 1592《油气管道管体修复技术规范》规定了缺陷修复技术的选择、不同类型缺陷修复的原则、修复方法及修复作业流程。中石油基于内检测的完整性评价与直接评价结果，近5年按照计划累计完成3万余处管道缺陷的验证与维修，有效恢复了管道结构的完整性，保证了管道的安全运行。

（2）日常管理与巡护。Q/SY 1775《油气管道线路巡护规范》规定了长输管道建设期和运行期线路巡护工作的基本内容、资源配置标准及巡护频次等内容。建立了基于GPS的巡检管理系统，并实现了与PIS的集成，实现系统间从巡检计划制定、巡检任务分解、巡检记录创建到巡检业务考核的数据信息共享，为业务管理、考核提供技术支撑。

（3）自然与地质灾害风险控制。SY/T 6828《油气管道地质灾害风险管理技术规范》详细规定了滑坡灾害、崩塌灾害、泥石流灾害、地面塌陷灾害、水毁灾害、特殊土灾害、活动断裂等地质灾害的风险控制措施。

（4）腐蚀风险控制。GB/T 21447《钢质管道外腐蚀控制规范》和GB/T 21448《埋地钢制管道阴极保护技术规范》建立了外腐蚀控制程序，GB/T23258《钢制管道内腐蚀控制规范》提出了内腐蚀风险控制措施。

2.2.6 效能评价

效能评价是管道完整性管理六步循环最后一个环节。中石油于2010年启动了《管道完整性管理效能评价技术及标准研究》课题，明确了效能测试和效能评价方法评估完整性管理的效果和水平，并将两种方法写入标准。制定了中石油企业标准Q/SY 1180.8《管道完整性管理规范 第8部分：效能评价》。编制了评价软件，开展了效能测试及管道完整性管理审核工作。 

3 结束语

在标准体系的指导下，中石油管道完整性管理各项工作有序开展。高后果识别和风险评价，为合理安排管道检测和维修维护提供了科学依据；外防腐层缺陷修复及阴极保护问题处理，及时消除了管道本体安全隐患；地质灾害风险排查和治理，确保了汛期管道安全平稳运行；基于GPS技术的管道巡护监管平台的建立，提升了管道巡护质量。通过管道本体、自然与地质灾害和第三方损坏等风险的系统识别、评价和管控，管道泄漏失效频率呈现稳步下降趋势。

《管道保护》2017年第2期（总第33期）