管道完整性的核心是安全风险与效益的平衡——由《迟早的事故:对高雄气爆事件的看法》说开去
来源:《管道保护》杂志 作者:董绍华 时间:2018-7-5 阅读:
董绍华
北京天然气管道有限公司
《管道保护》杂志2015年第1期刊发了台湾成功大学陈政宏教授的文章《迟早的事故:对高雄气爆事件的看法》,作者以系统论的方法阐述了预防事故的方法是降低系统元件的耦合程度,让系统元件之间以较宽松的方式关联,拿管道输送而言, 就是把城市系统和化工厂系统的耦合程度降低。同时,作者也分析阐述了再缜密的系统,其设计和人的操作难免会出现失误和错误,因而把高雄气爆事故又称为“迟早的事故”。
笔者认为,高雄气爆事件对于管道输送而言,其暴露出来的最根本的问题有两点:一是对于输送管道的确切信息、风险性、监测检测等维护方法的认识缺失;二是对于管道的应急管理存在盲区并缺乏可操作性。其实,不管是大陆、台湾,还是欧洲和北美,城市周边石化管道遍布的现象很多, 但造成惨烈后果的事故目前仅发生在青岛和高雄两个城市,高雄仍然未从青岛事故中吸取教训,而国外类似这样的石油石化管道事故并不多见。
笔者认为,陈教授阐述的复杂系统之间的耦合作用,应采取相应的系统化手段来管理,以解决此类问题,将“迟早的事故”变为“风险可控的事故”,并保持安全风险与效益的平衡,这就需要采取完整性管理的手段和方法。
下面以天然气工业为例,来阐述安全与效益平衡(以下简称“平衡”)是完整性管理的核心内容。
1 完整性管理是管道公司核心业务的关键
天然气工业中的市场基础包括以下三个方面:
一是天然气的设施必须是安全的。否则,天然气将不会被大众接受。二是供应是安全的(客户是不能储存天然气的)。三是天然气的价格应该是有竞争力的。
以天然气设施的安全性问题作为市场营销的重要基础是有充分理由的。因为,不安全的行为将是灾难性的。首先,对于天然气公司的职员是灾难性的。比如致伤、致残甚至死亡。其次,对于环境也是灾难性的。比如,天然气的泄露会污染环境。第三,对于客户也是灾难性的。比如,发生爆炸等事故威胁用户生命安全或者造成供气中断等。
而这些有害的后果会对天然气公司的声誉和运营产生负面影响。例如,可能导致(临时性)失去“安全许可证”。
深入研究天然气安全设施问题,需要厘清三个方面的概念:即安全性本身、可靠性和成本。这三个方面总是相互关联并制约的,必须进行良好的管理,才能达到可以接受的“平衡”程度。并且, 只有不同利益相关方(不仅仅包括股东还包括管理者、员工、公共机构、客户、社会公众)都认为是达到“平衡”时,这种“平衡”才是可接受的。
如果说天然气公司要通过一个适当的集中管理来实现这种“平衡”,那么就应该是管道完整性管理。因此,管道完整性管理是天然气公司核心业务中的关键部分。
2 完整性管理成功的几大要素
实现完整性管理需要具备的条件:
第一,“安全性”和“天然气设施安全”应成为天然气公司运营的目标或愿景,应该被相关的所有人(无论公司内外)确认为该公司永久性优先权,应成为天然气公司所有成员的共同理念。
第二,应该建立一个适用的管道完整性管理体系。如果以公司地理坐标信息数据、相关维护数据、管道运行参数等数据作为一组持续改进的基础数据,建立一套业务流程管理体系,该体系将会保持安全性、可靠性和成本之间的“平衡”关系。“平衡”关系是涉及所有相关运行管理数据的持续性、可用性的问题,不仅仅包括管网的硬件设施, 也远不止管线的长度和精确的路由问题,而是包括管道系统的设计特征,如所使用材料,材料特性、壁厚,防腐层的种类,焊缝质量,以及沿线地区的人口环境、第三方,也包括成本、社会关系问题等等。
“平衡”还包括政府的要求,也就是“依法治企”,如管道的建设要获得相应的证照、许可等。此外还需依照国际、行业、企业的法规和标准而制订监测、维修策略,还需要积累检验历史数据等。
第三,技术人员应对系统有深刻的了解。主要应掌握和深刻理解管道系统(压缩机、安全阀、分输节流等)不同要素所发挥的作用,了解系统的所有功能模块是如何正常工作的。从技术基础性来看,完整性管理更为重要的是,为了避免管道系统出故障而尽可能的减少损害,应重点了解和使用完整性管理评估手段来判断管道系统损伤最大的接受程度。
第四,信息要全面。一个好的完整性管理系统不仅需要关联管道精确轨迹的相关信息,还要有周边环境数据,如占用土地设施(铁路、房屋或者其他管道)的信息。这些信息可使管理人员更好地开展安全管理活动,降低损害,避免发生事故。
第五,要与成本费用财务数据结合。为了能够使这些与成本联系起来,需要进行资产登记和一组简明的备品备件、维护和修理业务、开发过程的费用数据,目的是将费用与风险有机结合,将有限的资源分配到风险高的区域,控制整个风险程度。
第六,建立IT 信息系统支持平台。制订完整性管理方案,开发设计一个可行的维修策略,并利用IT系统平台技术来管理方案和数据,采取相应的手段和措施,来保持这种“平衡”。
第七,建立合适的组织机构。要使完整性管理按要求发挥作用,正确的组织机构是非常必要的,该机构在整个程序的不同部分应各司其职。完整性管理的组织机构,能不能发挥作用主要依赖于权利、义务和责任的合理配置。
3 完整性管理能使天然气管道风险变得可控
国外安全运行案例足以说明,天然气的风险是可控的。比如,从俄罗斯出口到西欧的天然气管道,从四十年前直到现在一直拥有一个安全、可靠运输的业绩记录。这不仅是俄罗斯天然气工业提出的要求,也是沿线欧洲各国政府的要求,作为天然气产业从业者必须努力达到这样的要求。
事实证明,如果管道企业开展管道完整性管理,采取各项预防性措施,类似高雄的气爆事件是可以避免的,将“迟早的事故”变为“风险可控的事件”是可能的。只要按利益相关方(股东、客户、职工、公共机构和社会大众等)的要求,按照法律法规、标准运营管理,实行完整性管理,使管道系统达到一个良好管理的“平衡”,安全和效益的平衡就可以很好的保持,但也需要不断更新、改善和发展完整性管理,使这种动态的“平衡”关系得以长期保持。◢
(作者:董绍华,髙级工程师,1972年生,2001年博士毕业于中国石油大学(北京)油气储运工程专业,现主要从事管道安全评价、完整性管理、科技开发与信息化管理工作。)
《管道保护》2015年第3期(总第22期)
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