繆宏

北京百世通管道科技有限公司

從 我 國 早 期 引 進(jìn) 管 道 完 整 性 管 理 ( P i p e l i n eIntegrity Management)體系，經(jīng)過(guò)國內專(zhuān)業(yè)管道人不斷實(shí)踐和本土化改良，汲取了大量國內外管道管理典型案例的養分，形成了國家標準 GB 32167―2015《油氣輸送管道完整性管理規范》，頒布已有5年時(shí)間了。毋庸諱言，管道完整性管理為我國的管道建設和運營(yíng)作出了巨大貢獻。管道完整性管理系統，覆蓋了從管道規劃、設計、生產(chǎn)、運輸、施工、驗收、運維、檢測、搶修等所有過(guò)程；要求管道運營(yíng)單位采用迄今為止幾乎所有的管道檢測技術(shù)和手段，對管道開(kāi)展周期性完整性評估，分析預判潛在風(fēng)險的等級及后果，突出了高后果區的概念；強調完整性管理必須貫穿管道的全生命周期，形成閉環(huán)，并不斷改進(jìn)和提高；提出了管道與氣候、環(huán)境、人文、社會(huì )、政府的關(guān)系，強調了多方協(xié)調，齊抓共管，避免管理的盲區和漏洞。

綜上所述，管道完整性管理體現了預防為主的主動(dòng)管理理念。管道運營(yíng)單位的歷史數據和相關(guān)專(zhuān)家的經(jīng)驗數據，再加上諸多統計數據和模型計算數據，為早期的管道完整性管理作出了貢獻。數據，是完整性評價(jià)的基礎和支撐。

1 以往管道完整性管理的數據從哪里來(lái)？

人工巡檢�？咳说囊曈X(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)等功能來(lái)感知并采集管道、配套設施及周邊環(huán)境的狀態(tài)信息。比如是否有輸送介質(zhì)泄漏漏出地表，管道配套設施如各種標樁是否齊全，管道沿途是否有施工、打孔偷盜、占壓等事件發(fā)生。人工巡檢，在時(shí)間和空間上都有盲區。一個(gè)人不可能同時(shí)出現在管道的所有長(cháng)度范圍內，更不可能7×24小時(shí)采集管道所有位置的信息。流傳甚廣的某油田1 000多米的管道，累計被油耗子打了近1 000個(gè)孔，人工巡檢的局限性可見(jiàn)一斑。

管道檢測�？扛鞣N定期、不定期檢測來(lái)采集管道的運行數據如管道壓力、流量等，管道的狀態(tài)數據如埋深、壁厚、泄漏、漏點(diǎn)、陰極保護電流等。管道運營(yíng)企業(yè)為了保證運輸效率和經(jīng)濟效益，降低檢測成本，都會(huì )盡量延長(cháng)檢測周期，甚至不發(fā)現問(wèn)題，都不會(huì )安排檢測。不管是定期檢測還是臨時(shí)檢測，不是太早，就是太晚，很難及時(shí)發(fā)現問(wèn)題。如某油田海管在不到3年時(shí)間內，發(fā)生2次大規模的海上泄漏溢油事故，被國家海洋局開(kāi)出2份過(guò)億罰單，充分說(shuō)明了檢測的局限性。

計量數據。管線(xiàn)及配套設施上安裝的用于生產(chǎn)計量和控制的儀器儀表，會(huì )采集到大量的管道壓力、流量、組分、含量、溫度等多種數據。這些數據給管道完整性管理提供了一定的幫助但計量?jì)x器儀表是為生產(chǎn)而生，數據不滿(mǎn)足安全健康監測要求。

經(jīng)驗數據。除了來(lái)自生產(chǎn)運營(yíng)實(shí)踐的數據外，還有一類(lèi)來(lái)自實(shí)驗室的數據、專(zhuān)業(yè)監測公司提供的數據和數據處理者的經(jīng)驗數據，統稱(chēng)經(jīng)驗數據。有些試驗的難度和成本很高，比如天然氣管道爆炸瞬間對環(huán)境影響數據的采集試驗，不可能經(jīng)常做，而采集數據的傳感器的選擇和安裝，都帶有偶然性；數據處理者的經(jīng)驗，所選擇的數據處理工具模型，都帶有很大的隨機性和不可驗證性。

2 既有數據有哪些局限性？

眾所周知，不同的用途、不同的輸送介質(zhì)、不同的使用環(huán)境、不同的運輸量，需要設計和應用不同的管道。比如輸送原油的管道需要保溫層，輸送含硫天然氣的管道需要防硫化氫腐蝕，地質(zhì)穩定地區可采用高碳鋼管材，而地質(zhì)活躍地區不但需要采用低碳鋼，而且要在管溝中用沙子埋設管道，以滿(mǎn)足管道在地質(zhì)變化時(shí)自由調節管道狀態(tài)，避免受力變形焊縫開(kāi)裂，長(cháng)輸管道耐壓要求遠遠高于市政管道等等。反過(guò)來(lái)，同樣的管道，使用于不同的環(huán)境，輸送不同的介質(zhì)，其磨損、腐蝕速度和使用壽命都不一樣。

由此可見(jiàn)，用以支撐管道完整性評估的數據，存在局限性。由于技術(shù)的制約，以往的管道完整性評估，靠的是歷史數據的積累，靠的是經(jīng)驗，用既有歷史數據（甚至幾十年來(lái)所積累的數據）做統計分析，只能對性質(zhì)差不多的管道可能存在的類(lèi)似事故和事故發(fā)生的時(shí)間周期作出預測。而管道是動(dòng)態(tài)的，特別是無(wú)序的第三方施工、地質(zhì)災害等破壞事件，往往是突發(fā)、難以預見(jiàn)的。所以，即便管道完整性管理做得很好，但是由于用以評估的數據存在問(wèn)題，難保評估結果及時(shí)準確。

3 實(shí)時(shí)狀態(tài)數據從哪里來(lái)？

斗轉星移，人類(lèi)社會(huì )正從碳時(shí)代大步邁入硅時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)、大數據、人工智能等新技術(shù)方興未艾。日趨成熟的基于無(wú)源、本安的分布式光傳感技術(shù)，為類(lèi)似管道這種大口徑長(cháng)距離的危險品基礎設施安全健康狀態(tài)監測和預警，提供了解決方案。管道全線(xiàn)的實(shí)時(shí)狀態(tài)數據，將會(huì )顯著(zhù)提高管道完整性評估效能。中石油適時(shí)提出了建設智能管道智慧管網(wǎng)的戰略目標，向科學(xué)技術(shù)要安全，要效益�？上驳氖�，有些單位已經(jīng)在嘗試光傳感技術(shù)。只要真正重視管道安全，抱著(zhù)積極的心態(tài)，采取科學(xué)的方法，推廣應用光傳感技術(shù)，保留管道完整性管理科學(xué)的方法論，去除完整性管理中的個(gè)人經(jīng)驗和繁雜的計算，把實(shí)時(shí)、準確、全面的管道狀態(tài)數據作為評估的主要依據，管道完整性管理的效能一定會(huì )顯著(zhù)提高，管道運維單位的經(jīng)濟和社會(huì )效益一定會(huì )穩步提升。

作者簡(jiǎn)介：繆宏，現任北京百世通管道科技有限公司董事長(cháng)，從事光通信行業(yè)26年，從事基礎設施安全監測預警行業(yè)9年。聯(lián)系方式：13311009699， 1549657566@qq.com。