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專家文庫

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管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)研究

來源: 作者: 時(shí)間:2018-7-12 閱讀:

董紹華  譚春波 周永濤 王聯(lián)偉

中石油北京天然氣管道有限公司

摘要:管道完整性管理的實(shí)施已經(jīng)成為國(guó)際、國(guó)內(nèi)管道管理水平的風(fēng)向標(biāo),也是管道企業(yè)傳統(tǒng)管理模式向現(xiàn)代管理模式轉(zhuǎn)變的重要內(nèi)容,,本文詳細(xì)了國(guó)內(nèi)外管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀和內(nèi)容,對(duì)國(guó)際上普遍采用的管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)ASME B31.8S-2001(氣體管道)和API1160(液體管道)進(jìn)行了比較,重點(diǎn)分析了標(biāo)準(zhǔn)的針對(duì)性和適用性,介紹了中石油管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)的研究工作和取得的成果,提出了迫切需要加強(qiáng)完整性支持性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè),加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)的宣貫工作,進(jìn)一步提出了我國(guó)管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展方向和目標(biāo)。關(guān)鍵詞:管道 完整性管理  標(biāo)準(zhǔn)  研究

1. 前言

管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)施管道完整性管理的重要指導(dǎo)性文件,跟蹤和研究國(guó)內(nèi)外完整性管理的標(biāo)準(zhǔn)是目前管道企業(yè)的重要任務(wù),一方面檢索適合于企業(yè)自身管理和技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn),另一方面是深入研究如何等同采標(biāo)或修改采標(biāo),為己所用,第三方面就是編制自身需要的標(biāo)準(zhǔn),研究標(biāo)準(zhǔn)而言,針對(duì)上述不同方法具有重要意義。

我國(guó)目前管道企業(yè)已對(duì)管道完整性管理體系進(jìn)行了跟蹤研究,并在一些管道的管理中借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn),嘗試實(shí)施完整性管理并取得一些經(jīng)驗(yàn)。對(duì)完整性管理標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研究有利于全面系統(tǒng)地實(shí)施管道完整性管理,保證油氣管道的安全可靠性和管理的經(jīng)濟(jì)性。

本章重點(diǎn)介紹國(guó)內(nèi)外目前的標(biāo)準(zhǔn)情況,以及我國(guó)實(shí)施管道完整性管理所制訂的標(biāo)準(zhǔn)情況,從而進(jìn)一步說明標(biāo)準(zhǔn)工作的長(zhǎng)期性和可持續(xù)性,通過不同標(biāo)準(zhǔn)的比對(duì),得出了不同管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)的適用性,進(jìn)一步提出了迫切需要加強(qiáng)完整性支持性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè),加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)的宣貫工作,進(jìn)一步提出了我國(guó)管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展方向和目標(biāo)。

2 國(guó)際管道完整性管理系列標(biāo)準(zhǔn)

管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)包括完整性管理的核心標(biāo)準(zhǔn),即說明管道完整性管理的定義、內(nèi)容,職責(zé)、流程等相關(guān)工作內(nèi)容,還包括完整性管理相關(guān)的支持性的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,如腐蝕評(píng)價(jià)、強(qiáng)度評(píng)價(jià)、檢測(cè)、監(jiān)測(cè)等標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等,它們與核心標(biāo)準(zhǔn)共同構(gòu)成管道完整性管理的標(biāo)準(zhǔn)體系。國(guó)際管道完整性管理實(shí)施比較早,且比較成熟,已經(jīng)形成了一套完整的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、規(guī)章制度。以管道完整性管理手冊(cè)為依托,形成了較完善的標(biāo)準(zhǔn)支持體系,其中較有影響的標(biāo)準(zhǔn)文件介紹如下。

2.1 完整性管理標(biāo)準(zhǔn)

(1) ASME B31.8 S一2001輸氣管道系統(tǒng)完整性管理。

(2) API l160—2001有害液體管道完整性管理。

2.2 管道完整性評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

(1) ASME B31.G 確定腐蝕管線剩余強(qiáng)度手冊(cè)。

(2) NACE RP一0502—2002管道外腐蝕檢測(cè)與直接評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(ECDA)。

(3) NACE—T0340內(nèi)腐蝕直接評(píng)估技術(shù)(ICDA)。

(4) DNV—RP—F101腐蝕管道缺陷評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

(5) API 579管道安全評(píng)價(jià)、幾何機(jī)械損傷評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3管道完整性檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

(1) NACE RP0102—2002管道內(nèi)檢測(cè)的推薦實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)。

(2) API 1163管道內(nèi)檢測(cè)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。

(3) NACE pub 35100—2000管道內(nèi)檢測(cè)(報(bào)告)。

(4) ASNT ILI—PQ一2003管道內(nèi)檢測(cè)員工資格。

(5) API RP 580基于風(fēng)險(xiǎn)的檢測(cè)。

(6) API RP 581基于風(fēng)險(xiǎn)的檢測(cè)—— 基本源文件。

2.4管道完整性管理修復(fù)與維護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

(1) API 570—1998管道檢驗(yàn)規(guī)范——在用管道系統(tǒng)檢驗(yàn),修理,改造和再定級(jí)。

(2) API RP 2200-1994石油管道、液化石油管道、成品油管道的修理。

2.5其他完整性管理標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)或規(guī)定

(1) 風(fēng)險(xiǎn)管理程序標(biāo)準(zhǔn)(草案)-1996。

(2) 美國(guó)聯(lián)邦法典第49部-運(yùn)輸。

a.第191部分——天然氣和其他氣體的管道運(yùn)輸年度報(bào)告、事故報(bào)告以及相關(guān)安全條件報(bào)告。

b.第192部分——天然氣和其他氣體管道運(yùn)輸?shù)穆?lián)邦最低標(biāo)準(zhǔn)。

c.第194部分——陸上石油管道應(yīng)急方案。

d.第195部分——危險(xiǎn)液體的管道運(yùn)輸。

(3) 關(guān)于增進(jìn)管道安全性的法案(美國(guó)HR.3609)。

(4) ASNI/ASNT無損檢測(cè)人員資格評(píng)定導(dǎo)則。

(5) API RP 1120—1995液體管道維修人員的培訓(xùn)與認(rèn)證。

(6) API 1129—1996危險(xiǎn)性液體管道系統(tǒng)完整性的保證措施。

(7) API RP 1162—2003管道操作者的公共注意項(xiàng)。

3 國(guó)際氣體管道和液體管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)的比較

3.1 ASME B31.8S-2001和API 1160標(biāo)準(zhǔn)比較

美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)《ASME B31.8S-2001 Managing Integrity Sys tem Of Gas Pipeline 》(《ASME B31.8S-2001 輸氣管道完整性管理》)和《API 1160 Managing System Integrity for Hazardous Liquid Pipelines》(《API1160 危險(xiǎn)液體管道系統(tǒng)的完整性管理》),分別針對(duì)氣體輸送管道和有害液體管道系統(tǒng)的完整性管理的過程和實(shí)施要求進(jìn)行規(guī)定。

ASME B31.8S-2001比API ll60 發(fā)布時(shí)間晚(這在ASME B31.8S的前言中已有聲明。由于ASMEB31.8S是在借鑒API 1160和其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定的。因此,如果撇開管理對(duì)象的區(qū)別,單從對(duì)管道完整性管理論述的全面性和完善性而言,ASME- B31.8S-2001 更具有代表性,因而在業(yè)界的影響似乎更大。

ASME B31.8S-2001 輸氣管道完整性管理的標(biāo)準(zhǔn),是對(duì)《ASME B3 1.8 Gas Transmission and Distribution Piping System》(《ASME B31.8天然氣輸氣管道與配氣管道系統(tǒng)》)的補(bǔ)充,目的是為管道系統(tǒng)的完整性和完整性管理提供一個(gè)系統(tǒng)的、廣泛的、完整的方法。ASME B31.8S-2001已得到ASME B31標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)和ASME技術(shù)規(guī)程與標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的首肯,并在2002年被批準(zhǔn)為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

3.2  ASME B31.8S-2001標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)

(1) ASME.B31.8S-2001 管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)是一種過程標(biāo)準(zhǔn),為管道系統(tǒng)完整性管理提供了一個(gè)系統(tǒng)的、貫穿管道整個(gè)壽命周期的過程方法。管道的完整性管理始于管道合理的設(shè)計(jì)、選材和施工,內(nèi)容涉及管道設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、監(jiān)控、維修、更換、質(zhì)量控制和通信系統(tǒng)等全過程,并通過信息反饋,不斷完善管道的完整性。

(2) ASME.B31.8S-2001 管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)引入了風(fēng)險(xiǎn)概念,反映了當(dāng)前管道安全管理從單一安全目標(biāo)發(fā)展到優(yōu)化、增效、提高綜合經(jīng)濟(jì)效益的多目標(biāo)趨向。

(3)  ASME.B31.8S-2001管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)是一種系統(tǒng)管理體系規(guī)范。它不是單純的、具體的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),而是建立在以眾多基礎(chǔ)的、單一的技術(shù)規(guī)范以及相關(guān)研究成果基礎(chǔ)之上的一種綜合的管道管理規(guī)范體系。

4 國(guó)內(nèi)管道完整性管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范成果

國(guó)內(nèi)管道的安全評(píng)價(jià)與完整性管理始于1998年,主要是應(yīng)用在輸油管道上。對(duì)于這一先進(jìn)的管道管理模式和管理理念,國(guó)內(nèi)管道運(yùn)營(yíng)公司正努力引進(jìn)和消化。在陜京線(天然氣管道)和蘭成渝管道(成品油管道)已根據(jù)國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)試行實(shí)施管道的完整性管理模式,并取得了許多成果和經(jīng)驗(yàn),完整性管理的標(biāo)準(zhǔn)初步形成了配套體系,但國(guó)家約束的法律、法規(guī)方面尚未形成體系。目前完整性管理的標(biāo)準(zhǔn)主要是通過研究、消化、吸收國(guó)際上的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和做法,并結(jié)合國(guó)內(nèi)管道運(yùn)營(yíng)的實(shí)際提出相應(yīng)的管理措施和規(guī)范,最終形成具有本國(guó)特色的管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)體系。

4.1國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范

國(guó)內(nèi)目前已初步形成了管道完整性管理的標(biāo)準(zhǔn)體系,已有的相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)可列舉如下:

(1) GB50316—2000工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范。

(2) GB50251—94輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范。

(3) GB50253—2003輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范。

(4) SY0007—1999鋼質(zhì)管道及儲(chǔ)罐腐蝕控制工程設(shè)計(jì)規(guī)范。

(5) GB11345—89鋼質(zhì)管道超聲波無損檢測(cè)方法。

(6) CJJ95—2003城鎮(zhèn)燃?xì)饴竦劁撡|(zhì)管道腐蝕控制技術(shù)規(guī)程。

(7) SY/T6477—2000含缺陷油氣輸送管道剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法,第1部分:體積型缺陷。

(8) SY/T6151—1995鋼質(zhì)管道管體腐蝕損傷評(píng)價(jià)方法。

(9) SY/T6597—2004鋼質(zhì)管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范。

(10) SY/T6553—2003管道檢驗(yàn)規(guī)范,在用管道系統(tǒng)檢驗(yàn),修理,改選和再定級(jí)。

(11) SY/6186石油天然氣管道安全規(guī)程。

(12) 石油天然氣管道安全監(jiān)督與管理暫行規(guī)定(國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)17號(hào)令)。

(13) SY/T 0023埋地鋼質(zhì)管道交流排流保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

(14) SY/T 0087鋼質(zhì)管道及儲(chǔ)罐腐蝕與防護(hù)調(diào)查方法標(biāo)準(zhǔn)。

(15) SY/T 5922天然氣管道運(yùn)行規(guī)范。

(16) SY/T 4056石油天然氣鋼質(zhì)管道對(duì)接焊縫射線照相及質(zhì)量分級(jí)。

(17) SY/T 4065石油天然氣鋼質(zhì)管道對(duì)接焊縫超聲波探傷及質(zhì)量分級(jí)。

(18) GB/T 16805—1997液體石油管道壓力試驗(yàn)。

(19) Q/SY JSOO54—2005鋼制管道內(nèi)檢測(cè)執(zhí)行技術(shù)規(guī)范。

(20) Q/SY JSOO55—2005鋼制管道缺陷安全評(píng)價(jià)規(guī)范。

4.2中石油管道完整性管理系列規(guī)范成果

為保證管道完整性管理的順利實(shí)施,指導(dǎo)完整性管理工作的實(shí)踐,中石油編制了《管道完整性管理規(guī)范》。該標(biāo)準(zhǔn)參照SY/T 6648《危險(xiǎn)液體的管道完整性管理》和SY/T 6621《輸氣管道系統(tǒng)完整性管理》而編制,對(duì)管道完整性管理工作進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定,具有較強(qiáng)的可操作性。系列規(guī)范規(guī)定了長(zhǎng)輸油氣管道完整性管理的目標(biāo)、原則、要點(diǎn)和工作內(nèi)容。系列規(guī)范適用于長(zhǎng)輸油氣管道線路部分的完整性管理。

完整性管理的基礎(chǔ)保障,有組織機(jī)構(gòu)和職責(zé)要求,完整性管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范與文件體系,為對(duì)完整性管理過程進(jìn)行質(zhì)量控制,應(yīng)建立一整套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和程序文件體系,使管道管理者可以參照使用。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范應(yīng)規(guī)定了完整性管理的工作流程與工作內(nèi)容要求,文件體系應(yīng)細(xì)化到完整性管理活動(dòng)的職責(zé)分配和具體的技術(shù)方法,使管道管理者可以直接實(shí)施,具有很強(qiáng)的可操作性,文件體系可納入QHSE體系進(jìn)行管理。

為提高數(shù)據(jù)管理與分析的效率,應(yīng)建立專門的完整性管理系統(tǒng)平臺(tái),對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與完整性評(píng)價(jià)需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理,綜合利用。規(guī)定了培訓(xùn)內(nèi)容,管道完整性管理者應(yīng)具備以下知識(shí)(但不限于),并定期開展相關(guān)培訓(xùn):規(guī)定了建設(shè)期管道的完整性管理要求。

開展管道完整性管理的核心內(nèi)容包括數(shù)據(jù)采集與整合、高后果區(qū)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、完整性評(píng)價(jià)、維修與維護(hù)、效能評(píng)價(jià),持續(xù)改進(jìn)和再評(píng)價(jià),等6個(gè)步驟,這6個(gè)步驟是一個(gè)持續(xù)循環(huán)的過程,管道的安全狀態(tài)在實(shí)施這一循環(huán)過程中不斷得到提高。完整性管理系列規(guī)范包括以下內(nèi)容:

第1部分:管道完整性管理總則

第2部分:管道高后果區(qū)識(shí)別與分析規(guī)程;

第3部分:管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)導(dǎo)則;

第4部分:管道完整性檢測(cè)與評(píng)價(jià)導(dǎo)則;

第5部分:管道完整性效能評(píng)價(jià)導(dǎo)則;

第6部分:建設(shè)期管道完整性管理規(guī)范;

第7部分:管道完整性數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu);

第8部分:建設(shè)期管道完整性數(shù)據(jù)收集導(dǎo)則。

4.3 中石油北京天然氣管道公司管道完整性管理規(guī)范成果(1)數(shù)據(jù)收集規(guī)范:

《管道本體數(shù)據(jù)采集和管理規(guī)范》(2)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):

《鋼制管道內(nèi)檢測(cè)執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》

《超聲導(dǎo)波檢測(cè)操作技術(shù)規(guī)范》

《管道超聲導(dǎo)波檢測(cè)及評(píng)估技術(shù)規(guī)范》

《管道超聲衍射(TOFD)技術(shù)規(guī)范》(3)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范:

《天然氣管道內(nèi)腐蝕監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)備操作規(guī)程》

《天然氣管道內(nèi)腐蝕監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析與評(píng)價(jià)規(guī)范》

《重載車碾壓管道技術(shù)規(guī)范》(4)評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范:

《天然氣長(zhǎng)輸管道HCA高后果區(qū)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》

《鋼制管道缺陷安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》

《管道內(nèi)外缺陷認(rèn)定和驗(yàn)證技術(shù)規(guī)范》

《管橋結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)規(guī)程》(5)修復(fù)技術(shù)規(guī)范:

《碳纖維復(fù)合材料補(bǔ)強(qiáng)修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)》

《鋼制管道夾具注環(huán)氧修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)》

5  管道完整性管理系列標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容介紹

5.1輸氣管道系統(tǒng)完整性管理 (ASMEB31.8-2001)

該標(biāo)準(zhǔn)適用于采用鋼鐵材料建造的輸送氣體的陸上管道系統(tǒng)。管道系統(tǒng)是指輸送氣體的有形設(shè)施的所有部分,包括:管道、閥門、管道附件、壓縮機(jī)組、計(jì)量站、調(diào)壓站、分輸站、儲(chǔ)氣設(shè)施和預(yù)制組件。完整性管理的原則和過程適用于所有管道系統(tǒng)。

國(guó)際管道研究委員會(huì)(PRCI)對(duì)輸氣管道事故數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析并劃分成22個(gè)根本原因。22個(gè)原因中每一個(gè)都代表影響完整性的一種危險(xiǎn),應(yīng)對(duì)其進(jìn)行管理。運(yùn)營(yíng)公司報(bào)告的原因中,有一種原因是“未知的”,就是說,是找不到根源的原因。對(duì)其余21種,已按其性質(zhì)和發(fā)展特點(diǎn),劃分為9種相關(guān)事故類型,并進(jìn)一步劃分為與時(shí)間有關(guān)的3種缺陷類型。這9種類型對(duì)判定可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)很有用。應(yīng)根據(jù)危害的時(shí)間因素和事故模式分組,正確進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、完整性評(píng)價(jià)和減緩活動(dòng)。

識(shí)別危險(xiǎn)對(duì)管道的潛在影響,數(shù)據(jù)收集、檢查和綜合,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,完整性評(píng)價(jià),對(duì)完整性評(píng)價(jià)的響應(yīng)減緩(維修和預(yù)防)措施和檢測(cè)時(shí)間間隔的確定,數(shù)據(jù)的更新、整合和檢查。包括五個(gè)方案的編制:質(zhì)量控制方案、變更管理方案、聯(lián)絡(luò)方案、完整性管理程序評(píng)價(jià)方案和完整性管理實(shí)施方案

5.2 危險(xiǎn)液體管線系統(tǒng)的完整性管理 (API 1160 )

該標(biāo)準(zhǔn)適用于原油、成品油管道的完整性管理,但不局限于原油、成品油管道,完整性管理的原則適用于所有管道系統(tǒng)。

該標(biāo)準(zhǔn)特別為管道管理部門提供已經(jīng)工業(yè)實(shí)踐證明的管道完整性管理方法。該標(biāo)準(zhǔn)專用于從一個(gè)清管裝置到另一個(gè)清管裝置之間的管道,但其過程和方法應(yīng)用于所有管道設(shè)施,包括管道站場(chǎng)、庫區(qū)和分輸設(shè)施。對(duì)于管道站場(chǎng)、庫區(qū)和分輸設(shè)施,該標(biāo)準(zhǔn)有明確地章節(jié)提供指南。

該標(biāo)準(zhǔn)適用于個(gè)人和小組進(jìn)行管道完整性管理系統(tǒng)的計(jì)劃、執(zhí)行和改進(jìn)。典型的小組應(yīng)包括工程師、運(yùn)行操作人員、具有特定技能或經(jīng)驗(yàn)的專家(腐蝕、內(nèi)檢測(cè)、管道保護(hù)工等等)。該標(biāo)準(zhǔn)的使用者應(yīng)熟悉管道安全規(guī)范(Title 49 CFR Part 195),包括對(duì)管道管理部門的有書面的管道完整性管理系統(tǒng)、進(jìn)行初始評(píng)估和定期評(píng)估管道完整性等要求。框架包括:

初步的數(shù)據(jù)收集、分析和綜合。確定管道對(duì)高影響區(qū)和其它地區(qū)潛在的完整性威脅的第一步是收集有關(guān)潛在危險(xiǎn)的信息。管理部門要收集、分析、綜合信息。本單元中,管理部門進(jìn)行初步的數(shù)據(jù)收集、分析和綜合對(duì)于了解管道的狀況并識(shí)別對(duì)管道完整性構(gòu)成威脅的管段非常必要。進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估所需的數(shù)據(jù)有:運(yùn)行、維護(hù)、監(jiān)督記錄、管線設(shè)計(jì)、運(yùn)行歷史、失效模式和對(duì)特定管道的特定信息。簡(jiǎn)要的介紹了在風(fēng)險(xiǎn)分析中有用的數(shù)據(jù)源和常用的數(shù)據(jù)單元,及數(shù)據(jù)分析、綜合方法。對(duì)于剛剛開始完整性管理的管理部門,初步的數(shù)據(jù)收集應(yīng)關(guān)注有限的幾類數(shù)據(jù),以便容易地識(shí)別出對(duì)完整性構(gòu)成較大威脅的因素。

初步風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。 本單元中利用收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行管道系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估開始于系統(tǒng),全面地找出對(duì)管道系統(tǒng)或設(shè)施完整性的潛在威脅。識(shí)別潛在危險(xiǎn)不要局限于已知危險(xiǎn)種類,還要去找新的風(fēng)險(xiǎn)。通過對(duì)前面收集到的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行完整的評(píng)估,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估程序可以識(shí)別特定位置或狀況的位置,或可能導(dǎo)致管道完整性降低的事故的組合事件或狀況。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果應(yīng)該包括管道系統(tǒng)上最重要的風(fēng)險(xiǎn)的種類和位置。

制定初始評(píng)估計(jì)劃。 利用初步風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(或者是審查評(píng)估)的結(jié)果,可制定確定最重要風(fēng)險(xiǎn)和評(píng)估管線系統(tǒng)完整性的方案。這個(gè)方案應(yīng)包含完整性評(píng)估方法(如內(nèi)檢測(cè)或者是水壓試驗(yàn))和在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中識(shí)別的預(yù)防及降低風(fēng)險(xiǎn)的方法。對(duì)能夠影響高影響區(qū)的管段,初始評(píng)估計(jì)劃應(yīng)包括對(duì)內(nèi)檢測(cè)技術(shù)、水壓實(shí)驗(yàn)及其它評(píng)估管線完整性的方法,進(jìn)行評(píng)估的時(shí)間表,和選擇所用方法的理由。介紹了多種可用的內(nèi)檢測(cè)技術(shù)、選擇評(píng)估的方法和制定內(nèi)檢測(cè)和水壓實(shí)驗(yàn)時(shí)間間隔的方法。

檢測(cè)或減緩。 本單元執(zhí)行初始評(píng)估計(jì)劃,對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估,對(duì)能夠?qū)е鹿艿朗У娜毕葸M(jìn)行修補(bǔ)。說明如何按照內(nèi)檢測(cè)結(jié)果對(duì)需要檢查和修理的管段進(jìn)行排序。說明了對(duì)不同類型缺陷進(jìn)行修補(bǔ)的技術(shù)。

如前所述,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可能會(huì)發(fā)現(xiàn)以前沒有發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。如果認(rèn)為挖掘工具對(duì)管道是很大的威脅,管理部門可以選擇增加巡邏、增加公眾交流、改善管線標(biāo)志、加強(qiáng)管道占地清理、主動(dòng)參加當(dāng)?shù)氐挠?jì)劃委員會(huì)、提高挖掘者的意識(shí)來減少第三方破壞。提供了風(fēng)險(xiǎn)控制和減緩活動(dòng)的手冊(cè)。

更新、綜合、分析數(shù)據(jù)。 在完成最初的評(píng)估后,管道管理部門已增加和并更新了管線的信息。這些信息被保存并加到數(shù)據(jù)庫里用于支持將來的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和完整性評(píng)估。此外,隨著系統(tǒng)的持續(xù)運(yùn)行,更多的運(yùn)行、維護(hù)、檢查和其它數(shù)據(jù)被收集,數(shù)據(jù)庫得到進(jìn)一步充實(shí)和更新而支持完整性管理。

重新評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)該定期的進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估以適應(yīng)新的運(yùn)行參數(shù)、管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)的改變(新閥、新更換的管段、修復(fù)工程等)、運(yùn)行變化(流速的改變、壓力分布),并分析上次風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后外部變化造成的影響(例如人口遷入到新的地區(qū))。完整性評(píng)估的結(jié)果,例如內(nèi)檢測(cè)、水壓實(shí)驗(yàn),也應(yīng)被納入到下次風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估當(dāng)中。這樣可以保證分析是建立在對(duì)管道狀態(tài)了解的基礎(chǔ)上。

修改減緩和檢查計(jì)劃。 應(yīng)該把初始評(píng)估計(jì)劃轉(zhuǎn)變成動(dòng)態(tài)的完整性計(jì)劃,以定期地更新以反映新的信息和當(dāng)前存在的完整性問題。當(dāng)新的風(fēng)險(xiǎn)因素和已知風(fēng)險(xiǎn)因素的新表現(xiàn)被識(shí)別,應(yīng)采取進(jìn)一步的適當(dāng)?shù)念A(yù)防或減緩行動(dòng)進(jìn)行應(yīng)對(duì)。此外,新的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果也應(yīng)被用來建立將來完整性評(píng)估的計(jì)劃。探討了改進(jìn)的完整性評(píng)估計(jì)劃。討論了確定內(nèi)檢測(cè)和水壓試驗(yàn)頻率的方法。

評(píng)估審核完整性管理有效性。 管理部門應(yīng)該收集運(yùn)行信息,定期評(píng)估其完整性評(píng)價(jià)技術(shù)、管道修理活動(dòng)、及其它預(yù)防和減緩措施的有效性。管理部門還應(yīng)該評(píng)估管理系統(tǒng)及支持完整性管理決策的程序的有效性。說明了如何進(jìn)行效能評(píng)估,和審查完整性管理系統(tǒng)。

變更管理。 管道系統(tǒng)和系統(tǒng)所處環(huán)境不是一成不變的。應(yīng)在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、維護(hù)進(jìn)行變更實(shí)施前對(duì)其對(duì)管道的潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。還應(yīng)對(duì)管道所處環(huán)境的變化進(jìn)行評(píng)估。要把這些變化包括在以后的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中。討論對(duì)與完整性管理相關(guān)的變化進(jìn)行管理。

持續(xù)改進(jìn)管理。完整性管理不是一次就可以完成的。完整性管理是一個(gè)監(jiān)視管道狀態(tài)、識(shí)別和評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)、采取行動(dòng)最大可能地降低最主要威脅的一個(gè)連續(xù)的循環(huán)。必須對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)行周期性的更新和修改來反映管道現(xiàn)在的運(yùn)行狀態(tài)。這樣管理部門就可以用有限的資源來實(shí)現(xiàn)無誤操作、無泄漏的運(yùn)行目標(biāo)。

5.3  ASME B31.G評(píng)價(jià)系統(tǒng)

(1) 限制條件

a. 本方法限于可焊接的管線鋼材,如碳鋼或高強(qiáng)度低合金鋼的腐蝕。ASTM A53,A106和A381,以及API 5L(現(xiàn)行的API 5L包括原先API 5LX和5LS確的所有等級(jí))中所敘述的是這些鋼材的典型代表。

b. 本方法只適用于外形平滑,低應(yīng)力集中的管線用管本體上的缺陷(例如,電解或電化學(xué)腐蝕,和磨蝕引起的壁厚損失)。

c. 此方法不宜用于評(píng)定被腐蝕的環(huán)向或縱向焊縫及其熱影響區(qū)、機(jī)械損害引起的缺陷,如凹陷和溝槽、以及在管子或鋼板制造過程中產(chǎn)生的缺陷,如裂紋、折皺、軋頭、疤痕、夾層等處的剩余強(qiáng)度。

d. 本方法中提出的腐蝕管子留用準(zhǔn)則只以管子在承受內(nèi)壓時(shí)保持結(jié)構(gòu)完整性的能力為根據(jù),當(dāng)管子承受第二有效應(yīng)力(如彎曲應(yīng)力),尤其是腐蝕有舉足輕重的橫向成分時(shí),它不宜作為唯一準(zhǔn)則。

e. 本方法不能預(yù)測(cè)泄漏和破裂事故。

(2) 方法與研究程序

廣泛的舊管道試驗(yàn),把真實(shí)的腐蝕管子加壓爆破是本手冊(cè)所述方法的依據(jù)。因?yàn)橛杏眠^的,且確具腐蝕危險(xiǎn)的管子可以利用,拿這種原型的現(xiàn)場(chǎng)樣品就地或在大的原型試驗(yàn)坑內(nèi)作試驗(yàn),就比把這些準(zhǔn)則建立在用機(jī)械加工的缺陷進(jìn)行的純實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)顯得更為合理。

針對(duì)全部缺陷類型安排了數(shù)百次舊管子試驗(yàn)以確定普遍的缺陷特征。計(jì)算腐蝕管材承壓強(qiáng)度的數(shù)學(xué)關(guān)系式就是在試驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上形成的。這些雖屬半經(jīng)驗(yàn)性的數(shù)學(xué)關(guān)系式,都基于斷裂力學(xué)原理。

斷裂力學(xué)的基本原理是,當(dāng)存在缺陷時(shí),材料抵抗不穩(wěn)定開裂的能力與缺陷尺寸和一個(gè)稱為韌性愈大,發(fā)生斷裂前它所能承受的裂紋就愈大。同樣,缺陷愈大,發(fā)生漏泄或破裂時(shí)的壓力就愈低。這兩種特性看起來顯而易見,然而它們構(gòu)成了確定有缺陷管子實(shí)際強(qiáng)度的斷裂力學(xué)基礎(chǔ)。

1970年和1971年間用數(shù)個(gè)規(guī)格的管子作47次壓力試驗(yàn)。來評(píng)估確定腐蝕區(qū)域強(qiáng)度的數(shù)學(xué)關(guān)系式的有效性。試驗(yàn)管材的直徑從16in.到30in.,管壁厚度從0.312in.到0.375in.。管材的屈服強(qiáng)度從API 5LA-25級(jí)的大約25,000psi到5LX X-52級(jí)的大約52000psi。

早期試驗(yàn)建立的數(shù)學(xué)關(guān)系式已根據(jù)以后試驗(yàn)的成果作了修正,在該標(biāo)準(zhǔn)研究過的材料范圍內(nèi),就腐蝕缺陷的破裂壓力提供可靠估計(jì)。

圖3-1  按預(yù)測(cè)破裂應(yīng)力/腐蝕缺陷的拋物線準(zhǔn)則

用腐蝕管子進(jìn)行的試驗(yàn)表明,管線管的鋼材都有足夠韌性,而韌性不是一個(gè)主要因素。鈍性腐蝕缺陷的破裂受其尺寸和材料流變應(yīng)力或屈服應(yīng)力的控制。

圖4-1顯示了原管道打壓破裂的實(shí)際情況與判定管線管腐蝕坑穴能否接受的準(zhǔn)則之間的關(guān)系。這一準(zhǔn)則是,它們應(yīng)能承受等于其規(guī)定最小屈服強(qiáng)度(SMYS)100%的應(yīng)力水平。此圖以一個(gè)保守的腐蝕區(qū)域的拋物線剖面假設(shè)為基礎(chǔ),以最大腐蝕深度與管子壁厚的比值為縱坐標(biāo),以腐蝕長(zhǎng)度除以管子半徑與壁厚乘積的平方根為橫坐標(biāo)。每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)代表腐蝕管子的一次舊管道試驗(yàn),數(shù)據(jù)點(diǎn)旁的數(shù)字是以SMYS百分?jǐn)?shù)表示的破裂壓力下的應(yīng)力。只有3個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)(3次試驗(yàn))是在低于100%SMYS的壓力水平上破裂的,這表明,腐蝕缺陷的嚴(yán)重性不大(應(yīng)當(dāng)看到,這3點(diǎn)均被準(zhǔn)則排除)。圖中實(shí)線是低于100%SMYS的破裂壓力的區(qū)分線。有許多點(diǎn)處于此線以下,它們無一例外都代表高于100%SMYS的破裂情況。這些高于100%SMYS的事實(shí)充分說明,這一準(zhǔn)則是相當(dāng)保守的。

圖中的可接受區(qū)是曲線下方左側(cè)的陰影部分。由缺陷深度和長(zhǎng)度決定,落在曲線上方的腐蝕坑穴,按提出的準(zhǔn)則衡量是不可接受的,要降低管道的工作壓力和將腐蝕坑穴去除或修理。

5.4 管道缺陷Rstreng方法

Rstreng(改進(jìn)的B31G) 是B31G 標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn),減少了原標(biāo)準(zhǔn)的保守性,特點(diǎn)如下:

Rstreng是經(jīng)過86根實(shí)際腐蝕的管道爆破實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

最大允許深度為80%的壁厚深度

流動(dòng)應(yīng)力等于 MYS + 10kPsi (68.94 MPa)

包含三項(xiàng)傅立葉參數(shù),算法準(zhǔn)確

假設(shè)一任意面積近似考系數(shù)為 0.85

RSTRENG(Remaining Strength of Corroded Pipe) 按腐蝕底部的形貌實(shí)施評(píng)價(jià),比B31G更具有準(zhǔn)確性.

RSTRENG (Remaining Strength of Corroded Pipe)是基于有效的腐蝕面積、有效缺陷腐蝕長(zhǎng)度,任意腐蝕缺陷均能被評(píng)估。

確定腐蝕形貌必須沿著管道長(zhǎng)度方向上,進(jìn)行大量的深度測(cè)量,以確定缺陷底部的形貌,缺陷可以是單個(gè)缺陷,也可是相互作用缺陷。

該程序考慮將整個(gè)缺陷分成若干部分,來預(yù)測(cè)相應(yīng)的失效壓力,

在大多數(shù)情況下,RSTRENG(Remaining Strength of Corroded Pipe)預(yù)測(cè)最小的失效壓力,要比使用按照整個(gè)缺陷面積,整個(gè)長(zhǎng)度方法的值要小。

5.5 DNV RP-F101 標(biāo)準(zhǔn)(1) 簡(jiǎn)介

提出的推薦方法對(duì)以下兩種荷載作用下的管道腐蝕缺陷進(jìn)行評(píng)估:a. 只受內(nèi)壓作用。b. 內(nèi)壓與縱向壓應(yīng)力共同作用。

該標(biāo)準(zhǔn)分為兩部分,提出了可供選擇的兩種腐蝕評(píng)估方法。這兩種方法的主要區(qū)別在于其安全準(zhǔn)則不同。

第一種方法,是根據(jù)DNV近海標(biāo)準(zhǔn)OS-F101和海底管道系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)來確定的安全準(zhǔn)則。推薦方法遵循并補(bǔ)充了DNV OS-F101標(biāo)準(zhǔn)。特別考慮到缺陷深度的尺寸和材料性質(zhì)的不確定性,使用了概率修正方程(分安全系數(shù))來確定腐蝕管道的許用操作壓力。

第二種方法是根據(jù)ASD(許用應(yīng)力設(shè)計(jì))標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算出腐蝕缺陷的失效壓力(承載能力),此失效壓力需乘以一單獨(dú)的使用系數(shù),該使用系數(shù)是根據(jù)原始設(shè)計(jì)系數(shù)而得到的。對(duì)于腐蝕缺陷尺寸的不確定性,需用戶自行判斷。

該標(biāo)準(zhǔn)通過對(duì)含機(jī)械腐蝕缺陷(包括單個(gè)缺陷、相互作用的缺陷和復(fù)雜形狀缺陷)的管道,作了超過70次的爆破試驗(yàn),得出有關(guān)爆破的數(shù)據(jù)庫和有關(guān)管道材料性質(zhì)的數(shù)據(jù)庫。另外,通過三維非線性有限元分析得出一更為綜合的數(shù)據(jù)庫。提出了預(yù)測(cè)含腐蝕管道剩余強(qiáng)度的準(zhǔn)則,此腐蝕管道含有單個(gè)缺陷、相互作用缺陷和復(fù)雜形狀缺陷。

該標(biāo)準(zhǔn)還通過對(duì)含機(jī)械腐蝕缺陷管道的12次爆破試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)庫,包括軸向荷載和彎曲荷載的疊加對(duì)失效應(yīng)力的影響。也通過對(duì)含缺陷管道的三維非線性有限元計(jì)算生成更為綜合的數(shù)據(jù)庫。使用了概率的方法修正規(guī)范并確定分安全系數(shù)。(2) 應(yīng)用范圍

該標(biāo)準(zhǔn)所提供的方法適用于有腐蝕缺陷的碳鋼管道(不適用于其它成分的鋼管),海底管道系統(tǒng)DNV近海標(biāo)準(zhǔn)OS-F101已經(jīng)采用此方法進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)(并不只限于以下這些)ASME B31.4, ASME B31.8, BS8010, IGE/TD , ISO/DIS 13623, CSA Z662-94,當(dāng)安全準(zhǔn)則與設(shè)計(jì)規(guī)范有矛盾時(shí),也可采用此方法。

在評(píng)估腐蝕管道時(shí),應(yīng)考慮到連續(xù)腐蝕擴(kuò)展的影響。如果含有腐蝕缺陷的管道還繼續(xù)使用,那么應(yīng)該采取措施阻止腐蝕的進(jìn)一步發(fā)展或者對(duì)腐蝕缺陷采取適當(dāng)?shù)臋z測(cè)方法。有關(guān)腐蝕缺陷的連續(xù)擴(kuò)展該標(biāo)準(zhǔn)沒有討論。

此推薦方法沒有包括所有的情況,具體情況還需采取有目標(biāo)的評(píng)估和其它的方法。(3) 適用的缺陷

本文提出的方法適用于評(píng)估下列類型的腐蝕缺陷:

母材的內(nèi)部腐蝕。

母材的外部腐蝕。

焊縫上的腐蝕。

環(huán)縫焊接的腐蝕。

相互作用的腐蝕缺陷群。

為了修理磨掉缺陷所形成的金屬損失(假如磨后留下的缺陷是光滑的形狀,并且原始缺陷經(jīng)過適當(dāng)?shù)腘DT方法核實(shí))

當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)方法應(yīng)用于焊縫和環(huán)向焊縫的腐蝕缺陷時(shí),應(yīng)該注意,焊縫上沒有將會(huì)與腐蝕缺陷相作用的明顯的焊接缺陷或虛焊,焊縫應(yīng)具有一定的韌度。(4) 施加的荷載

內(nèi)壓和軸向、彎曲荷載會(huì)影響到腐蝕管道的失效。在該標(biāo)準(zhǔn)推薦方法中,將包括以下荷載(應(yīng)力)的組合和缺陷情況:

內(nèi)壓作用于:?jiǎn)蝹(gè)缺陷、相互作用的缺陷、復(fù)雜形狀缺陷。

內(nèi)壓荷載與縱向壓應(yīng)力組合作用于:?jiǎn)蝹(gè)缺陷。

注:縱向壓應(yīng)力是由軸向荷載、彎曲荷載、溫度載荷等作用產(chǎn)生。(5) 不適用的方面

下列方面不包括在該標(biāo)準(zhǔn)所討論的范圍內(nèi):

除了碳鋼管道以外的其它材料的管道

管道材料等級(jí)超過X80鋼

交變荷載

尖口缺陷(例如:裂紋)

腐蝕和裂紋的組合

腐蝕和機(jī)械損傷的組合

由于金屬損失缺陷而形成的機(jī)械損傷(例如:劃痕)

焊接造成的缺陷

缺陷深度超過原始管壁厚度的85%(例如:剩余管壁厚度小于原始管壁厚度的15%)

此評(píng)估方法只適用于將產(chǎn)生塑性破壞的鋼管。本方法也不適用于將產(chǎn)生斷裂的地方。包括:

轉(zhuǎn)變溫度在操作溫度之上的材料。

材料厚度超過12.7毫米(1/2英寸),除非轉(zhuǎn)變溫度低于操作溫度。

電焊管道的焊接處存在缺陷的管道。

使用搭接焊或電爐平焊而形成的管道。

半鎮(zhèn)靜鋼。

(6) 其它失效模式

其它失效模式,如屈曲、褶皺、疲勞和破裂都需要考慮,這些失效模式在本文中都沒有介紹,可采用其它使用方法。本推薦方法的目的是提供一種簡(jiǎn)單的腐蝕管道評(píng)估規(guī)范。分析的結(jié)果偏于保守。如果腐蝕缺陷并不適用于本推薦方法,使用者可以考慮其它的方法,以便精確的評(píng)估腐蝕管道的剩余強(qiáng)度。這包括詳細(xì)的有限元分析及(或者)全尺寸試驗(yàn),但不僅限于這些。5.6  API 579評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

(1) 該標(biāo)準(zhǔn)文件中的適用性(FFS)評(píng)價(jià)規(guī)范已發(fā)展成評(píng)價(jià)構(gòu)件單一或多重?fù)p害機(jī)理導(dǎo)致的缺陷。構(gòu)件的定義為按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范設(shè)計(jì)的承壓部件。設(shè)備被定義成構(gòu)件的組合。因此,該標(biāo)準(zhǔn)覆蓋的壓力設(shè)備包括構(gòu)件壓力容器、管道和儲(chǔ)存罐罐殼層的所有的壓力容器。對(duì)于固定和浮動(dòng)的頂部結(jié)構(gòu)以及罐底板的適用性(FFS)也包含在標(biāo)準(zhǔn)中。

標(biāo)準(zhǔn)中的適用性(FFS)評(píng)價(jià)規(guī)范是在假定構(gòu)件是按現(xiàn)行的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出來。

對(duì)沒有按照最初設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和建造的設(shè)備構(gòu)件,標(biāo)準(zhǔn)中的原則可以用來評(píng)價(jià)實(shí)際損害和與最初設(shè)計(jì)有關(guān)的竣工情況。這種類型的適用性(FFS)評(píng)價(jià)將由知識(shí)淵博和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求方面有經(jīng)驗(yàn)的專家實(shí)施。

描述適用性(FFS)評(píng)價(jià)規(guī)范文件的每一節(jié)包括說明規(guī)范的適用性和局限性的一段。分析規(guī)范的局限性和適用性在相關(guān)的評(píng)價(jià)級(jí)別中說明。

(2) 評(píng)價(jià)技術(shù)和驗(yàn)收準(zhǔn)則

適用性(FFS)評(píng)價(jià)規(guī)范提供了三級(jí)評(píng)價(jià)。在每節(jié)中包括的邏輯框圖圖示了這些評(píng)價(jià)等級(jí)是如何關(guān)聯(lián)的。每個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)提供了一種方法,這種方法與安全保守性要求、評(píng)價(jià)要求的信息數(shù)量、進(jìn)行評(píng)價(jià)人員素質(zhì)和問題的復(fù)雜性之間有關(guān)系。如果實(shí)際的評(píng)價(jià)等級(jí)不能提供可接受的結(jié)果或者不能給出清晰的程序步驟,專業(yè)人員通常的順序是從一級(jí)到三級(jí)進(jìn)行分析(除非由評(píng)價(jià)技術(shù)直接決定的情況下)。下面描述的是每個(gè)評(píng)價(jià)等級(jí)和它指定的用法的綜述。

第一級(jí)——這一級(jí)別包含的評(píng)價(jià)規(guī)范目的是提供保守的篩選準(zhǔn)則。保守的篩選準(zhǔn)則利用最小數(shù)量的檢測(cè)或構(gòu)件信息。通過現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)或工程人員可以進(jìn)行第一級(jí)評(píng)價(jià)。

第二級(jí)——這一級(jí)別包含的評(píng)價(jià)規(guī)范目的是提供更細(xì)致的評(píng)價(jià)。這種評(píng)價(jià)產(chǎn)生的結(jié)果比第一級(jí)評(píng)價(jià)的結(jié)果更精確。在第二級(jí)評(píng)價(jià)中,需要和第一級(jí)評(píng)價(jià)要求相似的檢測(cè)信息。然而,更多的詳細(xì)計(jì)算用于評(píng)價(jià)中。在進(jìn)行適用性(FFS)評(píng)價(jià)時(shí)第二級(jí)評(píng)價(jià)一般能夠典型地被現(xiàn)場(chǎng)工程師或有經(jīng)驗(yàn)和淵博知識(shí)的工程專家進(jìn)行。

第三級(jí)——這一級(jí)別包含的評(píng)價(jià)規(guī)范目的是提供一個(gè)最細(xì)致的評(píng)價(jià)。這種評(píng)價(jià)產(chǎn)生的結(jié)果比第二級(jí)評(píng)價(jià)的結(jié)果更精確。在第三級(jí)評(píng)價(jià)中要求有最詳細(xì)檢測(cè)和構(gòu)件信息,和在數(shù)學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上的推薦分析如有限元方法。在進(jìn)行適用性(FFS)評(píng)價(jià)中一個(gè)第三級(jí)分析主要由有經(jīng)驗(yàn)和淵博知識(shí)的工程專家使用。5.7 BS 7910 標(biāo)準(zhǔn)

BS 7910是英國(guó)燃?xì)忾_發(fā)的金屬結(jié)構(gòu)可接受性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),主要是為碳鋼和鋁合金焊接結(jié)構(gòu)開發(fā)的,隨著應(yīng)用的擴(kuò)展,又用于其它金屬和非焊接金屬結(jié)構(gòu)缺陷的分析評(píng)價(jià),該標(biāo)準(zhǔn)適合于金屬結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行全生命周期。

裂紋在I/II/III型和剪切載荷作用下的評(píng)估

海洋結(jié)構(gòu)管接頭評(píng)估程序

壓力容器和管道斷裂評(píng)估程序

結(jié)構(gòu)不對(duì)中應(yīng)力分析

缺陷定義

爆破之前泄露評(píng)價(jià)程序

管道和壓力容器腐蝕評(píng)價(jià)

斷裂\疲勞\蠕變?cè)u(píng)價(jià)

焊接接頭焊接強(qiáng)度不匹配評(píng)價(jià)

沖擊功表示管道韌性結(jié)果的使用

可靠性\分安全系數(shù)\實(shí)驗(yàn)次數(shù)和保守系數(shù)

焊縫斷裂韌性的確定

應(yīng)力強(qiáng)度因子方法

確定管道可接受缺陷的LEVEL-1簡(jiǎn)化程序

殘余應(yīng)力的計(jì)算

疲勞壽命估計(jì)的數(shù)值方法

高溫?cái)嗔褦U(kuò)展評(píng)價(jià)

高溫失效評(píng)價(jià)程序

6. 關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)的思考和建議

根據(jù)完整性管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn)和要求,結(jié)合國(guó)內(nèi)相關(guān)技術(shù)現(xiàn)狀,應(yīng)從以下方面進(jìn)行更深入的工作。

(1)開展完整性管理對(duì)標(biāo)工作

開展完整性管理對(duì)標(biāo),引進(jìn)、吸收國(guó)外管道完整性管理的經(jīng)驗(yàn)做法,結(jié)合中國(guó)的國(guó)情,制訂國(guó)內(nèi)管道完整性管理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),借鑒做法,引進(jìn)技術(shù),用高標(biāo)準(zhǔn)的宣貫和推廣應(yīng)用促進(jìn)國(guó)內(nèi)技術(shù)進(jìn)步和理念轉(zhuǎn)變。

(2)開展管道完整性管理標(biāo)準(zhǔn)的研究

目的是建立完善的完整性管理系列標(biāo)準(zhǔn),指導(dǎo)管道運(yùn)營(yíng)公司全面實(shí)施管道完整性管理,包括完整性管理的內(nèi)容、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、完整性管理的文件體系、完整性管理的管理模式。

(3)支持性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)

根據(jù)完整性管理的總體要求,全面加強(qiáng)管道完整性管理基礎(chǔ)規(guī)范的研究和完善,尤其要加強(qiáng)對(duì)完整性評(píng)價(jià)技術(shù)、管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)規(guī)范研究。

(4)監(jiān)管機(jī)構(gòu)要健全完整性管理規(guī)范

長(zhǎng)輸管道監(jiān)管的責(zé)任,實(shí)現(xiàn)從政府到企業(yè)的多級(jí)管理,負(fù)責(zé)管道完整性管理的規(guī)劃,并通過立法加強(qiáng)管道完整性管理,健全各級(jí)管道完整性管理的規(guī)程。

(5)加強(qiáng)完整性管理軟件和硬件標(biāo)準(zhǔn)的制訂

組織科研單位和制造企業(yè)進(jìn)行完整性管理軟件和硬件研究開發(fā),早形成國(guó)產(chǎn)的完整性管理軟硬件產(chǎn)品,并形成完整性軟件和硬件的標(biāo)準(zhǔn)。

(6)鼓勵(lì)技術(shù)人員學(xué)習(xí)和使用標(biāo)準(zhǔn)

管道的完整性管理既是一種管理模式、也是一種管理理念,應(yīng)通過各種渠道加強(qiáng)完整性管理人才的培養(yǎng),特別是鼓勵(lì)技術(shù)人員學(xué)習(xí)和掌握國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)。

(7)加強(qiáng)完整性管理數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)的研究

此類數(shù)據(jù)庫是管道完整性管理實(shí)施的重要基礎(chǔ),完善的管道完整性數(shù)據(jù)收集機(jī)制、完備的數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)是保障管道完整性管理實(shí)施的前提,是實(shí)施的基礎(chǔ)要素。

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[5].董紹華 管道完整性管理體系與實(shí)踐  石油工業(yè)出版社 2009.6

[6].董紹華  管道完整性技術(shù)與管理  中石化出版社  2007.1

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