賈利欣  楊文川

中國石油管道學院

摘要： 2016年3月正式實施的《油氣輸送管道完整性管理規范》（GB 32167―2015），是我國第一部強制性油氣管道完整性管理標準，包括其推薦執行的十多個規范，構成了油氣輸送管道完整性管理工作的主要依據。通過解讀，分析了風險評價的必要性和半定量風險評價法，探討了針對風險評價方法后果值計算存在的問題。

關鍵詞：油氣輸送管道；完整性管理；半定量評價法；后果指標

我國輸氣管道完整性管理實施初期主要參照國外標準，《輸氣管道系統完整性管理》（SY/T 6621―2005）就是由美國《燃氣管道的管理系統完整性》（ASME B31.8S）轉化而來，2009年中石油發布了《管道完整性管理規范》（Q/SY 1180―2009），

并于2014年推出了新版（Q/SY 1180―2014）。但油氣輸送管道完整性管理尚無國家標準。2015年10月13日，國家質檢總局、國家標準委頒布由中石油管道公司牽頭編制的《油氣輸送管道完整性管理規范》（GB 32167―2015），作為我國第一部強制標準填補了這一領域空白，包括其推薦執行的十多個規范，構成了油氣輸送管道完整性管理工作的主要依據。

本文通過解讀GB 32167―2015，對風險評價的必要性和半定量風險評價法進行初步分析，并針對《油氣管道風險評價方法》（SY/T 6891.1）后果值計算存在的問題，展開分析探討。

1 GB 32167―2015簡介

1.1 適用范圍

標準規定了管道全生命周期完整性管理的內容、方法和要求，包括數據采集與整合、高后果區識別、風險評價、完整性評價、維修與風險減緩、效能評價等環節，適用于遵循《輸氣管道工程設計規范》（GB 50251）或《輸油管道工程設計規范》（GB 50253）設計，用于輸送油氣介質的陸上鋼質管道的完整性管理。本標準不適用于站內工藝管道的完整性管理。

1.2 主要內容

本標準的4.4、4.5、4.6、8.1.1、8.1.2、8.1.5為強制性條款，其余為推薦性條款。前者包括4.4在建設期開展高后果區識別，優化路由選擇。無法避繞高后果區時應采取安全防護措施。4.5管道運營期周期性地進行高后果區識別，識別時間間隔最長不超過18個月。當管道及周邊環境發生變化，及時進行高后果區更新。4.6對高后果區管道進行風險評價。8.1.1新建管道在投用后三年內完成完整性評價。8.1.2輸油管道高后果區完整性評價的最大時間間隔不超過8年。8.1.5內檢測時間間隔需要根據風險評價和上次完整性評價結果綜合確定。

2 風險評價的必要性

風險評價是一種基于數據資料、運行經驗的科學方法，通過將風險量化，便于進行分析、比較，為風險管理的科學決策提供可靠的依據，從而合理運用有限的人力、物力等資源，采取最適當的措施，達到最有效減小風險的目的。對于新建管道，選線時不僅要選省工時、省費用的線路 ，而且要考慮風險小的方案，通過綜合考慮確定最優方案。如此不僅能節省投資，加快進度，方便運行管理，而且能減少管道的建設和運行風險，得到較好的經濟效益和社會效益。對已建成的管道進行風險評價，可以厘清事故原因中可變因素和不可變因素組成，通過對其分析，制定安全維護計劃，從而將風險降至最低。

3 半定量風險評價法

3.1 半定量風險評價法簡介

即根據管道屬性及其對風險的貢獻大小建立指標體系，對各個管段失效可能性和失效后果進行評分，利用分值表示各個管段風險相對大小的管道風險評價方法。半定量評價法以風險的數量指標為基礎，分別給事故損失后果和事故發生頻率各分配一個指標，然后用加和除將兩個對應事故概率和損失嚴重程度指標進行組合，從而形成一個相對風險指標，半定量評價法所需原始數據較少、評價成本較低，目前被公認是一種普遍實用的風險評價方法。

3.2 半定量評價法的疑點

3.2.1 問題發現

GB 32167―2015規范性引用文件SY/T 6891.1―2012第一部分:半定量評價法，對每個管道計算失效可能性分值和失效后果分值，并按以下公式進行風險值計算：

風險值=（第三方損壞分值+腐蝕分值+制造與施工缺陷分值+誤操作分值+地質災害分值）/后果分值

其中失效可能性指標總分500分，包括：第三方損壞分值100分，腐蝕分值100分，制造與施工缺陷分值100分，誤操作分值100分，地質災害分值100分。

第三方損壞得分=埋深+巡線+公眾宣傳+管道通行帶與標識+打孔盜油（氣）+管道上方活動水平+管道定位與開挖響應+管道地面設施+公眾保護態度+政府態度。

腐蝕得分=100-[100-（介質腐蝕性+內腐蝕防護+土壤腐蝕性+陰極保護電位+陰保電位檢測+恒電位儀+雜散電流干擾+防腐層質量+防腐層檢漏+保護工人員+保護工培訓+外檢測+陰保電流）]×管道內檢測修正系數。

制造與施工缺陷得分=100-[100-（運行安全裕量+設計系數+疲勞+水擊危害+壓力試驗系數+軸向焊縫缺陷+環向焊縫缺陷+管體缺陷修復）]×管道內檢測修正系數。

誤操作得分=危害識別+達到MAOP的可能性+安全保護系統+規程與作業指導+SCADA通信與控制+健康檢查+員工培訓+數據與資料管理+維護計劃執行+機械失誤的防護。

地質災害得分=MIN[已識別災害點，（地形地貌+降雨敏感性+土體類型+管道敷設方式+人類工程活動+管道保護狀況）]

但是后果指標（500分）得分項中介質危害性（10分）、影響對象（10分）、泄露擴散影響系數（6分），與總后果指標不符。不像失效可能性指標一樣有具體公式，使得使用者無法進行計算。后果分值錯誤直接影響風險值計算，這一問題需要進一步探討。

此外，附錄A半定量評價法指標體系中，評分優良中差，好、一般、差等沒有具體的考核指標，需要打分者綜合考慮。

3.2.2  查閱驗證

參考《管道風險管理手冊（第二版）》、風險評價的基本模型得出：

相對風險比率=（指數和）/（泄露影響系數）=[（第三方指數）+（腐蝕指數）+（設計指數）+(誤操作指數)]/（泄露影響系數）。

泄漏影響系數=（產品+危害）/擴散系數。

產品危害=（急劇危害+長期危害）1～22，急劇危害Nf(0～4分)Nr(0～4分)Nh（0～4分），總計（Nf+Nr+Nh）=0～12分；長期危害RQ（0～10分）。

擴散系數=泄露分值/人口分值（1～6分），液體或氣體泄露（1～6分），人口密度（1～4分）。

其中人口分值根據地區等級進行賦值評分：地區等級一級（1分），地區等級二級（2分），地區等級三級（3分），地區等級四級（4分）。這些分值將用來調整泄漏分值，因其會改變擴散系數，并因此改變泄漏影響系數。擴散系數=（泄漏分值）/(人口分值)=1/4=0.25,最糟狀況；=6/1=6,最佳狀況。泄漏影響系數=（產品危害）/(擴散系數)=22/0.25=88,最糟狀況；=1/6=0.2，最佳狀況。

通過以上公式，我們發現擴散系數可以極大地改變急劇和長期危害性。反過來，在極大程度上也就改變了泄漏影響系數，這會最終確定相對風險評估值。《管道風險管理手冊（第二版）》中：

相對風險分值=（指數和）/（泄露影響系數）=0～2000分。 GB 32167―2015中規范性應用文件SY/T 6891.1―2012與《管道風險管理手冊（第二版）》中關于后果指標評分不同。SY/T 6891.1―2012中后果指標（500分）有待商榷。

對于沒有具體考核指標的優良中差等，則要求我們對于每一項指標給出具體考核參數，可參考Q/SY 1180.2―2009 第2部分 管道高后果區識別規程和Q/SY 1180.3―2009第3部分 管道風險評價導則，以便公正考評。

作者：賈利欣 ，實驗師，現在中國石油管道學院從事油氣儲運研究、教學、培訓等工作。

《管道保護》2018年第1期（總第38期）