国际管道创新高点上的舞者

1、国际管道创新高点上的舞者管道公司完整性管理创新团队工作纪实2016年9月16日，法国巴黎郊外的一家酒店，中国石油管道公司冯庆善博士正在这里与ISO标准管道完整性管理规范编写工作组的外国专家进行最激烈的讨论。经过连续四天的高强度会议，他们即将最后敲定标准的DIS稿（DIS：国际标准草案）。冯庆善博士是管道公司管道完整性管理中心主任、集团公司高级技术专家、国际标准化组织ISO管道完整性管理规范编写负责人、ISO第67技术委员会（TC67）第2分委员会第21工作组的国际召集人。同行的还有项小强博士，毕业于中国技术大学，管道完整性管理中心的高级主管，是该管道完整性管理规范的主要编写人之一。在过去三年时

2、间里，冯庆善和项小强多次前往澳洲、美洲和欧洲开展国际工作会议，舌战群儒，代表管道公司与ISO标准工作组的加拿大、澳大利亚、法国、巴西等国专家们交流，将管道公司掌握的完整性管理技术和实践经验转化为标准成果，同时吸收国外最先进的完整性管理案例，于2017年编制完成一本高水准的完整性管理国际标准。国际标准管道完整性管理规范（ISO编号19345）由管道公司2013年4月提出，2013年10月获得立项。管道公司主持编写，中石油管道局设计院、中海油研究总院等国内单位以及加拿大、澳大利亚、法国、巴西等国的专家参与了编写。标准是我国承担的第一个油气管道行业的ISO标准，也是ISO在管道完整性管理领域的第一个

3、纲领性标准，将协调和解决世界各国在完整性管理理念、范围、流程、管理体系架构，统一各国对管道完整性管理工作内容的认识，将为提升国际管道行业的完整性管理水平提供重要的技术支持。根据该标准组建的ISO/TC67/SC2第21工作组是目前国际完整性管理领域最活跃的完整性管理专家团队。无独有偶，在ISO标准制定过程中，冯庆善还在牵头制定另一个国际标准NACE防腐涂层的耐划伤试验方法。该标准已于2015年9月30日由美国腐蚀工程师协会（NACE）公开发布。该项标准是国内管道行业技术人员所承担编制完成的第一项NACE标准，标志着我国在管道防腐层检测领域的技术能力达到国际领先水平，为国际管道业的外防腐涂层耐划

4、伤性能测试提供了一种可靠、科学的测试标准。管道完整性管理主要是通过对管道面临的风险因素进行识别和评价，针对性的实施风险减缓措施，将风险控制在合理、可接受的范围内，使管道始终处于可控状态，预防事故发生，保证管道安全经济运行。管道完整性管理是欧美跨国管道公司近20年来采用并力推的管道管理模式。2004年，管道公司成立了管道完整性研究所和管道完整性国际合作中心，开启了完整性管理技术研发、应用的历程。这个团队刚成立时不足20人，年仅30岁的冯庆善担任团队的掌门人。“筚路蓝缕，以启山林。”面对国外的技术保留甚至封锁，国内基本没有技术积累，冯庆善带领的年轻团队要从头开始，迎头赶上国际先进技术，谈何容易！1

5、2年过去了，完整性管理团队已经发展成完整性管理中心和科技研究中心完整性所共60多人的队伍，成为国内最为活跃的一支完整性管理研发和技术支持团队。他们所提出的完整性管理方法、技术标准、支持技术、软件系统甚至管理体系已在集团公司近6万公里长输油气管道得到应用，极大地推动了集团公司管道管理由传统被动式管理向主动维护和事前预控的管理方式转变，推升了集团公司管道管理水平，降低了管道管理的事故发生率，创造了显著的企业价值。管道完整性管理团队以中石油近10年的技术研发和应用经验为基础，结合“1122”中石化东黄输油管道泄漏爆炸事故后国家和地方政府相关部门对管道监管的需求，他们主持编写了油气输送管道完整性管理规

6、范（GB32167）。该标准于2015年10月13日发布，2016年3月1日实施。这是我国第一部管道完整性管理国家标准，也是一部强制性的国家标准。该标准将管道完整性管理这一管道管理的先进理念作为管道管理的最佳实践方法有形化、规范化，提供了可供国内各管道企业开展管道完整性管理的工作方法、内容、流程以及技术要求。与国际先进水平相比，我国管道工业起步较晚，管道建设及运行管理水平参差不齐。在我国全面推行管道完整性管理既十分必要，又困难重重。我国管道法律石油天然气管道保护法对开展完整性管理也无明确要求。在这种情况下，没有一本全面的可操作性强的国家标准做支撑是难以实施好管道完整性管理的。2016年10月1

7、8日，国家发改委、国家能源局、国务院国资委、国家质监总局、国家安监总局等五部委联合发布文件，要求我国各管道企业按照油气输送管道完整性管理规范（GB32167-2015）全面推行油气管道全生命周期完整性管理。国家五部委联合发文推行一部国家标准，该标准的地位和作业可见一斑！管道完整性管理国家标准既是完整性管理团队10年来孜孜以求、夙兴夜寐的奉献精神和科学求实、敢为人先的创新精神的结晶，也是该团队为我国油气管道行业作出的重大贡献。十多年的研发经历，冯庆善最值得他自豪、最令他难忘的还是推动三轴高清漏磁内检测技术在我国东部管网的全面应用，以及随之开创的一系列关于螺旋焊缝缺陷的信号识别、可接受度评价等原创

8、性科研成果。从2007年开始至2015年，管道公司东部管网更新替换工作，冯庆善的管道完整性管理理论和技术在这中间发挥了关键的引领性、支撑性、保障性作用。我国东部原油管网建于上世界70年代初，先后建成大庆至抚顺、抚顺至鞍山、铁岭至秦皇岛、大庆至铁岭复线、铁岭至大连、丹东至朝鲜等多条输油管道，全长约2400公里。从投产至2015年，平稳运行约40年，已累计输送原油10余亿吨，为国民经济作出了突出贡献，是我国首屈一指的功勋管道。受上世纪70年代初我国制管工业水平的限制，管道本身焊缝缺陷严重，虽历经多次维修和局部换管，仍没有解决螺旋焊缝开裂的重大隐患。不断发生的管道螺旋焊缝开裂漏油事故不断警示当时管道

9、公司的管理层，解决东部管网的长期安全运行问题，必须找一条解决焊缝缺陷问题的出路。2007年，管道公司完整性团队临危受命，全面开展“在役管道螺旋焊缝缺陷的检测与评价技术研究”，以期解决我国东部原油管网螺旋焊缝有多少缺陷、缺陷在哪里、如何修复、是否能满足长期运行要求等问题。经过近三年艰苦攻关，项目组提出了螺旋焊缝缺陷三轴高清漏磁检测信号特征的识别方法、尺寸评定模型，并创造性地将螺旋焊缝缺陷信号总结为4种类型，实现了螺旋焊缝缺陷检出率超过90%，尺寸评定精度达到了15%，现场验证符合率达到100%，解决了螺旋焊缝缺陷的检测与评价难题。将国外先进管道检测公司认为不可能的事情变成了可能！管道公司完整性管

10、理团队使用该技术，对东部管网检出的数十万个缺陷进行逐一评定，提出修复建议。公司管理层立即安排最强的维修力量和应急力量，全面开展东部老管网的修复和应急准备工作，避免了大量的螺旋焊缝开裂导致的漏油事故。很多缺陷开挖后准备修复时发现管道已经开裂在缓缓渗油。如晚开挖一天，就可能发展成较大的环境污染或燃烧爆炸事故！依据项目组得出的科学结论，管道公司管理层向集团公司申请东部管网整体更新换代，得到集团公司领导的肯定。2015年10月10日铁抚老线停用，除鞍山至大连段正在建设外，东部管网更新替换工作结束，高悬的达摩克里斯之剑东部老管道焊缝开裂事故风险已经从本质上得以排除，老管网的高风险运行状态划上句号，满足了

11、漠大线进口俄罗斯油的安全输送，我国东部管网重新焕发了青春！梅花香自苦寒来。螺旋焊缝缺陷检测与评价技术难题的解决，是管道公司完整性管理团队的勇挑重担、辛勤耕耘的结果。2008年12月，大庆林源的气温已降低到零下二十度，管道完整性管理中心项小强博士已在现场日夜坚守了半个月，就是为了尽快拿到开孔取板的带缺陷管道样品。现场的两家外检测单位原先不同意在这个位置开孔取板，认为没有缺陷，项博士却经过慎重分析，力排众议，认为应该在那里开孔取样！后来的事实证明，这两块样品成为缺陷信号验证比对最直接、最有力的证据！为了加快样品验证进程，他没有选择快递托运，硬是背着两块重达30多公斤的缺陷分析样品上火车，从黑龙江大

12、庆一路护送到廊坊。 2012年末，面对俄油进入东部管网后开裂事故明显增加的严酷现实，管道完整性管理团队提出加热俄油避免开裂的大胆设想。随之而来的是如何拿出科学的依据。当时，马上进入冬天，时间紧迫，管道完整性管理中心燕冰川博士、张海亮高级主管立即投入试验验证之中。燕冰川负责分析焊缝开裂断口，计算焊口的韧脆转变温度；张海亮负责应力影响分析。经过两个多月的艰苦计算和试验，确定将俄油输送温度提高到10以上可有效避免焊缝开裂。事实再次印证了理论。2013年、2014年东部老管道开裂次数明显减少。由于管道公司在三轴高清漏磁检测技术上的贡献，GE油气集团向管道公司颁发了合作创新奖，这是对管道公司技术贡献的充分认可。这项研究成果还获得了集团公司一等奖，并作为重要内容获得2015年国家科技进步一等奖。2012年9月28日，美国机械工程师协会（ASME）将当年的“全球管道奖”授予螺旋焊缝检测与评价项目。该奖项每年只颁发给全球管道行业中具有突出贡献的一个项目。美国机械工程师协会（ASME）在颁奖词中这样写到：“作为该重要奖项的获得者，中国石油管道公司是管道行业技术革新的领导者。这是ASME将全球管道奖第一次授予中国的公司，以表彰其卓越成就。”该奖项的获得，标志着管道公司管道完整性管理团队在国际管道创新的高地上已占有一席之地。雄关漫道