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文档简介

1、GUANGDONG DAPENG LNG COMPANY LIMITED 广东大鹏液化天然气SHENZHEN, CHINA 中国深圳广东大鹏液化天然气管道完整性管理体系文件操作文件第二分册管道线路风险评价管理程序DOCUMENT No.: GDLNG-文件编号: GDLNG-11.1.1.1.1.1 01.1.1.1.1.2A1/1/10For Review报审Date日期Purpose of Issue发文目的Issued by作者Reviewed by审核人Dept.Approval部门批准人CFOVP-Comm. VP-OPSPresident总裁Executives Approval1

2、.1.1.1.1.3 行政批准目 录1目的12适应范围13职责13.1 HSSE13.2 IT13.3 ROW1 技术服务部14工作流程15管道风险评价概述2目的2管道危险因素分类3严重后果区(HCA)内的管段4管道风险定义5管道风险评价方法的建立56管道风险评价流程76.1 管道风险评价流程概述76.2 流程要求87相关文件128相关记录139附录131 目的管道线路风险评价是指用系统的、分析的方法来确定目标管道或管段发生事故的概率和事故的后果,从而估计出管道的风险水平。本文件目的在于:制定一套适合广东大鹏液化天然气(以下简称“公司”)的风险评估流程,对管道完整性管理活动进行排序,合理制定完

3、整性管理计划,优化维修决策,降低管道管理运行成本。2 适应范围适用于本公司管道寿命周期内的任何或所有部分的风险评估,包括设计、施工、检测、运行、维护和废弃。3 职责3.1 HSSE负责数据采集。3.2 IT负责风险数据的维护和管理。3.3 ROW负责制定数据采集的内容和采集的标准和程序。3.4 技术服务部负责组织编制管道风险评估工作计划,并组织实施管道风险评估工作。4 工作流程 管道线路风险评价管理流程图如图1所示。ROW制定数据采集的内容和采集的标准和程序HSSE进行数据采集技术服务部对数据进行整合IT将数据录入到风险评价系统中技术服务部进行风险评价提出风险排序和风险对策措施图1 管道线路风

4、险评价管理流程图5 管道风险评价概述5.1 目的Ø 在安排完整性评价和减缓措施时对管道/管段按重点排序;Ø 评价减缓措施产生的效果;Ø 对识别到的危险,确定最有效的减缓措施;Ø 评价改变检测周期后的完整性效果;Ø 评价两种检测方法的使用情况或必要性;Ø 进行更有效的资源分配。根据所采用风险评价方法的不同,其要求有所不同。Ø 最低目标:识别可能诱发管道事故的具体事件的位置和/或状况,了解事件发生的可能性和后果。Ø 筛选式风险评估完整性管理方案活动进行优化排列,将维护和检修资源优先用到所确认的最重要的地方;Ø

5、 详细的风险评价方法除了达到上述要求外,还可用来确定采用何种采取何种的检测、预防和/或应急措施以及何时采取这些措施。5.2 管道危险因素分类国际管道研究委员会(PRCI)对输气管道事故数据进行了分析并划分成22个根本原因。22个原因中每一个都代表影响完整性的一种危险,应对其进行管理。运营公司报告的原因中,有一种原因是“未知的”,就是说,是找不到根源的原因。对其余21种,已按其性质和发展特点,划分为9种相关事故类型,并进一步划分为与时间有关的3种缺陷类型。这9种类型对判定可能出现的危险很有用。应根据危害的时间因素和事故模式分组,正确进行风险评估、完整性评价和减缓活动。a)与时间有关的危害1)外腐

6、蚀2)内腐蚀3)应力腐蚀开裂b)稳定因素1)与制管有关的缺陷 (1)管体焊缝缺陷 (2)管体缺陷2)与焊接/制造有关的缺陷 (1)管体环焊缝缺陷 (2)制造焊缝缺陷 (3)折皱弯头或壳曲 (4)螺纹磨损/管子破损/管接头损坏3)设备因素 (1)“O”形垫片损坏 (2)控制/泄压设备故障 (3)密封/泵填料失效 (4)其它c)与时间无关的危害1)第三方/机械损坏 (1)甲方、乙方或第三方造成的损坏(瞬间/立即损坏) (2)以前损伤的管子(滞后性失效) (3)故意破坏2)误操作 (1)操作程序不正确3)与天气有关的因素和外力因素 (1)天气过冷 (2)雷击 (3)暴雨或洪水 (4)土体移动还应考虑

7、多种危险(即在一个管段上同时发生的一个以上的危险)的相互作用,例如出现腐蚀的部位又受到第三方损坏。根据以往的经验,金属疲劳已经不成为输气管道的一个重要问题。但是,如果管道的运行方式改变,运行压力出现明显波动,运营公司就应将疲劳作为一个附加因素来考虑。在按照选定程序进行每个管道系统或管段的完整性管理时,公司应单独或按9种类型考虑每一种危害。5.3 严重后果区(HCA)内的管段(1)严重后果区(HCA)严重后果区是指管道发生泄漏对于健康、安全和环境有着很大危险的区域。管道运行公司应采取特别措施来确保管道的完整性,避免严重后果区泄漏的影响从而保护严重后果区。(2)确定管道严重后果区方法A:严重后果区

8、包括以下区域第三类地区;第四类地区;潜在影响半径超过200m第三类和第四类地区之外的地区,且在潜在影响圆内包括20幢或更多的供人类使用的建筑。对潜在影响半径大于200m的地区的人口密度可以通过与半径为200m以内的区域比例换算来识别,在此区域内的建筑物数量的换算方法为:20幢×(200m/潜在影响半径)2;潜在影响圆内需要识别的地区:用于照顾行动不便或限制迁移人群的公共设施(比如医院、学校、教堂、监狱、全托机构和敬老院等)。方法B:严重后果区包括以下区域潜在影响圆内包括20幢或更多的供人类使用的建筑;潜在影响圆内需要识别的地区:用于照顾行动不便或限制迁移人群的公共设施(比如医院、学校

9、、教堂、监狱、全托机构和敬老院等);户外集会场所。(3)严重后果区(HCA)内的管段经过以上区域内的管段为严重后果区(HCA)内的管段;严重后果区(HCA)内的管段为实施风险评价和完整性评价的管段。5.4 管道风险定义管道风险是两个主要因素的乘积:即事故发生的可能性(或概率)与事故后果的乘积。一种描述风险的方法是:对单个危险:风险iPi×Ci对19类危险:风险管段总的风险Pi×Ci + P2×C2 + . + P9×C9式中:P=失效概率C=失效后果19=失效类别(见管道危险因素分类中规定的9个类别)采用的风险分析方法,应能确定管道系统的所有9种危险类型

10、或21种危险因素中的任何一种危险。典型的风险影响有事件对人员和财产的潜在影响、经营性影响和环境影响。5.5 管道风险评价方法的建立 风险评价方法管道公司可采用以下一种或几种符合完整性管理程序目标的风险评估方法。这些方法,按复杂性、先进性和数据要求,从简到繁依次加以说明。这些风险评估方法是:专家评价法、相对评价法、情景评价法和概率评价法。下面分别介绍这四种风险评估方法:(1)专家评估法。可利用管道公司的专家或顾问,结合从技术文献中获取的信息,对每种危险提出能说明事故可能性及后果的相对评价。管道公司可采用专家评估法分析每个管段,提出相对的可能性和后果评价结论,计算相对风险。(2)相对评估法。这种评

11、估方式依靠管道具体经验和较多的数据,以及针对历史上对管道运行造成影响的已知危险风险模型的研究。这种相对的或以数据为基础的方法所采用的模型,能识别与过去管道运行有关的重大危险和后果,并给以权重。由于是将风险结果与相同模型产生的结果相比较,所以把这种方法称之为相对风险法。为完整性管理决策过程提供风险排序。这种模型利用运算法则,为重大危险及其后果分配权重值,并提供足够的数据对它们进行评价。与课题专家风险评估法相比,相对评估法比较复杂,要求更具体的管道系统数据。相对风险评估法、评估模型及所得的结果,应以文件形式写入完整性管理方案中。(3)情景评价法。这种风险评估方法所建立的模型,能描述系列事件中的一个

12、事件和事件的风险等级,能说明这类事件的可能性和后果。这种方法通常包括构建事件树、决策树和事故树。通过这样的构建确定风险值。(4)概率评估法。这种方法最复杂,数据需求量最大。得出风险评估结论的方式,是与运营公司确定的经认可的风险概率相对比,而不是采用比较基准进行比较。 各种风险评价方法的特点(1)专家评价法的特点1) 定性分析为主;2) 所需数据最少,以专家经验为主;3) 对管段事故发生频率和结果分别按高低次序排序或分级,最后综合起来对管段的风险进行排序;4) 可对管段风险筛选、排序;5) 通过专家讨论、打分、排序来实施。(2)相对评价法的特点1) 半定量分析方法;2) 所需数据较少,以专家经验

13、为主;3) 对管段事故发生频率和结果分别按高低次序打分,分值代表了不同频率或后果发生的相对关系,最后综合起来得到管段相对的风险值;4) 可对管段风险筛选、排序;5) 通过专家打分,根据打分结果排序。(3)情景评价法的特点1) 定量分析为主;2) 通常用在成本分析和风险决策中;3) 所需数据较多;4) 设置特定的事件情景,然后确定该事件情景下的风险值。其分析模式可描述为“如果,那么”。(4)概率评价法的特点1) 定量评价方法;2) 根据管道历史数据分别计算管段事故发生的概率(或频率)、事故发生的后果的大小(通常用伤亡率或经济损失率来表示),然后计算风险值,风险值通常用个人风险、社会风险或经济损失

14、来表示;3) 所需数据较多,计算复杂;4) 可用于风险排序、确定检测周期。 风险评价方法选择原则(1)公司可结合自身情况采用以上一种或几种符合完整性管理程序目标的风险评估方法;(2)公司通过对风险进行优先序排列,将更多的注意力集中在高风险管段上,管段进行完整性评价。6 管道风险评价流程6.1 管道风险评价流程概述图2 风险评价流程图管道风险评价由管道风险因素识别、数据收集与综合、管道风险计算、风险排序、风险控制(管道风险减缓措施)组成。风险评价流程是一个不断反馈和循环迭代的过程,风险评价的流程只是说明了风险评价的一个主要流向。图2给出了风险评价主要流程的结构框图。 流程要求 范围和筛选分析1)

15、 确定将被分析的管道系统的自然界限;2) 收集管道沿线人口情况,明确管道严重后果区;3) 管道分段;4) 筛选:确定严重后果区内的管段。筛选可将数据收集和管道维护、检修资源优先用到所确认的最重要的地方 管段危险因素辨识1) 后果严重区内管段危险因素的分析,列出各管段的危险因素;2) 相应管段内的数据收集与整理。危险因素见管道危险因素分类。 频率估计1) 根据所收集的数据对管段可能发生事故的可能性进行计算,确定其发生频率;2) 可以将频率分为“高-中-低”或“高-中高-中-中低-低”等级;3) 频率估计可以使用专家估计,或相对打分法,或使用历史事故数据、操作数据及行业内统计数据,或也可使用逻辑推

16、理的方法(事件树分析、故障树分析等可靠性分析方法)。 后果评估1) 根据所收集的数据对管段可能发生事故的后果进行计算,确定其发生后果;2) 可以将后果分为“高-中-低”或“高-中高-中-中低-低”等级;3) 后果评估可以使用专家估计,或相对打分法,或使用历史事故数据、操作数据及行业内统计数据,或使用逻辑推理的方法(事件树分析、故障树分析等可靠性分析方法)。 风险值计算及评估1) 计算特定管段上每个单个危险因素的风险值;2) 单个危险因素的风险值等于频率与后果的乘积;3) 特定管段的风险值等于所有单个危险因素风险值之和;4) 管段风险排序:将管段按照风险的高低进行排序。风险排序时需要考虑以下因素

17、: 优先级排序通常是按管段的整个风险的递减顺序,对每一特定管段的风险结果进行分类。当管段具有相同的风险值时,应分别考虑事故的可能性和事故后果。这样,事故后果最严重的管段可定为较高优先级。 也可分别根据事故的后果和可能性,按由大到小的顺序对风险分类。 管道公司还应评价那些会给特殊管段带来较高风险等级的风险因素。可用这些因素对需要进行检测的地方,如需进行静水试压、管道内检测或直接评价的地方进行选择、排序和作出计划安排。例如,某一管段可能因为单个危险因素而排在风险非常高的位置,但综合考虑各种危险后,却排在了比其它所有管段风险都低的位置。按综合危险又可排到低得多的位置。及时确定单个危险最高的管段,可能

18、比确定综合危险最高的管段更合适些。 排序时可考虑管道效率和系统输量要求等因素。5) 根据风险评价判据,确定需要降低风险的管段。风险结果按“高-中-低”或“高-中高-中-中低-低”或一个数值进行评价。例如,可以使用风险评价矩阵对管段的风险进行评价(如图3),根据频率和后果的组合与风险矩阵中的方格对应,越靠近矩阵的右上方,风险越大。也可利用模糊评判、层次分析等其它方法进行评判。最高风险最低风险图3 风险评价矩阵 风险控制1) 根据风险计算结果采用相应的风险控制的方法,降低管段风险值,使管段风险值降低到可接受的程度;2) 可以通过降低事故发生频率和降低事故发生后果达到降低管段风险值的目的;3) 制定

19、风险控制策略时应进行风险成本分析,应结合管道风险评价判据和企业经营目标进行分析。 数据收集与整理1) 数据收集与整理贯穿于管道风险分析的整个过程;2) 数据收集与整理要根据风险评价所采取的方法并结合实施的具体步骤进行; 风险评价判据1) 定性风险评价评判标准:根据专家建议判断管段的风险值的高低,决定风险等级和是否采取风险降低措施。2) 半定量风险评价判据:如果采用W.Kent Muhlbauer打分法,建议对管段评分值进行如下划分(分值越高者风险越低),对中高风险管段应当采取措施使其风险评分达到800分以上:分值0-400 高风险管段;分值400-800 中高风险管段;分值800-1200 中

20、度风险管段;分值1200-1600 中低风险管段;分值大于1600 低风险管段。3) 定量风险评价(概率风险评价)判据个人风险标准:管道后果严重区内居民个人风险的期望值为死亡率应当小于10-6人/年。管道经济风险标准:经济损失应小于100元/年·公里。 完整性管理方案要求风险分析后,应当制定管道完整性管理方案,进行完整性评估,确定再检测的时间间隔。表1确定了最低要求的再检测时间间隔。表1 完整性评价时间间隔时效性危险的预定完整性管理方案 标 准 检测方法 时间间隔(年) 50%规定的 30%50%规定 30%规定的 最低屈服强度 的最低屈服强度 最低屈服强度 静水试压 5 TP倍最大

21、允许 TP倍最大允许 TP倍最大允许操作压力 操作压力 操作压力 10 TP倍最大允许 TP倍最大允许 TP倍最大允许操作压力 操作压力 操作压力15 不允许 TP倍最大允许 TP倍最大允许 操作压力 操作压力20 不允许 不允许 TP倍最大允许 操作压力管道内检测 5 PF倍最大允许 PF倍最大允许 PF倍最大允许 操作压力 操作压力 操作压力10 PF1.39倍最大允许 PF1.7倍最大允许 PF2.2倍最大允许 操作压力 操作作压力 操作压力15 不允许 PF倍最大允许 PF倍最大允许 操作压力 操作压力20 不允许 不允许 PF倍最大允许操作压力直接评估 5 抽样检测危险迹象 抽样检测

22、危险迹象 抽样检测危险迹象10 检测所有危险迹象 抽样检测危险迹象 抽样检测危险迹象15 不允许 检测所有危险迹象 检测所有危险迹象20 不允许 不允许 检测所有危险迹象 7 相关文件1) ASME B31.8-1999 Gas Transmission and Distribution Pipeline Systems(ASME B31.8-1999 输气和配器管道系统)2) ASME B31.8S-2001Managing Integrity System Of Gas Pipeline(ASME B31.8S输气管道完整性管理)3) 美国联邦法规地区分类标准4) Risk Managem

23、ent Program Standard(draft)-For Use in the Pipeline Risk Management Demonstration Program,The Office of Pipeline Safety,September 24, 1996(风险管理程序标准(草案)用于管道风险管理示范项目)5) Pipeline Safety: Pipeline Integrity Management in High Consequence Areas (Gas Transmission Pipelines)-Proposed Rule(管道安全:严重后果区的管道完整性管

24、理(输气管道系统)-建议规则)6) Pipeline Safety: Pipeline Integrity Management in High Consequence Areas (Gas Transmission Pipelines)-final rule(管道安全:严重后果区的管道完整性管理(输气管道系统)-最终规则)7) Risk Management Program Standard(draft)-For Use in the Pipeline Risk Management Demonstration Program,The Office of Pipeline Safety,Se

25、ptember 24, 1996(风险管理程序标准(草案)用于管道风险管理示范项目)8) 潘家华.油气管道的风险分析(待续).油气储运,1995,14(3):11159) 潘家华.油气管道的风险分析(续完).油气储运,1995,14(5);31010) 管道风险管理手册(第二版)美W.Kent Muhlbauer 著11) 地质灾害敏感地区监测技术规定12) 第三方活动技术审查规定8 相关记录相关监测、检测记录相关分析、评价记录9 附录 管道风险评价规范附录管道风险评价规范2 范围1.1 本规范描述的方法适用于天然气输送管道,这些管道初期的设计标准包括(但不限于),IGE/TD/1,BS801

26、0,CSAZ662-94,ISO/DIS 13623。1.2 本规范提供了管道沿线风险评价的方法。1.3 本规范所做评价的数据适用于在役天然气管道的完整性管理。3 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。SY/T 6621-2005 输气管道系统完整性管理ASMEB31.G 1991年 确定管道腐蚀强度手册SY/61861996 石油天然气管道安全规范NACE RP01

27、02-2002 管道内检测操作推荐标准Shell 2005 管道智能检测规格和要求GB50251 2003 输气管道设计规范4 术语和定义3.1 第三方:是指业主、承包者以外的一方。3.2 活动水平:指人在管道附近的活动状况,如建设活动、铁路及公路的状况,附近有无埋地设施 等。3.3 埋深:指地面到管道顶部的距离。3.4 泄漏冲击指数:反映一旦出现事故所产生的后果如何的参数,它包括两部分,即介质危险性和影响系数。3.5 当前危险:指突然发生并应立即采取措施的危险,如爆炸、火灾、剧毒泄漏等。3.6 长期危险指危险持续的时间长,如水源的污染,潜在致痛气体的扩散等。5 管道风险因素评价4.1 管道“

28、第三方破坏”因素的评定第三方破坏可分解成以下几方面评分:最小埋深、活动水平、管道地上设备、公众教育、线路状况、巡线频率。4.1.1 最小埋深因素的评定非可变最小埋深的分数按下列经验公式: 最小埋深分数10×(2-C) 式中:C最小埋深,m。 (1)当埋深在2m以上时,第三方破坏风险为0。某些管道由于地理位置所限或其它原因,在钢管外加设钢筋混凝土涂层或加钢套管,均对减少第三方破坏有利,可视同增加埋深考虑,见表l。表1 涂层或钢套管相当埋深增加值涂层厚度相当埋深增加值50mm厚混凝土涂层100mm厚混凝土涂层钢套管50mm厚混凝土涂层4.1.2 活动水平评分办法 (1) 高活动地区 20

29、分建设活动频繁的地区,铁路及公路可能造成威胁的地区,管道附近有很多埋设物的地区等。(2) 中等活动地区 12分管道附近无建设活动且管道附近地下埋设物甚少的地区。(3) 低活动区 5 分 农村、田野等,农作物耕种深度小于的地区。(4)无活动区 0分指荒野、沙漠、无人区等,即在管道附近不会有挖掘活动等。4.1.3 管道地上设备因素的评分法 具体评分如下: 有地上设备时,按情况打分:(1) 距公路或铁路等60m以外且设备周围墙或其它结构围住,有人值守或其他异常监测措施。(0分) (2) 距公路或铁路等60m以外且设备周围墙或其它结构围住。(5分)(3) 距公路或铁路等60m以外,在设备周围设有标志、

30、警牌等。(8分)(4) 均不符合。 (10)4.1.4 公众教育因素评分法与管道附近的居民保持良好的关系,对居民进行管道常识和法规等宣传,讲述管道的常识以及管道破坏对居民可能造成的危险等。(1)能否与附近居民保持友谊 (010)(2)附近居民对“管道法”及管道常识的认识 (010)(3)附近居民的公共道德,保护公共财产的意识 。(010)4.1.5 线路状况评分办法线路状况在此处是指沿线的标志是否清楚,以便第三方能明确知道管道的具体位置,使之注意,防止破坏管道,同时使巡线或检查人员能有效的检查。(1) 优良 0分指标志清楚,且从空中(巡线直升飞机)和地面的不同角度、方向均能看清,在铁路、公路、

31、沟渠、河流穿越点均有明确标志者;(2)良好 1分标志清楚,但并非从各个角度都能看见(包括空中),在铁路、公路、沟渠、河流穿越点均有明确标志者;(3)平均水平 2分;并非全部标志清楚,穿越点标志不全;(4)平均以下 3分有植物覆盖,管道位置难以认清,虽有些标志,但不齐全;(5) 差 5分所指为无标志者。4.1.6 巡线频率评分方法巡线的方法可以是地上的,也可用直升飞机进行空中巡线。每日巡线 0分每周4次 3分每周3次 5分每周2次 7分每周1次 9分每月少于4次大于1次 11分每月少于1次 13分无巡线 15分4.2 腐蚀方面破坏因素的评定4.3.1 内腐蚀内腐蚀的风险大小与介质腐蚀性的强弱及内

32、防腐措施有关。内腐蚀总分数为O30分,占腐蚀因素总分数的30%。( l )介质腐性在天然气中如含有H2S、H2CO3均会造成腐蚀风险。强腐蚀 15分中等腐蚀 10分只在特别情况下出现腐蚀 5分无腐蚀 0分(2)内保护层及其它措施最大风险15分,有内涂层风险减少5 分,定期清管,风险减少4,入缓蚀剂4分,最终风险分为最大风险分减去减少分。4.3.2 外腐蚀(1)阴极保护阴极保护的优劣取决于两个因素,即 保护电压、保护长度是否符合设计和规范要求; 要经常检查以确保阴极保护正常运行。其评分办法如下。 阴极保护是否符合设计及规范要求优 0分良 4分中 6分无 10分 检查是否经常检查时间间隔为6个月

33、10分检查时间间隔6个月1年 4分检查时间间隔12 年 6分检查时间间隔2 年以上 10分(2)管道外涂层涂层的可靠性决定于涂层的种类及产品质量、施工水平、检验及质保体系的状况、以及检查出的缺陷是否能及时、可靠的修补。 涂层的种类及质量涂层常用的有石油沥青、煤焦油磁漆、聚乙烯(简称PE)、环氧粉沫喷涂(简称FBE)、三层结构(指底涂层为FBE,中间有胶带,外部为PE)、聚乙烯冷缠胶带(简称Tape)等,每种防腐性能有一定差异,根据防腐效果,其风险打分如下:三层结构 02分PE 24分FBE 24分煤焦油磁漆 46分Tape 46分石油沥青 610分涂层的施工质量,按优、良、中、劣分为四等进行评

34、价,其原则如下:优 0分良 2分中 5分劣 8分涂层检验已建立质保体系,并已取得ISO 9000认证者可认为“优”,已建立质保体系,但尚未取得ISO 9000 认证者可认为是“良”;未建立质保体系,但仍设有检验人员并有一定手段者,可认为“中”;无专人检验,有漏检者为“劣”。其评价办法:优 0分良 3分中 5分劣 8分缺陷的修补发现有缺陷能及时记录并正确修补者,可认为“优”;无正式记录却能及时修补,这种无严格规章制度者可认为“良”;无记录、能修补但不认真者为“中”;可能有漏补者为“劣”。优 0分良 5分中 7分劣 8分(3)土壤腐蚀性土壤的腐蚀性按土壤的电阻率考虑:低电阻率者(小于500

35、3;·cm ) 4分中等电阻率者(50010000··cm) 2分高电阻率者(大于10000··cm) 0分(4)使用年限05 年 0分510 年 1分1020 年 2分20 年以上 3分20 年以上取3分,不是20 年以后就到了寿命的极限,而是表明使用年限上对减少风险无优势。(5)其它金属埋设物在管道的附近(150m以内)有其它埋设的金属物时,可能会造成对阴极保护的干扰,即在150m以内的埋设金属物均对管道不利。评分与整个评估线路长度内非金属物的数量有关,具体评分方法如下:无其它金属埋设物 0分其它金属埋设物110个 2分其它金属埋设物112

36、5个 3分其它金属埋设物25 个 4分(6)电流干扰在管道附近有高压交流电线时,会在管道附近产生磁场或电场,并在管道内形成电流,当电流离开管道时会损害涂层或管材。评分方法如下:在管道两侧各150m范围内,无高压线者 0分该范围内有高压线,且有保护措施者 2分该范围内有高压线,又无防护措施者 4分(7)应力腐蚀(非可变因素05分)在有拉应力、腐蚀环境、缺陷的情况下,三者具备则存在应力腐蚀断裂的危险,称为SCC(Stress Corrosion Cracking)是否会真正产生断裂,还与材料的夏氏冲击值有关,在这方面有诸多论述。具体评分如下(见表2)。表2 应力腐蚀的评分腐蚀压力值占MAOP(最大

37、允许操作压力)百分数环境0-21%21%-50%51%-75%>75%强2分3分4分5分中1分2分3分4分弱1分1分3分3分无0分0分2分2分4.3 设计方面破坏因素的评定4.3.1 钢管安全因素钢管厚度的计算值与实际选用值会有一定差异,若X=钢管实际厚度钢管计算厚度,根据X的数值,可按下式计算得分:20-(X-1)×20=钢管安全因素得分 (2)4.3.2 系统安全因素设计计算壁厚时所有采用的压力称之为最大允许操作压力,用MAOP 表示。MAOP与实际压力之差值越大,对安全越有利,出现事故的概率越小。y=MAOPP1 (3) 式中P-实际操作压力。系统安全因素的评分可根据系统

38、安全因素Y 值确定,请见表3。表3 系统安全因素评分Y评分0分5分6分8分15分20分除表3外,可按下式计算得分40-y×20=系统安全因素得分 (4)4.3.3 疲劳因素管道内压的波动及外负荷引起的应力变化,如车辆在埋地管道上方的行驶等均可能因应力的交变及伴随循环次数的增长,造成管道内缺陷性的疲劳裂纹扩展。当裂纹扩展至某一临界值时,造成管道的疲劳断裂,形成事故。依靠两个因素,即应力变化的幅度和交变循环的次数队其进行评价。从正常的操作压力P增加至峰位PK , 再降至P,称为一个循环。(PK-P)为变化幅度Z=(PK-P )/P (5)式中 Z-疲劳因素。若管道受到一种以上的疲劳因素的

39、影响,则按表4求出各种情况下的得分,然后取低值。疲劳因素的评分见表4。表4 疲劳因素评分Z循环次数10310310410410510510610689111314581012134791112368101125791014689035794.3.4 水击可能性启停泵时及迅速开闭阀门均可能引起水击。水击值与介质的密度和弹性、流动速度、流动停止的速率等诸多因素有关,水击发生后,水击压力会向上流方向传递,与出站压力叠加,有时会对管道造成威胁。为防止水击超压破坏,有时装设泄压阀或采取超前保护等措施。水击可能性的评分按高、低、无三档评定。其中:高可能性 10分低可能性 5分无可能性 0分高可能性指有产生

40、水击可能,但又无水击保护措施者;低可能性指有产生水击可能,也有水击保护措施者;无可能性指无产生水击可能或虽然可能产生水击,但水击压力低微,如开式流程输送原油。4.3.5 水压试验状况一般认为适当的提高水压试验压力,可以排除更多存在于焊缝和母材中的缺陷,从而增加管道的安全性。国内通常取试验压力为1.25MAOP ,对输油管道取许用压力为,(规定的最小屈服值),试压时取。评分方法见表5。表5 水压试验状况评分H值评分15分10分 5分0分 H = 试验压力/最大允许操作压力如风险评估时间与试压时期间隔较短,对安全有利,也就是风险较小,故可减分。试压间隔减分=(10-A)/2 (A为试压与评估间隔的

41、年数) (6)4.3.6 土壤移动状况在管道埋设处土壤的移动,会造成管道中应力的增加,从而带来危险。土壤移动大致有以下几种状况:(l)滑坡见图1 。图1 滑坡造成管道位移示意图由图1 看出,由于滑坡使管道位移到一个新的位置,管壁中产生了附加应力,滑移可能是突然发生的,也可能是缓慢进行的,二者所产生的后果是近似的。(2)管道处于不稳定的土壤中,土壤温度的变化及水份的变化均可能造成土壤的上凸及下陷,并给管道带来威胁。(3)管道埋设在冰冻线以上,冬季土壤结冰或形成冰柱,土壤膨胀,对管道形成威胁。管道的刚性越大,对土壤位移就越敏感。地震以及活动断层的错动对管道的影响在此处不做论述,对穿过活动断层及高地

42、震区的管段需单独进行评估。土壤移动状况评分可按表8进行。表中“高”指管道所经地段土壤移动经常,且移动量大,对于刚性很大的管道亦划归这一类(如铸铁管等);“中”指管道所经地段土壤有移动,但不经常或管道埋深较大,土壤移动对管道影响较小;“低”指管道所经地段土壤有移动,但至今从未发生;“无”指所经地段不可能发生土壤移动。表 6 土壤移动状况评分土壤移动可能性评分高5分中3分低2分无0分4.4 操作方面破坏因素评定4.4.1 设计误操作因素因素可根据设计质量,分为优、良、中、差四个等级评分,“优”表明误操作少,即出现设计失误的风险低,“差”表明误操作多,而出现设计失误的风险高。这里所指的失误是指在安全

43、方面的失误,如对引起事故的因素考虑不周、消防措施不得力,材料选择不当等,具体评分方法如下:优 0分良 10分中 20分差 3O分“优”指设计一方有充分的进行该项设计的经验,并有优秀的第三方进行监督者;“良”指设计一方有充分的进行该项设计的经验,虽有第三方监督,但不得力者,或有优秀的第三方监督,但设计一方经验较欠缺者,“中”指设计一方有充分的进行该项设计的经验,但无第三方监督者;“差”指设计一方无经验,又无第三方监督者。4.4.2 施工误操作因素 施工误操作包括未按设计规定的技术要求进行的操作,即焊缝有超过规定值的缺陷,涂层质量不佳以及下沟回填时将涂层损伤,甚至将钢管本身造成损伤等。施工也按优、

44、良、中、差四个等级评分,评分方法如下:优 0分良 6分中 12分差 20分“优”指施工一方有丰富的相关施工经验,并有优秀的第三方监督者;“良”指施工一方有丰富的相关施工经验,虽有第三方监督,但不得力,或有优秀的第三方监督,但施工一方经验欠缺者;“中”指施工一方有充分的进行该项施工的经验,但无第三方监督者;“差”施工一方无经验又无第三方监督者。应特别指出以上所指的“经验”指管理技术诸方面成功的经验,而不单纯指设计、施工过多少管道。如已建立质保体系并已取得ISO 9000 认证者应按有充分的经验考虑。4.4.3 运营误操作因素操作规程不完善,工人不熟练,遇到非常情况处理不当,安全系统操作失灵,机械

45、工人维修不善,电信、电力工人误操作等均可造成事故。运营因素按优、良、中、差四个等级评分,即优 0 分良 10分中 25 分差 35 分“优”指规章制度完善,工人经过严格培训,持证上岗,且在风险评估前无严重操作失误而造成事故者;“良”指规章制度基本完善,主要岗位工人经过专门培训者;“中”指规章制度不够完善或虽完善而未严格执行,工人基本上未经过培训者;“差”指无规章制度或有章不循,工人未经培训者。4.4.4 维护误操作因素(可变因素015分)维护指对设备、仪表的维护。维护不当亦会造成严重后果,维护按以下三方面评分:文件检查 02分计划检查 03分规程检查 010分对重要仪器设备的维护检查必须记录在案,并应有专门档案,文件齐全者取0分,无文字记录者为2分;对重要的仪器设备必须定期维护、按计划进行,执行较好者为0分,无计划者为3分;规程检查指对重要的仪器设备必须有完善的检查项目、维护方法,以便指导维护工人或操作者的实践,优良者取0分,不够完善者取5分,无规程者为10分。6 介质危险性的评定当前危险根据其可燃性、活化性及毒性三个方面进行评分,每个方面最低0分,最高4分,分数越高则危险性越大,见表7。对于长期危险,见表7,长期危险评分最低为0,最高为10分,分数越高

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