朱勇

（中國石化天然氣分公司生產(chǎn)運(yùn)行部，北京 100029）

0 引言

隨著我國天然氣工業(yè)的迅速發(fā)展，輸氣管道完整性管理技術(shù)也日趨成熟［1］。但輸氣站場作為天然氣管道系統(tǒng)中的重要組成部分，其完整性管理卻沒有得到足夠重視，大多輸氣站場仍在實施傳統(tǒng)的管理模式，已經(jīng)不能適應(yīng)天然氣管道大發(fā)展的需要。輸氣站場完整性管理在歐洲和北美已經(jīng)普遍應(yīng)用，在國內(nèi)卻沒有統(tǒng)一的輸氣站場完整性管理體系與標(biāo)準(zhǔn)。因此，建立一套適合天然氣公司輸氣站場完整性管理的解決方案已經(jīng)迫在眉睫。

1 輸氣站場完整性管理的常用方法

對于輸氣站場的完整性管理，我國的起步較晚，但近幾年的發(fā)展較快，主要包括基于風(fēng)險的檢驗（RBI）、以可靠性為中心的維護(hù)（RCM）以及安全完整性分級等方法（SIL）［2］。

RBI技術(shù)是考慮安全性和經(jīng)濟(jì)性的一種風(fēng)險評估方法［3］，被廣泛應(yīng)用于工藝管道、壓力容器等靜設(shè)備的完整性評價中。這種方法主要評估失效可能性、失效后果和失效風(fēng)險3個參數(shù)，通過風(fēng)險分析，確定各個靜設(shè)備的風(fēng)險等級，基于靜設(shè)備的風(fēng)險等級和失效機(jī)理制定檢驗計劃和方案。RBI執(zhí)行的主要步驟有［4］：① 收集數(shù)據(jù)，編制RBI基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫；②確定損傷機(jī)理與腐蝕回路；③ 按照不同的損傷機(jī)理，計算每個靜設(shè)備的失效概率；④ 計算與每個靜設(shè)備相關(guān)的失效后果；⑤ 計算出與每個靜設(shè)備相關(guān)的風(fēng)險并根據(jù)風(fēng)險結(jié)果排序；⑥ 根據(jù)風(fēng)險大小，制定降低風(fēng)險的措施。

RCM主要用于壓縮機(jī)等動設(shè)備的完整性評價。RCM是一種以風(fēng)險為基礎(chǔ)，力求建立準(zhǔn)確且具有良好目標(biāo)性的維護(hù)優(yōu)化任務(wù)的系統(tǒng)技術(shù)方法。RCM通過失效模式、后果影響和風(fēng)險分析為每個分析對象進(jìn)行詳細(xì)的風(fēng)險評價。對于中高風(fēng)險設(shè)備，詳細(xì)分析失效原因，制定針對失效原因或失效根本原因的維護(hù)策略；對低風(fēng)險設(shè)備則進(jìn)行糾正性維護(hù)即可，其目的在于使動設(shè)備達(dá)到最佳可靠性，避免潛在的失效和非計劃性停車現(xiàn)象發(fā)生，根據(jù)風(fēng)險進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S護(hù)以避免維護(hù)過度和維護(hù)不足。RCM執(zhí)行流程的主要步驟為：① 數(shù)據(jù)的收集和整理；② 系統(tǒng)劃分，確定動設(shè)備的技術(shù)層次；③ 制定風(fēng)險可接受準(zhǔn)則；④ 失效模式影響分析和風(fēng)險評估；⑤ 進(jìn)行FMEA（失效模式及影響分析）討論會；⑥ 制定和優(yōu)化維護(hù)策略；⑦ 提交最終報告。

2 完整性管理解決方案的思路

中國石化天然氣分公司輸氣站場完整性管理解決方案是在現(xiàn)有的輸氣站場管理手冊、兩書一表、安全記錄等文件資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合輸氣站場的實際運(yùn)行情況編制而成。編制遵循如下原則：① 按照輸氣站場完整性管理理念進(jìn)行輸氣站場運(yùn)行管理；② 結(jié)合輸氣站場設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)，建立天然氣分公司的輸氣站場完整性管理文件體系，并對體系進(jìn)行動態(tài)更新；③ 完整性管理解決方案的職責(zé)明確，流程清晰；④ 對與輸氣站場完整性管理相關(guān)的信息進(jìn)行分析整合；⑤ 引入最新技術(shù)、持續(xù)不斷地實施輸氣站場完整性管理。

由于輸氣站場的設(shè)備較多，且各種設(shè)備的特性存在較大差異，故實現(xiàn)輸氣站場的完整性管理面臨諸多挑戰(zhàn)［5］。但輸氣站場也是天然氣管道系統(tǒng)不可或缺的一部分，基于完整性管理的一般原則，輸氣站場完整性也具有與管道完整性相同的管理特征。針對天然氣公司輸氣站場實際的工況特點(diǎn)，在對資產(chǎn)完整性管理技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，提出了天然氣分公司輸氣站場完整性管理解決方案的實施步驟，分為：數(shù)據(jù)收集與整合→風(fēng)險評估（靜設(shè)備風(fēng)險評估、動設(shè)備風(fēng)險評估、安全儀表控制系統(tǒng)風(fēng)險評估）→完整性檢測→完整性評價→維修與維護(hù)→效能評估。

3 輸氣站場完整性管理解決方案的主要內(nèi)容

1）基本框架。天然氣分公司輸氣站場完整性管理解決方案的基本框架包括總則文件、程序文件及作業(yè)文件。

2）總則文件。總則文件是輸氣站場完整性管理解決方案的理念與目標(biāo)，內(nèi)容包括：編制目的及適用范圍、編制原則與目標(biāo)、完整性管理組織機(jī)構(gòu)與職責(zé)、完整性管理體系的文件及其管理、完整性管理流程。其目標(biāo)是為有效識別天然氣分公司站場設(shè)備管理中存在的風(fēng)險，制定有效防范措施，降低輸氣站場事故的發(fā)生率，提高安全運(yùn)行能力和生產(chǎn)管理水平。

3）程序文件。程序文件是天然氣分公司內(nèi)部管理的具體運(yùn)作程序，規(guī)定了天然氣分公司對輸氣站場完整性管理的具體管理內(nèi)容與要求，是完整性管理解決方案的支持性文件，使輸氣站場進(jìn)行的各項活動都處于受控狀態(tài)［6］。程序文件對天然氣分公司輸氣站場完整性管理的內(nèi)容與要求作出了規(guī)定，共包括8個文件（表1）。

表1 程序文件構(gòu)成表

4）作業(yè)文件。作業(yè)文件是為操作工順利完成某項工作或活動而做出的規(guī)定文件，它是天然氣分公司輸氣站場操作工的操作指南。根據(jù)天然氣分公司輸氣站場的實際情況，建立了21個作業(yè)文件（表2）。

表2 作業(yè)文件構(gòu)成表

4 結(jié)論及建議

1）針對天然氣分公司輸氣站場的實際運(yùn)行工況與常見故障特點(diǎn)，基于輸氣站場完整性管理建立流程，確定了天然氣分公司輸氣站場的完整性管理內(nèi)容和流程。

2）針對輸氣站場靜設(shè)備、動設(shè)備完整性管理特點(diǎn)，形成了適合天然氣分公司實際情況的輸氣站場完整性管理解決方案，解決方案包括1個總則文件，8個程序文件和21個作業(yè)文件。

3）天然氣分公司完整性管理方案的建立，必將有助于提高輸氣站場完整性管理能力水平，降低輸氣站場的安全風(fēng)險。

4）輸氣站場完整性管理解決方案還需不斷的持續(xù)改進(jìn)，如增加SIL管理內(nèi)容等。

［1］董紹華.油氣管道完整性管理體系［J］.油氣儲運(yùn)，2010，29（9）：641-647.

［2］馮曉東，趙忠剛.站場完整性管理技術(shù)研究［J］.管道技術(shù)與設(shè)備，2011（4）：15-20.

［3］雍莎.基于風(fēng)險的檢驗（RBI）技術(shù)在常減壓裝置中的應(yīng)用［D］.北京：北京化工大學(xué)，2012.

［4］廖柯熹，牛華昶，張學(xué)洪，等.川氣東送管道典型站場風(fēng)險量化評價［J］.天然氣與石油，2012（1）：5-9.

［5］稅碧垣，艾慕陽，馮慶善.油氣站場完整性管理技術(shù)思路［J］. 油氣儲運(yùn)，2009，28（7）：11-14.

［6］吳斌，單葵.輸氣站場完整性管理體系建立初探［J］.安全、健康與環(huán)境，2013（7）：10-12.