王昊澤，汪 珉，付春艷，戴聯(lián)雙

1.中油國際管道有限公司，北京 100083

2.中國石油管道公司秦皇島輸油氣分公司，河北秦皇島 066000

3.中國國際工程咨詢公司，北京100048

4.中國石油管道公司，河北廊坊 065000

1 概述

中國石油管道公司2004年開始著手完整性管理研究，并開始探尋最合適的內(nèi)檢測技術(shù)，2007年開展了慶鐵線三軸高清漏磁檢測，隨后又開展秦京線、鐵秦線等老管道的內(nèi)檢測，內(nèi)檢測技術(shù)也從摸索逐漸走向成熟，尤其在螺旋焊縫信號識別方面建立了“馮慶善-Jeff”缺陷識別方法，該成果獲得由美國機械工程師協(xié)會（ASME）頒發(fā)的全球管道獎。管道內(nèi)檢測由初期管道運營商對這項技術(shù)的懷疑，逐步發(fā)展到全面推廣應(yīng)用，并寫入相關(guān)的法律法規(guī)中。由此可見開展管道內(nèi)檢測的必要性毋庸置疑，但目前管道內(nèi)檢測還存在以下幾方面的問題：

（1）是否有必要采用高精度的管道內(nèi)檢測技術(shù)。精度越高，設(shè)備越先進，對管道自身的條件要求也越苛刻（如管道的曲率半徑、內(nèi)壁清潔程度等），成本肯定也越高，投入的費用也越大。

（2）如何驗證管道內(nèi)檢測結(jié)果。當(dāng)前通過開挖和修復(fù)來驗證，但是存在開挖樣本太少、開挖數(shù)據(jù)收集不全的問題，很難有效衡量內(nèi)檢測報告質(zhì)量，也很難評估檢測服務(wù)是否達到合同中的約定。

（3）管道內(nèi)檢測結(jié)果如何指導(dǎo)維護維修。根據(jù)檢測結(jié)果，計劃性安排修復(fù)、監(jiān)控以及確定再檢測周期，這需要準(zhǔn)確、可靠的內(nèi)檢測數(shù)據(jù)，同時還需要根據(jù)管道運行狀態(tài)評估來制訂切實可行的維護維修策略。

（4）管道內(nèi)檢測到底發(fā)揮了多大作用。在大部分的運營商看來，尤其是私營企業(yè)，總會認(rèn)為管道內(nèi)檢測投入太大，而事故是偶爾發(fā)生的，因而對這種機會成本評估時，也時常會感到管道內(nèi)檢測沒有發(fā)揮滿意的效果和創(chuàng)造客觀的效益。

這四個問題其實也就是指如何開展管道內(nèi)檢測的專項效能評價。所謂效能評價其實質(zhì)就是一種自我提高和改進的方式，主要包括評估前期的工作效果，總結(jié)取得的經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)管理和技術(shù)方面存在的不足，提出改進的措施，將經(jīng)驗和成果反饋到規(guī)章制度和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中，以便提高未來工作的效率和效果。

2 效能評價方法

文獻[1]和[2]都提供了一種開展管道完整性管理系統(tǒng)效能評價的方法。其中，文獻[1]從管道企業(yè)或運營商的管理對象和完整性管理工作內(nèi)容兩個維度綜合考慮，針對每項具體工作設(shè)定效能度量指標(biāo)，構(gòu)建管道完整性管理效能評價指標(biāo)體系；而文獻[2]是對完整性管理方案執(zhí)行質(zhì)量的考核。以上文獻論述的兩種方法都是一種綜合性的效能評價方法，在其指標(biāo)體系和考核內(nèi)容中都涉及了內(nèi)檢測效能的相關(guān)內(nèi)容，但是相對比較粗略，還需要進一步地細化管道內(nèi)檢測專項效能評價，以便更好地支撐綜合性的效能評價。

對于管道內(nèi)檢測的效能評價可分為前端效能評價和后端效果直接評價。管道內(nèi)檢測效能評價的指標(biāo)體系如圖1所示。

圖1 管道內(nèi)檢測效能評價的指標(biāo)體系

3 管道內(nèi)檢測前端效能評價

管道內(nèi)檢測的效能評價根據(jù)管道內(nèi)檢測實施過程、工作內(nèi)容、以及內(nèi)檢測結(jié)果發(fā)揮的作用等因素可以劃分為兩個方面的指標(biāo)：一是內(nèi)檢測實施過程中的管理效能指標(biāo)；另一方面是內(nèi)檢測實施過程中涉及的技術(shù)效能指標(biāo)。

3.1 管理效能評價

管理效能包括了對前期準(zhǔn)備工作、現(xiàn)場組織與實施及異常事件分析方面的考查，評估在這些工作過程中的管理是否有效，是否存在需要改進的地方，以及有哪些值得推廣的經(jīng)驗和成果。

3.1.1 前期準(zhǔn)備工作

前期準(zhǔn)備工作需要收集、整理和評估內(nèi)檢測對象的資料，根據(jù)資料和現(xiàn)場調(diào)研情況，分析后續(xù)工作存在的潛在風(fēng)險，并制訂預(yù)控措施。以原油管道為例，應(yīng)完成表1～2所示的信息確認(rèn)，并根據(jù)前期準(zhǔn)備工作成果形成清管實施方案和內(nèi)檢測實施方案。這個階段應(yīng)采用后評價的方式來評估效能，主要用來審核清管實施方案和內(nèi)檢測實施方案內(nèi)容的完整性和風(fēng)險識別的全面性，以及提出的各項措施的執(zhí)行情況。

3.1.2 組織與實施

現(xiàn)場組織與實施主要包括兩方面的內(nèi)容，分別是清管現(xiàn)場的組織與實施和內(nèi)檢測現(xiàn)場的組織與實施。這個階段在管理方面的效能評價主要衡量是否高效、順利地完成了清管和內(nèi)檢測的任務(wù)，包括清管隊伍的人員調(diào)集時間節(jié)點安排、清管與內(nèi)檢測工作銜接的時效性等，評估是否在現(xiàn)場工作中節(jié)約了時間、人力和物力資源，是否符合了環(huán)保要求，是否規(guī)避了前期工作識別的風(fēng)險。

3.1.3 異常事件分析

異常事件分析也是管理效能評估中非常重要的一部分，對后續(xù)事故預(yù)防和管理提升有重要的作用。通過對異常事件分析的內(nèi)容，可以進一步考核管理的執(zhí)行力和效果。因此，對于異常事件需要有詳細的記錄和報告，以便更好地實施效能評估。這里主要考查是否有完整的過程記錄和總結(jié)報告。

另外，對于管理效能評估還有一個重要的指標(biāo)，即是否分析了管道面臨的威脅，并基于風(fēng)險選擇了內(nèi)檢測設(shè)備的類型。通常來說，對于首次檢測都采用較高性能的內(nèi)檢測設(shè)備，以便更好地全面了解管道的狀況；再檢測時，可根據(jù)上一周期內(nèi)檢測識別的管道存在的缺陷類型來進行設(shè)備選型。

3.2 技術(shù)效能評估

技術(shù)效能評價主要包括清管技術(shù)、內(nèi)檢測技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)、開挖驗證技術(shù)方面的考查，評估這些技術(shù)的適宜性和效果，分析是否還存在局限性和改進的空間。

3.2.1 清管技術(shù)

對于清管技術(shù)的效能評估主要包括清管器類型選擇是否適宜、清管器發(fā)送順序是否合理以及是否滿足了內(nèi)檢測設(shè)備對于管道內(nèi)雜質(zhì)的最大限量要求等。對于特定的管道，還應(yīng)當(dāng)分析是否有更加有效的清管器和實施方式能提高效率和效果。

表1 前期準(zhǔn)備工作信息確認(rèn)（a）

表2 前期準(zhǔn)備工作信息確認(rèn)（b）

3.2.2 內(nèi)檢測技術(shù)

內(nèi)檢測技術(shù)的效能評估主要包括內(nèi)檢測器的選型是否適宜、同類型管道類比效果分析，以及存在的局限性。衡量在運行過程中的一次成功率，檢測器的檢出率、識別率、采樣間隔等指標(biāo)性能[4-7]。

3.2.3 數(shù)據(jù)分析技術(shù)

數(shù)據(jù)分析技術(shù)的效能評估主要包括用戶軟件的友好性、信號通道的完整性和數(shù)據(jù)質(zhì)量。評估信號數(shù)據(jù)中是否包含了支管、彎頭、三通、閥門等管道上明顯的特征。

3.2.4 驗證技術(shù)

對于內(nèi)檢測項目來說，在沒有完成報告特征的現(xiàn)場開挖驗證前這個項目就不算完成。開挖驗證的過程可以確認(rèn)檢測技術(shù)是否合適，驗證報告是否有效。報告特征的現(xiàn)場確認(rèn)，可以為以下兩個方面提供有益幫助：一是報告的特征幫助運營商了解管道的狀況，為下一步需要采取的措施提供決策支持；二是對于那些不能進行開挖驗證的管道，提供工具的檢測性能規(guī)格。為了指導(dǎo)運營商制訂預(yù)防維護計劃，確定檢測性能規(guī)格是非常有必要的。這也是內(nèi)檢測效能評價非常重要的一部分。

4 后端效果直接評價

在后端效果直接評價中主要依據(jù)開挖驗證結(jié)果和完整性評價結(jié)果來評估。通常根據(jù)一條管道或者一家檢測服務(wù)公司來進行評價，評估其檢測結(jié)果中關(guān)于金屬損失缺陷和焊縫缺陷等是否滿足了檢測器的性能規(guī)格要求。

有幾個關(guān)鍵的問題：一是需要調(diào)查打孔盜油閥門處置、缺陷泄漏等的平均成本；二是分析缺陷發(fā)生失效的可能性和失效后果的嚴(yán)重程度；三是衡量基于內(nèi)檢測結(jié)果完成的修復(fù)和制訂的維護維修策略潛在的安全保障效益，通?？梢愿鶕?jù)歷年來處置打孔盜油和泄漏搶險的平均費用，分別衡量內(nèi)檢測識別的打孔盜油閥門、嚴(yán)重的金屬損失缺陷和焊縫缺陷的經(jīng)濟效益。

5 總結(jié)與展望

目前，對于管道內(nèi)檢測的效能評價還存在一定的局限性，主要原因在于沒有很好地跟蹤全過程，包括從計劃檢測到完成修復(fù)，從一個點的修復(fù)到完成一條線的修復(fù)；沒有很好地總結(jié)整條管道內(nèi)檢測情況，缺乏統(tǒng)計數(shù)據(jù)的支持；同時，也沒有很好分析各類失效、泄漏事故的影響、損失的價值，沒有做好從技術(shù)層面對清管技術(shù)、內(nèi)檢測技術(shù)、開挖驗證技術(shù)等方面的解釋和分析。所以目前對于內(nèi)檢測效能評價建立的指標(biāo)體系和方法還比較粗略，對于實際應(yīng)用還需要不斷地積累經(jīng)驗，完善相關(guān)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

對于管道內(nèi)檢測的效能評價，基于現(xiàn)階段的情況應(yīng)分階段實施評價：

第一階段是對現(xiàn)場執(zhí)行情況評價，主要從是否按照計劃執(zhí)行檢測，是否規(guī)避了現(xiàn)場風(fēng)險等管理效能進行評估；第二階段是對數(shù)據(jù)質(zhì)量評價，主要從通道是否完整，檢測技術(shù)是否適宜性等管理效能進行評估；第三階段是后端效果直接評價，明確開挖驗證符合率是否達到合同要求，對內(nèi)檢測數(shù)據(jù)分析有哪些提高的作用，對信號識別有哪些作用等；第四階段是對基于完整性評價的維護維修是否符合實際情況、是否考慮了當(dāng)前的維搶修能力、評價是否指導(dǎo)了安全運行管理等方面修正后端效果直接評價。

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