管道风险评价标准与实务

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1、中国石油管道科技研究中心 2011年5月 中国石油管道科技研究中心 2011年5月 中国石油中国石油 管道风险评价标准与实务管道风险评价标准与实务 2 1 1 标准相关背景标准相关背景 2 2 标准主要内容标准主要内容 管道风险评价标准与实务 3 3 评价方法介绍评价方法介绍 4 4 实际应用实际应用 3 1 标准背景 管道风险评价是管道完整性管理的 核心环节之一； 管道风险评价是管道完整性管理的 核心环节之一； 管道风险评价的意义；管道风险评价的意义； 国内外都普遍开展了管道风险评价 的研究和应用 国内外都普遍开展了管道风险评价 的研究和应用 4 完整性管理 完整性管理 6步循环步循环 数据

2、采集 高后果区识别 风险评价 完整性评价 效能评价 维修与维护 5 目的：帮助回答以下问题： 1、会引起管道泄漏的威胁有哪些？ 2、分布在管道上哪些位置？ 3、发生的可能性有到底多大？ 4、发生后影响程度多大？ 5、我该怎么做来应对？ 1 标准背景 明确管道的风险水平，明确如何来控制管 道的风险 明确管道的风险水平，明确如何来控制管 道的风险 大修理项目（水工、更新改造、检测）建议大修理项目（水工、更新改造、检测）建议 6 与以往做法的联系与区别与以往做法的联系与区别 系统性和全面性系统性和全面性 基于大量数据的分析基于大量数据的分析 量化量化 一种方法，一个工具，是对以往方法的改进 与提高

3、一种方法，一个工具，是对以往方法的改进 与提高 以往不进行风险评价也可以回答上述问题！？以往不进行风险评价也可以回答上述问题！？ 1 标准背景 7 DynamicRisk PII C-Fer WKM America Innovation DNV-CCT Advantica New Century Software 1 标准背景 国外 专门从事管道风险评价技术服务的公司 国外 专门从事管道风险评价技术服务的公司 8 1 标准背景 资料调研，管道风险评价做的比较好的管道 ： Georgia Strait Crossing Pipeline Longhorn Pipeline US state of

4、 Michigan Colonial Pipeline Company TransCanada Enbridge .Inc 9 TransCanada是国际上知名的管道运营公司，全资拥有 6万多公里输油气管道及其它资产，运营管道分布在美国、 加拿大、墨西哥等境内。TransCanada成立有专门的管道 完整性管理部门，其中管道风险评价团队负责所辖管道所 有的风险评价工作。 10 国内： 2010年，完成了全部管道的风险评价工作。 管道公司 西气东输 西部管道 北京天然气 1 标准背景 11 1 1 标准相关背景标准相关背景 2 2 标准主要内容标准主要内容 管道风险评价标准与实务 3 3 评价

5、方法介绍评价方法介绍 4 4实际应用实际应用 12 2 标准主要内容 2009-3-15实施； 标题导则：只是指导； 起草单位：管道分公司、 西南油气田分公司、北京华 油天然气有限责任公司、西 气东输管道公司 ； 13 2 标准主要内容 14 风 险 Risk 风险是潜在损失的度量，需综合考虑发生的可 能性与其后果大小。 风险风险=发生可能性发生可能性 X 后果后果 2 标准主要内容 Oxford: the chance of loss 15 对 象 管道线路、站场 潜在损失：油气泄漏，不考虑凝管 生命周期 在役运行管道、建设期 2 标准主要内容 16 风险评价 Risk Assessment

6、 风险评价是指识别对设施运行有不利 影响的风险因素，评价事故发生的可能性 和后果，综合得到风险大小，并提出相应 风险减缓措施的分析过程。 2 标准主要内容 17 风险减缓 Risk Mitigation 对风险进行控制，降低风险的活动/过程。 风险控制/风险削减/风险缓解/风险消减 2 标准主要内容 18 安全评价 Safety Assessment 安全评价是以实现工程、系统安全为目的，应 用安全系统工程原理和方法，对工程、系统中存在 的危险、有害因素进行辨识与分析，判断工程、系 统发生事故和职业危害的可能性及其严重程度，从 而为制定方法措施和管理决策提供科学依据。 安全评价通则安监管技装字

7、200339号文 2 标准主要内容 19 事 故 Accidents 职业活动中发生的意外的突然性事件总称，通 常会使正常活动中断，造成人员伤亡或财产损失。 泄 漏/失效 2 标准主要内容 20 安全评价 方法类似，涵义类似 评价目的不同，解决的问题不同，所以针对对 象不同，评价细化程度不同 2 标准主要内容 人 人 Vs 管道管道 21 2 标准主要内容 4.14.2管道风险评价方法及其选用 按风险评价结果的量化程度可以将风险评 价方法分为定性风险评价、半定量风险评价 及定量风险评价。 定性方法：安全检查表、风险矩阵等定性方法：安全检查表、风险矩阵等、故障树、事件树、故障树、事件树 半定量方

8、法：肯特法及其他指数半定量方法：肯特法及其他指数/指标法等 定量方法：基于历史失效库的修正法，基于结构可靠性的概 率法 指标法等 定量方法：基于历史失效库的修正法，基于结构可靠性的概 率法 22 2 标准主要内容 4.3管道风险评价流程 明确风险评价的目 的与范围 数据收集 失效可能性分析 失效后果分析 管段风险计算 风险评价结论 管段划分 风险削减措施 风险再评价 外腐蚀； 内腐蚀； 应力腐蚀开裂； 制管缺陷； 施工缺陷； 第三方破坏； 自然与地质灾害； 误操作； 其它。 预先分段与动态分段 综合可能性与后果 人员、环境、财产、停输 23 2 标准主要内容 5 编制管道风险评价报告 概述；

9、基础数据分析； 危害因素识别 评价单元划分； 评价方法 风险评价 评价结论，建议风险减缓措施。 24 2 标准主要内容 附录 附录A（资料性附录）PRDC输油管道风险评 价法 附录B（资料性附录）输气管道风险评价法 附录C（资料性附录）风险评价KENT打分法 25 1 1 标准相关背景标准相关背景 2 2 标准主要内容标准主要内容 管道风险评价标准与实务 3 3 评价方法介绍评价方法介绍 4 4实际应用实际应用 26 Kent/肯特法 肯特评分法 肯特法 肯特评分法/ 肯特打分法肯特打分法/ 指标指标体系法 第三版、第 四版 体系法 第三版、第 四版 名称来历 28 评价方法介绍评价方法介绍

10、?肯特法是目前国际上广泛应用的管道风险 评价方法之一； ?该方法简单易懂，可操作性好，对数据要 求低，评价周期短。 ?部分不适合国情，改进后形成了RiskScore 方法。 29 评价方法介绍评价方法介绍 1、地质灾害增加为一级风险指标、地质灾害增加为一级风险指标 2、整合得到制造与施工缺陷指标、整合得到制造与施工缺陷指标 3、调整和综合可操作性差的指标（误操作）、调整和综合可操作性差的指标（误操作） 4、删除不适合指标（大气腐蚀等）、删除不适合指标（大气腐蚀等） 5、调整部分指标的权重（活动水平等，、调整部分指标的权重（活动水平等，15分 的界限） 分 的界限） 6、完善后果计算指标，改进风

11、险累加公式。、完善后果计算指标，改进风险累加公式。 指标体系指标体系/风险因素模型的改进风险因素模型的改进 30 评价方法介绍评价方法介绍 1、改为动态分段，更加细致、改为动态分段，更加细致 2、结果的展示与分析多样化（原肯特法只分 析风险） 、结果的展示与分析多样化（原肯特法只分 析风险） 评价方式的改进评价方式的改进 31 主要模型 相对风险值相对风险值 介质危害介质危害X泄漏量分值泄漏量分值X受体 小泄漏 受体 小泄漏/大泄漏大泄漏/破裂破裂 第三方损坏第三方损坏腐蚀腐蚀误操作误操作地质灾害地质灾害制造与施工 缺陷 制造与施工 缺陷 第三方损坏第三方损坏腐蚀腐蚀误操作误操作地质灾害地质灾

12、害制造与施工 缺陷 制造与施工 缺陷 风 险 后 果 可 能 性 风 险 后 果 可 能 性 32 主要模型 相对风险 值 相对风险 值 介质危害介质危害X泄漏量分值泄漏量分值X受体 小泄漏 受体 小泄漏/大泄漏大泄漏/破裂破裂 第三方损 坏 第三方损 坏 腐蚀腐蚀误操作误操作 地质灾 害 地质灾 害 制造与施 工缺陷 制造与施 工缺陷 第三方损 坏 第三方损 坏 腐蚀腐蚀 误操作误操作 地质灾 害 地质灾 害 制造与施 工缺陷 制造与施 工缺陷 风 险 后 果 可 能 性 风 险 后 果 可 能 性 Li :0100分之间分之间 三种后果模式的得分三种后果模式的得分 Ci= FiC1 + F

13、iC2 +FiC3 R=(Li /Ci ) i=15 33 主要模型 相对风险值相对风险值 介质危害介质危害X泄漏量分值泄漏量分值X受体 小泄漏 受体 小泄漏/大泄漏大泄漏/破裂破裂 第三方损坏第三方损坏腐蚀腐蚀误操作误操作地质灾害地质灾害制造与施工 缺陷 制造与施工 缺陷 第三方损坏第三方损坏腐蚀腐蚀误操作误操作地质灾害地质灾害制造与施工 缺陷 制造与施工 缺陷 风 险 后 果 可 能 性 风 险 后 果 可 能 性 每种失效原因失效可能性得分每种失效原因失效可能性得分0 100分之间，越大发生可能性越小分之间，越大发生可能性越小 每种失效原因对应的主要后果模式 都不同，按照比例加权得到后果

14、 每种失效原因对应的主要后果模式 都不同，按照比例加权得到后果 每种风险的可能性与后果相除，得每种风险的可能性与后果相除，得 到单项风险，最后相加到单项风险，最后相加 34 内腐蚀 管体内部腐蚀，电化学腐蚀和微生物腐蚀 二氧化碳、二氧化硫和水 35 外腐蚀 管体外部腐蚀 36 制造缺陷 焊缝缺陷 管材缺陷 未焊透 未融合 未焊透 未融合 37 施工缺陷 环焊缝缺陷 划伤 凹坑 38 第三方损坏 农耕 施工开挖 占压 恐怖袭击 39 第三方损坏 打孔盗油/气 40 自然与地质灾害 滑坡 崩塌 泥石流 水毁 采空区 风蚀沙埋 黄土湿陷 冻涨融沉 41 自然与地质灾害 地震 土壤破坏 土壤震动 42

15、 误操作 4.9 切换流程时，应按照“先开后关”、“缓开 缓关”原则开关阀门，确认流程导通，避免 憋压和水击现象发生。 原油管道输送安全规程原油管道输送安全规程 SY 5737 43 管道分段=管段 管段的定义、分段的目的 属性变化则增加一个分段 管段的定义、分段的目的 属性变化则增加一个分段 1 2 3 4 5 管径、人口密度等管径、人口密度等60个属性个属性 44 动态分段示意图 46 划分管段的重要性 管道风险评价的目的就是要区分出管道沿 线各段风险的不同 不同风险来源于各段各个属性的不同 所以只要属性有变化，就应该区分出来 另外也体现了识别风险的准确性和全面性 47 分段练习 起始里程

16、终止里程管道属性属性值备注 0100 壁厚8 100120 壁厚9增加了壁厚 050 管道年龄20 50120 管道年龄30 070 巡线频率2 70110 巡线频率1 110120 巡线频率2 7585 警示带有 一条一条120km长的管道，应分为几段？长的管道，应分为几段？ 48 警示带 49 分段练习 管段 编号 起始 里程 终止 里程壁厚 管道 年龄 巡线 频率警示带备注 1 0508202无 2 50708302无 3 70758301无 4 75858301有 5 851008301无 6 1001109301无 增加了 壁厚 7 1101209302无 增加了 壁厚 50 主要模型 相对风险值相对风险值 介质危害介质危害X泄漏量分值