2、安研院管道检测评价技术交流课件

二〇一六年八月集输管道检测评价技术交流

2、安研院管道检测评价技术交流

西南油气田分公司安全环保与技术监督研究院成立于2008年8月，现有合同化员工326人。职能定位：以安全环保为特色的技术研发、技术评价、监督及培训机构，分公司安全环保技术的“四个中心”：HSE节能评价研究中心、特种设备检测评价中心、QHSE监督中心及HSE培训中心。安全环保与技术监督研究院概况拥有国家级、省部级重点实验室各1个。国家能源高含硫气藏开采研发中心——安全环保研究所页岩气评价与开采四川省重点实验室——储层改造实验室拥有分公司重点实验室2个。HSE技术实验室天然气储运安全技术实验室拥有博士后工作分站1个。

2

2、安研院管道检测评价技术交流国家安监总局颁发----安全评价（甲级）资质证书国家环保部颁发----环境影响评价（甲级）资质证书国家质检总局颁发---甲类综合检验机构定期检验资质（DD1、DD2、RD4、FD2）中国合格评定国家认可委颁发----检查机构认可证书、实验室认可证书国家认监委员会颁发----环境监测国家计量认证合格证书

先后取得了国家、集团公司、股份公司、地方政府颁发的资质17项（其中国家级9项）。资质能力

3

2、安研院管道检测评价技术交流提供工程前期评价、建设、运行全生命周期HSE技术与管理服务。设计阶段：环境影响评价安全预评价水土保持设计土地复垦设计节能评价社会稳定风险评价专项评价（如QRA、HAZOP等）。。。。。施工阶段：工程质量监督HSE监督承包商HSE培训服务。。。。。运行阶段：安全验收评价安全现状评价环境验收评价环境监测及污染治理节能检测HSE监督及培训管道及特种设备检测资产完整性评价专项评价（如QRA、RBI、HAZOP、SIL等）停用报废：环境风险评价安全风险评价土地修复。。。。。技术能力与业务服务具有链条长的特点一、基本情况资质能力

4

2、安研院管道检测评价技术交流01PART建院以来共承担各级科研项目100余项，其中国家项目6项，集团公司项目8项，四川省科技项目2项，油气田公司项目63项。有37项成果荣获国家、集团公司、四川省、西南油气田公司科技进步成果奖。申请国家专利18件，已获授权专利9件，认定技术秘密9件，软件著作权5件。成果业绩

5

2、安研院管道检测评价技术交流01PART成果业绩累计主编和参编了19项国标、4项行标、21项集团公司与油气田公司企标。序号标准名称标准类型参与程度1压力管道定期检验规程——公用管道特种设备安全技术规范参与2压力管道定期检验规程——长输（油气）管道特种设备安全技术规范参与3基于风险的埋地钢质管道外腐蚀检测评价国家标准参与4埋地钢质管道阴极保护参数测量方法国家标准参与5埋地钢质管道腐蚀防护工程检验国家标准参与6管道完整性管理规范第3部分：管道风险评价导则集团公司企标参与7管道完整性管理规范第2部分：管道高后果区识别集团公司企标参与8管道完整性管理规范第3部分：管道风险评价集团公司企标参与9城镇燃气管网半定量风险评价技术规范第1部分：钢质管道集团公司企标主持10城镇燃气管网半定量风险评价技术规范第2部分：聚乙烯管道集团公司企标主持11天然气管道检验规程集团公司企标主持2、安研院管道检测评价技术交流管道及特种设备检测评价中心概况安研院管道及特种设备检测评价中心承担管道检测与完整性管理业务。管特中心历经近30年发展，目前开展满足国家法律法规要求的压力管道定期检验、管道内外腐蚀直接评价业务，开展涵盖管道完整性管理全过程的专项分析评价、体系建设、体系运行、审核、培训等支撑业务，开展相关技术的研发和应用。1988年成立四川石油输气处管道清管检测技术开发部1992年成立四川石油管理局管道检测研究服务中心1997年成立四川石油管理局长输管道检测评价中心1999年成立西南油气田分公司长输管道检测评价中心2008年整合南充炼油厂压力容器检测业务

7

相关技术配套共引进或开发20套专业分析软件，其中自主开发10套。管道风险评价（长输、集输、城镇燃气）压力管道剩余强度评价管道剩余寿命评价场站RBI定性评价失效数据管理软件腐蚀数据管理软件RCM数据采集与交换平台SIL评价软件防腐层评价GDFFW流场模拟PIPEPHASE定量风险评价QRA静设备RBI动设备RCM有限元模拟仿真ANSYS………

8

西南油气田公司安全环保与技术监督研究院技术支撑与服务共购置检测设备137台（套），设备总值3309万元。外检测配套设备超声导波检测系统数字X射线RTK测绘3D数字扫描仪压缩机状态监测系统One-pass水下穿越检测系统内窥镜……

9

序号资质名称颁证单位1CNAS实验室认可证书中国合格评定国家认可委员会2CNAS检验机构认可证书3DD1（长输管道）定期检验许可国家质量监督检验检疫总局4DD2（燃气管道）定期检验许可5RD4（一、二类压力容器）定期检验6FD2安全阀校验许可中心资质

10

资质证书名称人次资质证书名称人次锅炉检验师1射线探伤三级1压力管道检验师17渗透探伤三级1压力容器检验师6磁粉探伤三级1压力管道检验员17超声探伤二级11压力容器检验员11超声探伤一级4安全阀校验二级1射线探伤二级11安全阀校验一级2渗透探伤二级10NACE阴极保护CP12磁粉探伤二级10NACE阴极保护CP22涡流探伤二级1NACE阴极保护CP31TOFD探伤二级1NACE直接评价DA2

中心现有检验类资质证书113人次。检验类62人次，无损检测类51人次。人员资质

11

历年共承担或参与管道检测与完整性管理相关国家级项目研究项目2项，股份公司级10项，分公司级30项，院处级24项。按类型划分的科研项目数量不同级别科研项目数量

12

汇报提纲一、本公司特色检测评价技术二、在各油气田取得的业绩三、集输管道低成本检测评价技术四、小口径管道内腐蚀检测评价技术西南油气田围绕管道场站完整性管理，形成了7大系列、45项配套技术,为完整性管理方法的全面应用提供技术支撑，基本掌握其中40项配套技术（除修复类的5项技术）。一、本公司特色检测评价技术

14

2、安研院管道检测评价技术交流建立了涵盖长输和集输油气管道、城镇燃气管道的风险评价指标体系，开发了相应风险评价软件。方法涵盖定性、半定量、定量风险评价方法。

建立并推行了适合西南油气田各作业区自行开展的风险筛选评估、地质灾害敏感点识别方法。1、管道风险评价技术一、本公司特色检测评价技术

15

2、安研院管道检测评价技术交流

形成了针对长输和集输油气管道、城镇燃气管道的防腐层、阴极保护系统、敷设环境、管体腐蚀等方面的检测技术体系。防腐层绝缘性能与漏损点检测阴极保护有效性检测站内电性能测试环境及土壤腐蚀性测试管体腐蚀缺陷检测焊缝缺陷检测……2、管道检测技术（外腐蚀及其防护系统）一、本公司特色检测评价技术

16

2、安研院管道检测评价技术交流针对无法内检测的干气、酸性湿气的管道内腐蚀检测，建立了集输天然气管道内腐蚀敏感区域预测方法。结合外腐蚀直接评价方法涵盖了针对集输天然气管道的内外腐蚀危害因素的检测评价。3、集输天然气管道内腐蚀直接评价技术临界积液分析多相流模拟腐蚀概率分析內腐蚀直接检测一、本公司特色检测评价技术

17

2、安研院管道检测评价技术交流建立含缺陷管道体积型缺陷、平面型缺陷、基于内检测数据的缺陷管段剩余强度评价方法，开发了相应软件，综合使用标准算法、修正算法、有限元模拟等方法，评估结果和修复方案更符合管理实际。4、管道缺陷评估（含内检测批量缺陷数据）技术一、本公司特色检测评价技术

18

2、安研院管道检测评价技术交流形成了场站完整性评价技术流程和实施规范；形成早期建设的场站基础数据恢复方法；制定适合于西南油气田场站的风险可接受准则；优化创新基于风险的检验(RBI)、以可靠性为中心的维护（RCM）、安全完整性等级评估(SIL)、定量风险评价（QRA）。形成了基于RBI的工艺管道检测流程与方法。5、基于风险的站场完整性评价技术一、本公司特色检测评价技术

19

2、安研院管道检测评价技术交流场站评价技术适用性基于风险的检验（RBI）适用于静设备失效模式明显（内部腐蚀、外部损伤、应力腐蚀开裂、疲劳损伤等）、工艺较复杂的场站，确定静设备的风险等级以可靠性为中心的维护（RCM）适用于有压缩机、泵等动设备的场站，评价动设备失效模式和维修维护制度，优化以可靠性为中心的维护。安全性等级（SIL）适用于脱水站、净化厂等对自动化程度要求较高的场站，通过SIL评价，确定仪表联锁系统是否满足安全完整性等级要求危险与可操作性分析（HAZOP）适用于系统分析场站工艺流程各种参数偏差及造成的后果，提出可操作性的行动建议。定量风险评价（QRA）适用于指导管道截断阀设置、应急计划区布设等，为安全控制及事故发生后应急处置、高含硫气田安全开发提供技术保障RBI风险矩阵静设备风险分布场站QRA一、本公司特色检测评价技术

20

2、安研院管道检测评价技术交流场站静设备基于风险的检测通过400座场站工艺管道的检测，分析和验证了不同检测方法的适用性，形成相应的流程、方法和技术要求。根据不同类型工艺管线的失效可能性及失效后果确定检测方法、比例：外腐蚀：可能发生外腐蚀的部位，采用防腐层破损点检测、土壤腐蚀速率检测、开挖直接检测、超声导波检测内腐蚀：流场模拟建模计算确定腐蚀区域，采用超声测厚、超声A扫描、超声C扫描、射线检测等方法。机械损伤：选择可能存在机械损伤和风险等级水平较高的管线进行磁粉、射线、超声相控阵等检测。一、本公司特色检测评价技术

21

212、安研院管道检测评价技术交流压缩机组状态监测技术

通过定期监测动态压力、超声波、振动、温度等信号实现对机组关键部件的运行状态监测与故障诊断。振动信号采集超声波信号采集故障诊断一、本公司特色检测评价技术

22

222、安研院管道检测评价技术交流通过对压缩机组管道振动进行分析，开展管道振动检测评价（位移/速度/加速度/动应力等），提出振动治理措施。管道振动检测评价技术管道气柱振动固有频率分析管道振动检测一、本公司特色检测评价技术

23

232、安研院管道检测评价技术交流6、特殊地段管道检测技术

建立了河流、公路等穿跨越管道、站内工艺管道“危害因素识别—间接检测—直接检测”的检测方法和流程，实现了管道检测范围的全覆盖。一、本公司特色检测评价技术

24

2、安研院管道检测评价技术交流河流穿越敷设状况检测：根据不同的水面、水下条件采取不同的检测方法。序号检测方法使用仪器1基于电磁-声波的组合式检测方法管道探管仪、水面测深仪、RTK测量系统2集成式电磁-声纳法One-Pass检测系统等3基于声纳-RTK的组合式检测方法浅地层剖面仪、侧扫声纳、RTK测量系统4目视检查法潜水员摸管、水下机器人等水下摄像机、照相机一、本公司特色检测评价技术

25

2、安研院管道检测评价技术交流7、管道剩余寿命预测技术形成了基于单次、多次内检测数据的剩余寿命预测、基于环境腐蚀速率的剩余寿命预测、基于裂纹扩展速率的剩余寿命预测技术，指导缺陷维修维护与检验周期制定。一、本公司特色检测评价技术

26

2、安研院管道检测评价技术交流8、地质灾害评价：（1）地质灾害对管道力学影响评价技术建立了横向滑坡对管道作用有限元数值计算模型，评价地质灾害对管道的力学影响，并形成灾害点管道受力监测方法及配套仪器安装规范。（2）地质灾害风险评估

包括粘土滑坡、碎石土滑坡、岩体滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、坡面水毁、河沟道水毁、台田地水毁等11种地质灾害类别的评价。一、本公司特色检测评价技术

27

2、安研院管道检测评价技术交流9、管道腐蚀及失效数据管理技术建立了西南油气田地面集输系统管道腐蚀、失效数据库，腐蚀及失效概率用于管道风险评价、内外腐蚀直接评价，提高检测评价结果的针对性。管道失效数据库主界面一、本公司特色检测评价技术失效频率变化趋势

28

2、安研院管道检测评价技术交流10、管道资产完整性管理审核

基于国际、行业最新标准优化建立了地面集输系统的资产完整性管理审核体系，完善针对长输、集输、燃气管道的考核细化指标，定期为西南油气田开展完整性管理审核服务。一、本公司特色检测评价技术

29

2、安研院管道检测评价技术交流一、本公司特色检测评价技术11、集输管道完整性管理体系与系统建设

30

2、安研院管道检测评价技术交流

结合西南油气田公司天然气管网测绘及信息数字化数据，管道场站属性数据，并融入管道设计、施工、维护、检测及维修等数据，2009年参照APDM模型构建西南油气田天然气管道及场站数据管理系统平台。目前正在修订完善数据字典与系统功能。一、本公司特色检测评价技术

31

管道及场站数据管理系统平台主界面管道及场站数据管理系统平台架构2、安研院管道检测评价技术交流PIS系统：165个表单QSY1180.6-2014：107个西南油气田2009版：55个（含站场25个）油气田集输管道：49个基础数据最低上线数据1管道中心线静态数据管道基础信息1管道信息管道设施数据2阴极保护场站基础信息2清管检测评价数据3管道设施管道空间属性3检测评价其它种类数据4第三方设施管道设施4阴极保护业务数据表单管道完整性管理5检测维护站场设施5维修维护管道风险管理6基础地理动态数据管道完整性管理6风险管理腐蚀防护7运行管道运行数据表7巡线管理灾害防治8管道风险大修项目8效能管理管道保护9事件支持场站完整性管理管道保卫10应急管理失效及故障统计维修维护维抢修管理事件管理业务培训计划管理

对比分析PIS系统、西南油气田2009版管理系统、QSY1180.6标准，根据油气田管理实际，确定了油气田管道完整性管理按业务划分的表单共49个。

32

一、本公司特色检测评价技术2、安研院管道检测评价技术交流确定每种数据采集单位、采集阶段、每类管道需采集的数据。

采集单位包括：施工单位、检测单位、基层作业区、管理部门等。

采集阶段包括：建设期、运营期

每类管道需采集的数据：外输管道、支干线、采气干管、采气支管

33

类别数据表名称采集单位采集阶段外输管道支干线采气干管采气支管检测评价管道内检测汇总数据施工单位、检测单位建设期/运营期●

管道内腐蚀直接评价数据检测单位建设期/运营期

●●●管道外腐蚀直接评价数据检测单位建设期/运营期●●●●防腐层漏损点施工单位、检测单位建设期/运营期●●●●管道本体缺陷施工单位、检测单位建设期/运营期●●●●焊缝检测施工单位、检测单位建设期/运营期●●

阴极保护阴保设施基础信息绝缘装置施工单位、检测单位、作业区建设期/运营期●●

排流装置施工单位、检测单位、作业区建设期/运营期●●

………………●●

阴保设施检测信息阴极保护有效性评价数据施工单位、检测单位、作业区建设期/运营期●●

管道电位测试记录表施工单位、检测单位、作业区建设期/运营期●●●●交流干扰调查结果记录表施工单位、检测单位建设期/运营期●●●●直流干扰调查结果记录表施工单位、检测单位建设期/运营期●●●●绝缘接头测试记录表施工单位、检测单位、作业区建设期/运营期●●

阴保电源调查记录表施工单位、检测单位、作业区建设期/运营期●●

一、本公司特色检测评价技术2、安研院管道检测评价技术交流汇报提纲一、本公司特色检测评价技术二、在各油气田取得的业绩三、集输管道低成本检测评价技术四、小口径管道内腐蚀检测评价技术2、安研院管道检测评价技术交流在西南油气田的主要业绩（风险评价）二、在各油气田取得的业绩

35

2、安研院管道检测评价技术交流在西南油气田的主要业绩（检测评价）二、在各油气田取得的业绩2、安研院管道检测评价技术交流二、在各油气田取得的业绩

截至2015年西南油气田的长输与集输管道失效率与2000年相比下降91.2%，与2005年相比下降76%，管道完整性管理审核评级从2007年的3级上升到7级，管道完整性管理水平大幅提升。在西南油气田的主要业绩（完整性管理）管道板块完整性管理审核结果西南油气田长输集输管道失效率

37

2、安研院管道检测评价技术交流二、在各油气田取得的业绩

针对中石油勘探板块及各油田，开展勘探板块油气集输站场及处理厂检测、各油田检测评价项目及完整性管理技术咨询。制定勘探板块气管道、油管道、油气站场共3个检测评价及修复技术规定2015年油气集输站场及处理厂检测5座（青海、华北、煤层气）2016年油气集输站场及处理厂检测5座（青海、吉林、长庆）长庆油田完整性管理咨询、管道检测评价新疆油田完整性管理评价咨询、管道检测技术咨询青海油田完整性管理评价咨询、管道检测技术咨询四川石油管理局土库曼斯坦分公司采集输管道检测南方勘探福山油田管道检测评价辽河油田管道运行适应性评价在中石油勘探板块的主要业绩

38

2、安研院管道检测评价技术交流二、在各油气田取得的业绩针对中石油管道板块，开展检测评价项目及完整性管理技术咨询。西南管道公司风险评价西南管道公司中贵线贵州段管道检测西部管道公司内检测缺陷评价天然气与管道分公司、西气东输管道分公司、西部管道公司技术咨询在中石油管道板块的主要业绩

39

2、安研院管道检测评价技术交流福山油田管道完整性检测评价长庆油田苏1-4干线内腐蚀检测评价内蒙古西部天然气公司管道检测评价西南管道公司管道风险评价西宁燃气公司管道检测评价西部管道西一线、西二线管道漏磁检测缺陷评价土库曼巴格德雷管线检测辽河油田坨鞍线运行适应性评价长庆油田采气一厂管道定期检验西南管道贵阳分公司管道检测新疆油田完整性管理技术支撑青海油田完整性管理技术支撑长庆油田完整性管理技术支撑

40

汇报提纲一、本公司特色检测评价技术二、在各油气田取得的业绩三、集输管道低成本检测评价技术四、小口径管道内腐蚀检测评价技术三、集输管道低成本检测评价技术以分级分类的完整性管理为基础，分级分类原则为：按介质类型、功能差异、检测评价方法分类，使同一类管道采用相同检测评价技术；且技术选择注重经济适用；依据管道风险高低分级管理，高后果区管段、较高风险以上管段、发生过腐蚀失效的管段定为高风险级。气田集输管道分类：注：集气干线宜按Ⅱ类管道管理；集气支线宜按Ⅲ类管道管理；管径小于100mm的单井管道宜按Ⅳ类管道管理。

42

2、安研院管道检测评价技术交流三、集输管道低成本检测评价技术外输干线从净化厂或外输站出发的，将商品气输送到长输末站的管道集气支干线从集气站或阀室出发的，将初步处理的原料气输送到外输站的管道单井管道从采气井出发的，将原料气输送到集气站或阀室或用户的管道

43

2、安研院管道检测评价技术交流三、集输管道低成本检测评价技术基于风险的检测评价：某一具体管道的检测评价应基于管道面临的风险的大小，有的放矢地解决管道最迫切的本质安全问题。风险预评价：基于风险预评价结果制定检测评价方案；风险再评价：基于风险再评价结果制定管道管理措施。循环提高：通过螺旋上升的方式不断提高检测评价水平。管道的检测评价基于上一轮检测评价结果制定方案，其结果又是下一轮检测评价的重要依据。

44

2、安研院管道检测评价技术交流三、集输管道低成本检测评价技术集输管道检测评价类型

45

2、安研院管道检测评价技术交流三、集输管道低成本检测评价技术管道资料收集与分析是检测评价及修复的基础。应对所有资料的真实性和可靠性进行分析。对基础资料不全的管道，可通过基线检测等手段补充。上一轮检测评价结果是本次检测评价的重要依据。高后果区识别、风险预评价体现了基于风险的检测评价。结合管道基础资料，确定管道高后果区管段、较高风险及以上管段，并采用风险矩阵法等确定管道主要风险因素和风险等级。

46

2、安研院管道检测评价技术交流管道分类分级。三、集输管道低成本检测评价技术确定检测评价策略。外检测包括内外腐蚀直接评价。外腐蚀直接评价包括敷设环境调查及走向埋深检测、土壤腐蚀性检测、杂散电流测试、防腐（保温）层非开挖检测、阴极保护有效性检测和开挖直接检测。专项检测包括水下穿越管道敷设状况检测、其他穿越及跨越管道检测评价。

47

2、安研院管道检测评价技术交流三、集输管道低成本检测评价技术Ⅱ类管道检测评价策略注：土壤腐蚀性检测中现场参数包括土壤电阻率检测、管道自然腐蚀电位测试和土壤质地分析。示例：

48

2、安研院管道检测评价技术交流三、集输管道低成本检测评价技术Ⅳ类管道检测评价策略注：按区域进行。示例：

49

2、安研院管道检测评价技术交流根据检测评价结果提出降低风险的措施。包括而不限于修复、降压使用、监控运行等。实施修复等降低风险的措施。风险再评价。在对管道采取相应降低风险的措施后，再进行风险评价，判断当前风险水平是否可接受，是否需要补充风险缓解措施，以及是否需要增加检测评价项目。三、集输管道低成本检测评价技术

50

2、安研院管道检测评价技术交流三、集输管道低成本检测评价技术油田集输管道分类：注：集油干线宜按Ⅱ类管道管理；集油支线宜按Ⅲ类管道管理；管径小于100mm的出油管道宜按Ⅳ类管道管理。

51

2、安研院管道检测评价技术交流汇报提纲一、本公司特色检测评价技术二、在各油气田取得的业绩三、集输管道低成本检测评价技术四、小口径管道内腐蚀检测评价技术四、小口径管道内腐蚀检测评价技术管道内腐蚀检测评价内检测内腐蚀直接评价试压更适用于小口径管道内腐蚀检测评价

53

根据输送介质条件进行分类，不同条件采取不同的内腐蚀直接评价技术。注：多相流内腐蚀直接评估适用于上述所有管道，但目前技术不成熟。四、小口径管道内腐蚀检测评价技术干气输送管道湿气输送管道气液混输管道DG-ICDA（干气内腐蚀直接评价）WG-ICDA（湿气内腐蚀直接评价）MF-ICDA（多相流内腐蚀直接评价）偶尔存在冷凝水的管道水气比≤5000（体积比）的管道水气比＞5000（体积比）的管道

54

2、安研院管道检测评价技术交流集输气管道ICDA流程预评价收集和分析管道资料ICDA可行性评价管道识别与分区直接检测与评价开挖直接检测检测结果评价检测与预测结果对比结论与建议管道内腐蚀状况内腐蚀敏感管段内腐蚀缓解建议间接评价腐蚀机理分析多相流模拟分析腐蚀速率预测腐蚀概率分析。。。后评价ICDA有效性评价确定再评价周期12345核心技术四、小口径管道内腐蚀检测评价技术

55

核心技术：湿气管道内腐蚀预测技术内腐蚀预测临界积液分析腐蚀机理分析多相流模拟分析腐蚀概率分析腐蚀速率建模预测通过腐蚀数据库中运行状况及腐蚀介质含量接近的管道，结合预测模型可初步判断管道的内腐蚀程度、易发生部位等。四、小口径管道内腐蚀检测评价技术通过腐蚀数据库确定模型关键参数。（如不采用腐蚀数据库修正参