管道完整性管理的挑战

介绍

工艺管道的机械完整性对于有效管理石油和天然气，化工，石化和电力行业的过程安全，环境灾害和商业风险至关重要。经营公司寻求实现具有成本效益的风险管理，并遵守国家和联邦法规。那么，如何确定管道的最佳检查和维护水平？设施的规模和复杂性（典型的炼油厂数千个工艺管道），与检测（绝缘除去，提供通道）有关的显着成本，以及其他因素在建立机械完整方面存在重大挑战管道战略。

由于管道和流程的复杂性，以及对管道重要性的误解和低估，这些挑战变得更加复杂。现实情况是，许多资产完整性管理项目关注压力容器、热交换器和燃烧加热器，而没有将管道系统作为重要资产考虑。

由于生产中断，工艺管道系统故障或泄漏可能会对业务产生重大影响，或者如果发生爆炸、火灾或危险流体泄漏，则会产生灾难性影响。

本文重点介绍了与管道完整性管理相关的一些错误观念、挑战和良好实践，以帮助检测和维护经理做出正确的决策，在不影响资产可靠性或性能的情况下制定成本效益高的管道检测计划。

第一部分:挑战

以下来自现场管理人员的陈述说明了“管道完整性管理挑战”的本质:

管理：“我们符合我们所有的法律义务”

现实:

• 立法的主要目的是保护工人、公众和环境。法律并不包括事故给企业带来的风险。
• 在大多数国家，法律没有充分涵盖管道(如果有的话)。

管理：“检查是由官方第三方检查员完成的;我们获得了持续行动的证书“

现实:

• 实际检查了多少管道?
• 检查员是否知道管道的关键危险和漏洞/恶化机制，并了解业务的风险？

管理：“我们有基于风险的检查系统”

现实:根据作者与世界各地客户打交道的经验，基于风险的检测(RBI)方法往往不能充分识别管道的特定漏洞，或将其转化为有效的检测计划。

管理：“我们的检查制度符合API 570”

现实:提到API 570(美国石油协会)通常意味着该站点有一种基于厚度测量位置(TML)的统计方法，认为腐蚀是均匀的，因此可以通过在指定位置测量厚度来确定腐蚀情况。

让我们更仔细地看看一些典型的神话。

神话第1对于工厂安全来说，压力容器比管道更重要。

现实:与许多工厂人员所想的相反，管道比压力容器更有可能发生故障。各种来源的事故数据显示，大约40%的主要电厂损失是由管道造成的——这是最大的单一原因。例如，英国健康和安全执行报告RR672“2001-2008年海上碳氢化合物泄漏”显示，管道是最常见的泄漏设备类型，以及相关设备，如法兰和阀门。

在大多数国家的情况下，这些人可能会出现在立法侧重于压力容器而不是管道上的情况。

神话第2号法律规定了管道管理的要求。因此，符合规定就足以保证管道的完整性。

现实:许多国家的立法不包括管道，或只包括某些类别的管道。例如，欧洲压力设备指令仅适用于新管道的设计和施工，而不适用于等于或小于NPS 1(公称管道尺寸，单位为英寸)的管道。在其他一些地区，“大口径”管道比“小口径”管道更受关注(基于存储能量的考虑)。这可能会给人留下小口径管道不重要的印象。然而，大多数机械工程师都知道，许多泄漏都与小口径管道有关，这是因为其承受的载荷范围、其固有的失效脆弱性(腐蚀、振动/疲劳、机械损伤等)，以及典型设施中小口径管道的数量。值得注意的是，对于大多数流程工厂(甚至大型炼油厂)，管道的平均尺寸(基于总长度)在nps2到nps4之间。在一个典型的加工工厂中，有成千上万英尺的管道，其中很多都不容易接近进行检查。

小孔管道的故障可能被视为“小事”，但这些可能是管理系统和植物实践中主要弱点的早期警告。每个事件都是对生产的潜在干扰，并且在增加风险下的植物人员。