其中高风险管段4个，共计32.708km，较高风险管段29个，共计 234.956km；中等风险管段43个，共计232.075km；较低风险管段8 个，共计66.748km；低风险管段19个，共计148.933km。
30
埋深(m)
埋深(m)
5
风险评价——第二次（2009年12月）
在第一次评价后，采取了改进措施： • 防腐层检补漏 • 对沿线的水流冲刷、裸管、护坡及水土流失等采取了修复和回填； • 对阴保系统中的过保护和欠保护现象得到了明显的改善。
与已有数据源 进行通信和协调
成本低的可升级的 数据管理系统
数据 分析
资产 管理
检测 运行
管道 信息
获取 数据
集成企业数据源到管道数据管理系统
完整性管理的数据体系
• 借助数据连接器使用外部数据资源
完整性数据管理系统
现场
桌面
风险 评价
数据加 载整理
可用 数据
Web/Intranet
计划
设备 管理
企业数据源
，也是至关重要的一步
1
完整性管理的数据体系
• 管理和维护数据
– 映射和存储并不是管理 – 毫无目的建立工具维护大量的不断变化的管道沿线数据
没有实质价值 – 统一的数据管理系统至关重要 – 数据系统应具备无缝的自动更新变化数据的能力
完整性管理的数据体系
• 开发现有数据
数据关联性 普遍存在
开发现有数据 解决方案
收集数据类别
• 管道外防腐层的完整性相关数据：
– （1）土壤腐蚀性数据； – （2）阴极保护相关数据； – （3）防腐层地面相关数据； – （4）防腐层状况相关数据； – （5）外壁腐蚀状况检测数据； – （6）外防腐层检测管道剩余强度相关数据； – （7）所涉及的其它数据。
收集数据类别
• 管道地质灾害相关资料：
数据系统开发及表结构
数据库设计
基础数据
数 缺陷数据
据
中
腐蚀数据
心
其它数据
设计、定位、分段基础 信息、介质，高程埋深、 人口等级、环境敏感、
水压试验
缺陷数据、缺陷维修、 定位等数据
土壤类型、腐蚀性、 CP、套管、固定墩、 绝缘物、涂层类型及检 测、AC/DC、密集检
测等
建设活动、农业活动、 呼叫响应、基础移动、
完整性管理的数据体系
• 数据整合的必要性
– （1）多种格式的数据 – （2）数据的分布与管理相距遥远且孤立 – （3）相关数据无法排序和比较 – （4）数据的保存和控制没有清晰有效的程序 – （5）数据更新时没有联系方式 – （6）数据发送与回收功效低下 – （7）将公用信息作为个人拥有的知识 – （8）部门之间没有数据共享
– 数据库涵盖管道完整性管理相关的数据（设计、检测、运行管理 和风险评价）
– 动态数据管理（录入、删除和修改）。
20
功能界面
基于内检测的管道评估： • 缺陷统计：
– 缺陷类型、腐蚀程度、位置、分 布等
• 腐蚀缺陷评估：
– 极限失效压力 – 最大许可运行压力 – 剩余寿命等。
• 维修建议：
– 立即、中期、长期
25
土壤腐蚀性
以土壤腐蚀速率作为衡量指标， 除262km处（腐蚀速率为
0.011486 mm/a）土壤腐蚀性为中， 全线土壤腐蚀性均为极弱。
强腐蚀性土壤样本2处（104.9km， 19.5Ωm；335km，13.1Ωm），弱腐蚀 性土壤样本28处，分布于300~450km之
间，其余样本腐蚀性为中。
以PH值作为衡量指标，除 339km（PH=6）处土壤腐蚀性 为中，全线土壤腐蚀性均为弱。
选出风险截面，实现管道分段。 • 风险评价：定量得出管段的风险
评分。 • 风险决策：将管段风险按相对水
平划分为高、较高、中等、较低、 低5个级别，并按相对风险值大 小排序。 • 风险分析：风险评价结束后，自 动生成管道风险、失效概率、失 效后果、敏感因素和风险历史分 布等图表。
功能界面
• 数据管理：
80
160
240
320
400
480
560
640
720
测试桩编号
2008年2月，4处过保护：桩 52-66、桩208-210、桩432443、桩657-660；1处欠保
护：桩159。
80
160
240
320
400
480
560
640
720
测试桩编号
2008年1月，4处过保护：桩 51-64、桩209-210、桩434-
完整性管优理的数据体系
质
准
• 数据管理的需求
减 耗 增 效 优 化 维 护 灵 活 调 整 真 实 资 产 模 型 分 析 优 化 维 护 数 据 分 发 至 所 需 部 门 现 有 数 据 价 值 最 大 化 确 整 理 对 比 相 关 联 数 精 准 安 全 的 通 用
据 环
境
• 完整性数据管理系统
收集数据类别
• 设备、设施及其相关数据收集要求 • 例如以下几个方面的数据，但不仅限于此：
– （1）生产厂商资料：厂商的名称、电话、联系人和地址等； – （2）供货厂商资料：供货单位名称、电话、联系人、地址和主要
服务内容等； – （3）运行单位及人员资料：具体的单位名称、专业、设备负责人
和相关人员资料等； – （4）所涉及到的其它相关资料。
3
数据系统开发及表结构
• 数据关系表举例
功能界面
外防腐层及阴极保护系统评价： • 破损点分级评价：
– 防腐层检漏记录； – 破损程度分级。
• PCM检测
– 原始电流、IDB、Y值的分布图 – 防腐层的绝缘特性分级评价。
• 阴极保护效果评价：
– 根据阴保电位记录 – CIPS/DCVG。
功能界面
风险评价： • 管道分段：通过设置截面标志，
功能界面 • 其他——文档生成等 • 完整性知识库：
– 操作手册 – 管道完整性标准 – 管道完整性管理体系文件
4
4、应用情况 • 已应用于输油管道 • 其中一条输油管道
– 数据库整合各类管道基础数据约3万行，包含信息 约20万条，运行压力、温度等数据与生产执行系统 同步；
– 集成到生产执行系统。
未发现差、劣防腐层。
27
阴保电位(V)
阴保电位(V)
阴保电位(V)
阴保电位
-0.65 -0.85 -1.05 -1.25 -1.45 -1.65
0
-0.65 -0.85 -1.05 -1.25 -1.45 -1.65
0
-0.65 -0.85 -1.05 -1.25 -1.45 -1.65
0
2008年3月，4处明显突变： 桩210，桩313-316，桩 433-437，桩653-660。
26
外防腐层
全线防腐层电流衰减率大多小 于11，防腐性能优；68个记录 介于11~15，防腐性能良；23个 记录介于15~23之间，防腐性能 差；3个记录（78.32km， 125.2km，234.02km）大于23， 防腐性能劣。
全线防腐层绝缘电阻系数绝 大多数大于10000，涂层防腐 质量优；138个记录介于5000 与10000之间，防腐质量良；
管道完整性管理系统
帅健 中国石油大学（北京）机械与储运工程学院
2011年9月20日﹒ 青岛
完整性管理系统的作用
平台 作用
整合各类资源 积累各类数据
集成各项技术 管理各项活动
预防事故
完整性管理的数据体系
• 我国管道数据库管理状况
– （1）设计数据陈旧 – （2）施工变更大 – （3）运行数据缺乏 – （4）数据记录形式多样 – （5）各环节数据在不同部门保存，格式混乱 – （6）没有统一完整的数据采集控制管理程序 – （7）数据升级后与其他数据交流困难
两次风险评价对比
31
结束
谢谢！
帅健﹒ 2011年9月20日﹒青岛
6
运行管理等
收集数据类别
• 管道本体类数据：
– （1）管道检测内外缺陷的安全评价与寿命预测相关数据； – （2）管道的应力强度安全评价相关数据； – （3）管道外力损伤、温度、穿跨越安全评价相关数据； – （4）焊缝和关键部位无损探伤记录数据； – （5）管道材料理化性能测试，失效分析评价相关数据； – （6）管道内腐蚀监测系统数据分析评价相关数据； – （7）所涉及到的其它数据。
20 18 16 14 12 10
8 6 4 2 0
0
100
200
300
400
公 里 (km)
6 5 4 3 2 1 0 234.0
500 234.5
600
700
235.0
235.5
236.0
236.5
公 里 (km)
237.0
237.5
29
238.0
风险评价——第一次
• 依据钢材等级、人口等级、截断阀、站场等划分管线为103段 。
439、桩444、桩657-658。
80
160
240
320
400
480
560
640
720
测试桩编号
28
埋深
• 在整条管线的20618个埋深检测点中，埋深小于1m的检测点为1883个 ，小于0.5m的检测点200处，裸管（即埋深为0m）的检测点为27处， 管线部分区段埋深较浅，例如234-238公里段，最小埋深只有0.39m 。
数据库和数据处理程序模块 数据输入、编辑、查询 模板数据库结构 动态分段模型 用户分级管理
报告系统 报告风险排序的结果 报告缺陷评价的结果 软件的帮助系统