企業(yè)在用壓力管道的安全性評(píng)估

張 巍

(江蘇中安科技服務(wù)有限公司，江蘇 南京 210000)

壓力管道是指在生產(chǎn)、生活中使用的可能引起燃爆或中毒等危險(xiǎn)性較大的特種設(shè)備。按其用途分為工業(yè)管道、公用管道和長(zhǎng)輸管道。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，管道在企業(yè)中的作用越發(fā)重要。管道運(yùn)輸?shù)募夹g(shù)可靠性、安全性、風(fēng)險(xiǎn)性、經(jīng)濟(jì)性也給我們提出了更大的挑戰(zhàn)，要求我們要在修建新管道的同時(shí)，能夠保證在用管道安全可靠經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，由于管道往往輸送介質(zhì)工作壓力高，且易受到環(huán)境、腐蝕、甚至各種自然災(zāi)害的影響，日常檢測(cè)困難，因此事故發(fā)生有隱蔽性。同時(shí)，管道內(nèi)某些介質(zhì)具有易燃、易爆和易擴(kuò)散的特性，所以在用壓力管道一旦發(fā)生泄漏或斷裂將有可能引發(fā)爆炸、中毒等重大事故，使社會(huì)生產(chǎn)和國(guó)家經(jīng)濟(jì)遭受?chē)?yán)重破壞，人民生命財(cái)產(chǎn)蒙受重大損失，甚至造成嚴(yán)重環(huán)境污染直接影響社會(huì)生活的安定。所以，管道的管理、使用部門(mén)也越來(lái)越關(guān)注對(duì)管道事故的預(yù)防能力，這就需要有針對(duì)性的對(duì)在用壓力管道進(jìn)行安全性評(píng)估[1]。

1 安全評(píng)估體系

管道安全評(píng)估體系是一種系統(tǒng)的方法，應(yīng)該基于數(shù)據(jù)資料、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、直觀認(rèn)識(shí)的科學(xué)方法，通過(guò)識(shí)別系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)、分析失效因素和失效后果以及量化后果，從而充分了解系統(tǒng)安全性情況[2]。

安全性分析作為管道安全評(píng)估體系的初步評(píng)價(jià)階段，主要目的是找出對(duì)在用管道安全性起主要影響的因素，確定失效概率、相對(duì)失效后果和相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)值，了解管道整體安全性狀況。安全性判斷作為一般評(píng)估階段，在此階段中需要根據(jù)管道具體標(biāo)準(zhǔn)確定各管段的安全性等級(jí)，確定失效災(zāi)害范圍，參照風(fēng)險(xiǎn)可接受準(zhǔn)則判斷管段事故的可接受性。控制作為就是管道安全性評(píng)估的詳細(xì)及決策階段，在此階段中對(duì)需要對(duì)管段的安全性進(jìn)行評(píng)估，給出風(fēng)險(xiǎn)降低方案，并選出最佳方案，在用管道安全評(píng)估體系如圖1所示。

圖1 在用壓力管道安全評(píng)估體系

2 安全評(píng)估流程

在用壓力管道安全性評(píng)估流程需要結(jié)合管道安全的具體問(wèn)題，展開(kāi)研究[3-4]，具體見(jiàn)圖2。安全性評(píng)估的流程如下：

（1）分析任務(wù)

由于安全性評(píng)估實(shí)際上只是針對(duì)在用管道的某時(shí)間進(jìn)程中的某一瞬間場(chǎng)景進(jìn)行評(píng)定和估計(jì)，所以理論上需要回答以下三個(gè)問(wèn)題：什么客觀因素會(huì)引起管道失效；誘發(fā)管道事故的概率有多大；管道失效事故會(huì)造成那些方面的損失。

（2）引起管道事故的因素

眾所周知，引起管道事故，造成管輸介質(zhì)流失的原因只有管道泄漏和管道破裂兩種情況。前者是較小量的流失，后者為大規(guī)模流失。從大量管道事故分析報(bào)告的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，導(dǎo)致管道泄漏的主要有腐蝕、施工損傷、焊接缺陷、接頭缺陷和第三方損壞等；導(dǎo)致管道破裂的因素主要有第三方損壞、超壓、焊接缺陷和腐蝕等。有時(shí)，其中的一個(gè)因素即可引起管道的事故，但更多的管道事故則是因?yàn)槎喾N因素聯(lián)合作用引發(fā)的。

（3）因素誘發(fā)管道事故的可能性

在引起管道事故的各種因素中，除腐蝕、超壓和第三方損壞是變化、發(fā)展的外，其余事故因素都是在管道建成后就已經(jīng)存在了，并且一般沒(méi)有太大的變化（管材中的可擴(kuò)展裂紋除外）。不變事故因素容易在管線投產(chǎn)初期造成事故，而可變事故因素則主要在管道使用中、晚期引發(fā)其事故。隨著管道使用時(shí)間的增加，像腐蝕之類(lèi)發(fā)展的因素更有可能導(dǎo)致管道穿孔或破裂事故的發(fā)生。

（4）管道事故造成的后果

管道事故所造成的損失一般可從人身安全、財(cái)產(chǎn)損失、環(huán)境影響和信譽(yù)損失四個(gè)方面來(lái)考慮。其中財(cái)產(chǎn)損失在這四個(gè)之中是最容易估計(jì)和有明確標(biāo)準(zhǔn)的，人身傷亡和環(huán)境污染兩方面的損失計(jì)算與社會(huì)的價(jià)值觀取向關(guān)系密切相關(guān)。財(cái)產(chǎn)損失包括計(jì)算損壞的建筑物、車(chē)輛和其他財(cái)產(chǎn)，中斷管輸?shù)膿p失，輸送介質(zhì)流失的損失以及污染場(chǎng)地清理的費(fèi)用。人身傷亡損失包括救治傷員的開(kāi)支和按國(guó)家有關(guān)工業(yè)事故致人傷亡賠償標(biāo)準(zhǔn)支付的傷殘撫恤金等。環(huán)境損失必須通過(guò)專(zhuān)家和業(yè)主對(duì)包括社會(huì)的、政治的和經(jīng)濟(jì)的多方面因素進(jìn)行綜合分析才能評(píng)定。

圖2 在用壓力管道的安全性評(píng)估流程

3 總結(jié)

在用壓力管道的安全性評(píng)估的思想主要是建立在用管道的安全評(píng)估體系，并在實(shí)際生產(chǎn)中作為確定管道是否進(jìn)行檢測(cè)、維修和更換的依據(jù)，使管道管理更加科學(xué)化。隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，管道安全評(píng)估體系需要不斷深化，建立更為完善的指標(biāo)體系，運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)中去。

［1］郭茂樹(shù)，周根樹(shù)，趙新偉，等.現(xiàn)役油氣管道安全性評(píng)價(jià)研究現(xiàn)狀[J].石油工程建設(shè)，2004，30（1）:1-6.

［2］周長(zhǎng)春，向衍蓀，吳宗之，劉潛.生產(chǎn)系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)原理研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，1995，5（1）:56-62.

［3］國(guó)外天然氣事故分析[J].王善坷，譯.國(guó)外油氣儲(chǔ)運(yùn)，1994，13（6）:168-172.

［4］吳宗之，高進(jìn)東，張興凱，編.工業(yè)危險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)價(jià)[M].北京:氣象出版社，2000.