企业在用压力管道的安全性评估

2013-04-13张巍

科技视界 2013年36期

张巍

(江苏中安科技服务有限公司，江苏南京 210000)

压力管道是指在生产、生活中使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备。按其用途分为工业管道、公用管道和长输管道。随着经济的发展，管道在企业中的作用越发重要。管道运输的技术可靠性、安全性、风险性、经济性也给我们提出了更大的挑战，要求我们要在修建新管道的同时，能够保证在用管道安全可靠经济的运行。对企业来说，由于管道往往输送介质工作压力高，且易受到环境、腐蚀、甚至各种自然灾害的影响，日常检测困难，因此事故发生有隐蔽性。同时，管道内某些介质具有易燃、易爆和易扩散的特性，所以在用压力管道一旦发生泄漏或断裂将有可能引发爆炸、中毒等重大事故，使社会生产和国家经济遭受严重破坏，人民生命财产蒙受重大损失，甚至造成严重环境污染直接影响社会生活的安定。所以，管道的管理、使用部门也越来越关注对管道事故的预防能力，这就需要有针对性的对在用压力管道进行安全性评估[1]。

1 安全评估体系

管道安全评估体系是一种系统的方法，应该基于数据资料、运行经验、直观认识的科学方法，通过识别系统风险、分析失效因素和失效后果以及量化后果，从而充分了解系统安全性情况[2]。

安全性分析作为管道安全评估体系的初步评价阶段，主要目的是找出对在用管道安全性起主要影响的因素，确定失效概率、相对失效后果和相对风险值，了解管道整体安全性状况。安全性判断作为一般评估阶段，在此阶段中需要根据管道具体标准确定各管段的安全性等级，确定失效灾害范围，参照风险可接受准则判断管段事故的可接受性。控制作为就是管道安全性评估的详细及决策阶段，在此阶段中对需要对管段的安全性进行评估，给出风险降低方案，并选出最佳方案，在用管道安全评估体系如图1所示。

图1 在用压力管道安全评估体系

2 安全评估流程

在用压力管道安全性评估流程需要结合管道安全的具体问题，展开研究[3-4]，具体见图2。安全性评估的流程如下：

（1）分析任务

由于安全性评估实际上只是针对在用管道的某时间进程中的某一瞬间场景进行评定和估计，所以理论上需要回答以下三个问题：什么客观因素会引起管道失效；诱发管道事故的概率有多大；管道失效事故会造成那些方面的损失。

（2）引起管道事故的因素

众所周知，引起管道事故，造成管输介质流失的原因只有管道泄漏和管道破裂两种情况。前者是较小量的流失，后者为大规模流失。从大量管道事故分析报告的统计结果可知，导致管道泄漏的主要有腐蚀、施工损伤、焊接缺陷、接头缺陷和第三方损坏等；导致管道破裂的因素主要有第三方损坏、超压、焊接缺陷和腐蚀等。有时，其中的一个因素即可引起管道的事故，但更多的管道事故则是因为多种因素联合作用引发的。

（3）因素诱发管道事故的可能性

在引起管道事故的各种因素中，除腐蚀、超压和第三方损坏是变化、发展的外，其余事故因素都是在管道建成后就已经存在了，并且一般没有太大的变化（管材中的可扩展裂纹除外）。不变事故因素容易在管线投产初期造成事故，而可变事故因素则主要在管道使用中、晚期引发其事故。随着管道使用时间的增加，像腐蚀之类发展的因素更有可能导致管道穿孔或破裂事故的发生。

（4）管道事故造成的后果

管道事故所造成的损失一般可从人身安全、财产损失、环境影响和信誉损失四个方面来考虑。其中财产损失在这四个之中是最容易估计和有明确标准的，人身伤亡和环境污染两方面的损失计算与社会的价值观取向关系密切相关。财产损失包括计算损坏的建筑物、车辆和其他财产，中断管输的损失，输送介质流失的损失以及污染场地清理的费用。人身伤亡损失包括救治伤员的开支和按国家有关工业事故致人伤亡赔偿标准支付的伤残抚恤金等。环境损失必须通过专家和业主对包括社会的、政治的和经济的多方面因素进行综合分析才能评定。