宮彥雙高級工程師 唐金娟工程師 吳 超高級工程師 孫 超工程師 馬 超工程師
(1.塔里木油田公司 油氣工程研究院,新疆 庫爾勒,841000;2.北京天泰志遠科技股份有限公司,新疆 庫爾勒,841000;3.塔里木油田公司 克拉油氣開發(fā)部,新疆 庫爾勒,841000)
管道和站場完整性管理是一個不斷更新完善和持續(xù)循環(huán)的管理過程,必須建立管理評分機制,分析其時效性和有效性,確保管道和站場完整性管理系統(tǒng)始終處于“最佳執(zhí)行標準”和“最佳實踐方法”下運行[1]。國外管道和站場開展完整性管理考核并沒有建立統(tǒng)一的考核機制,少數(shù)國家結合HSE管理體系進行考核,多數(shù)國家并未強制執(zhí)行,考核要點主要與ASME B31.8S[2]和API STD 1160[3]的完整性管理要求保持一致。由于在設計、制造、施工、安裝調試和運行過程中的復雜性和不確定性,導致管道和站場存在安全、環(huán)保和經濟效益等方面的隱患,況且,目前國內完整性管理考核并未全面開展,評分方法仍處于探索階段,國外的方法均不能直接為我所用[4],如何實現(xiàn)管道和站場完整性管理持續(xù)發(fā)展,是目前亟待解決的問題。因此,基于管道和站場完整性管理流程、管理模式、關鍵環(huán)節(jié)及國家相關法律法規(guī)和標準規(guī)范的具體要求[5-6],結合國內企業(yè)實施管道和站場完整性管理的現(xiàn)狀,建立適用于管道和站場完整性管理的診斷評分體系勢在必行。
基于此,本文提出管道和站場完整性管理多級定量評分體系,運用該體系對管道和站場全生命周期內的各環(huán)節(jié)進行完整性診斷評估。本文首先采用系統(tǒng)工程法,建立了診斷評分指標體系,其次根據(jù)德爾菲法和層次分析法,科學合理的設置了指標權重,定性和定量分析了影響管道和站場完整性管理的主要因素,實現(xiàn)了完整性管理量化測評、精準定位,為施策提供有力、翔實的依據(jù)。
評分指標的設置是一個組織貫徹管道和站場完整性管理體系、標準,建立健全管道和站場完整性體系的一項重要工作。好的評分指標能夠準確反映管道和站場完整性管理的每個環(huán)節(jié)及關鍵要素,并判斷各要素的重要度,使評分過程統(tǒng)一規(guī)范、結果有據(jù)可依。
綜上,管道和站場完整性管理診斷評分指標設置應遵循以下原則:
(1)遵循PDCA循環(huán)模式。評分指標的設置思路與PDCA管理模式保持一致。
(2)遵循SMART原則[7]。即明確性、可測性、可獲得性、相關性和可追蹤性。
(3)全面性和系統(tǒng)性。以完整性管理體系關鍵要素為主線,結合相關法規(guī)標準及完整性管理現(xiàn)狀,貫穿管道和站場全生命周期內的管理活動和各個環(huán)節(jié)。
(4)可操作性。評分指標定義清晰、范圍明確,技術要求合理,可操作性強。
(5)可量化測評。包含完整性管理通用內容和專業(yè)內容,指標可量化考核。
(6)引領性。推動各級領導的帶頭作用,強化職能部門的職責落實。
基于評分指標的設置原則,本文從“完整性管理流程、具體要求、體系要素及關鍵環(huán)節(jié)”4個維度綜合考慮,結合系統(tǒng)工程法理念,采用“初選、檢驗、簡化與優(yōu)化”三步法(如圖1),對管道和站場完整性管理診斷評分指標進行構建,將其劃分為三級評分指標(如圖2),對管道和站場完整性管理內容執(zhí)行效果、執(zhí)行情況以及管道和站場的運行情況進行核驗。
圖1 管道和站場完整性管理診斷評分指標構建思路Fig.1 Ideas for constructing diagnosis and scoring indexes for integrity management of pipelines and stations
圖2 管道和站場完整性管理診斷評分指標Fig.2 Diagnostic score index for pipeline and station integrity management
本文提出的診斷評分指標涵蓋了管道和站場完整性管理的所有要求,能夠科學、全面地反映管道和站場完整性管理工作的現(xiàn)狀和水平,發(fā)現(xiàn)存在的差距。該指標主要側重于工作的執(zhí)行、完整性管理體系架構的全面性和工作技術內容的準確性。該指標設置合理、全面[8-9],主要包含6個一級評分指標,18個二級評分指標,54個三級評分指標,367條評分項,636條評分說明。
(1)一級評分指標。遵循PDCA閉環(huán)管理原則,拆解完整性管理工作流程,梳理完整性管理工作任務及具體要求,設定“領導力、策劃、支持、運行、事件、績效評估”6個一級評分指標。
(2)二級評分指標。按照完整性管理體系要素、業(yè)務流程及關鍵環(huán)節(jié)對一級評分指標進一步細化分解,設定準確反映企業(yè)完整性管理狀況的二級評分指標18個。
(3)三級評分指標。基于流程分解法及重要性篩選結果,按照“依標量化評分標準,突顯風險管控,依職界定層級管理”的思路,建立各二級評分指標的分項指標54個,并通過設定367條評分項,突出“細、深、實”的特點,同時為確保評分的一致性,明確對象、方式等,為每個評分項設置636條量化評分說明,最終形成一套多級定量評分體系。
管道和站場完整性管理體系各個指標的管理難度和權重存在差異性,在診斷評分系統(tǒng)中所占的分值也是不同的,本文采用德爾菲法和層次分析法,對管道和站場完整性管理診斷評分體系各級指標的重要性進行逐層排序、權重設置。
(1)層次單排序。首先采用德爾菲法和9標度法對一級評分指標重要度進行判斷,然后運用歸一化處理,確定各項一級評分指標的權重,并通過一致性檢驗,即CR<0.1,表明判斷矩陣具有滿意的一致性。一級評分指標中領導力、策劃、支持、運行、事件、績效評估等6項指標的判斷矩陣及權重分配,見表1。
表1 管道和站場完整性管理診斷評分體系一級評分指標的判斷矩陣及權重分配Tab.1 The judgment matrix and weight distribution of the first-level scoring indicators
(2)層次總排序。同上,采用層析分析法,確定管道和站場完整性管理診斷評分體系二級評分指標的權重分配,見表2。
表2 管道和站場完整性管理診斷評分體系二級評分指標的權重分配Tab.2 The weight distribution of the second-level scoring indicators
(3)基于德爾菲法的基本思路,專家根據(jù)三級評分指標中的各項指標內容和對不同指標的重視程度或難易度不一,賦予各個指標不同的權重,則為管道和站場完整性管理診斷評分體系三級評分指標的權重分配,見表3。
表3 管道和站場完整性管理診斷評分體系三級評分指標的權重分配Tab.3 The weight distribution of the three-level scoring indicators
基于對國內企業(yè)管道和站場完整性管理現(xiàn)狀的調研與了解,以及管道和站場項目不同的管理重點和環(huán)境因素,識別并設定衡量企業(yè)完整性管理水平的指標,根據(jù)歷史數(shù)據(jù)定性分析各項指標發(fā)展等級曲線,組合排列各項指標等級,得出每個指標等級特征,從而確定企業(yè)管道和站場完整性管理水平等級,見表4。
表4 管道和站場完整性管理水平等級劃分Tab.4 Classification of management level of pipeline and station integrity
(1)優(yōu)秀級。管道和站場完整性管理處于先進水平,整體上已滿足國家法規(guī)標準及企業(yè)相關要求,管道和站場能夠安全平穩(wěn)運行。
(2)良好級。管道和站場完整性管理處于良好水平,能較好地滿足完整性管理需求,偶爾存在小事故的發(fā)生,管道和站場運行基本安全可靠。
(3)基礎級。管道和站場完整性管理處于基礎階段,有很多方面還有待提高,管道和站場能夠安全運行。
(4)本能級。管道和站場完整性管理處于本能階段,只需付出努力很容易提升到上一級,不能確保管道和站場安全運行。
基于此,選取某公司開展管道和站場完整性管理診斷,運用診斷評分指標,依據(jù)表1、2給出的每項評分指標權重分配,得到每項指標的實際得分情況,通過計算每項指標的得分率和診斷體系的平均得分率,從而確定某公司管道和站場完整性管理等級。其中得分率計算過程如下:假定每項指標的滿分為Y,每項指標的實際得分分別為X1、X2、X3……Xn,則每項指標的得分率分別為X1/Y,X2/Y,X3/Y……Xn/Y;則整個管道和站場完整性管理體系的平均得分率為(X1+X2+X3+…+Xn)/(n×Y)。
根據(jù)上述管道和站場完整性管理診斷評分體系,在某石油石化企業(yè)的2家生產單位進行試點應用。2家生產單位業(yè)務范圍主要包含管道和站場,其中站場為天然氣處理廠,主要包含脫硫裝置、脫水脫烴裝置、凝析油穩(wěn)定裝置、硫磺回收裝置、罐區(qū)、空氮站、火炬及放空系統(tǒng)、燃料氣系統(tǒng)等。從領導與承諾、方針與目標、法規(guī)與標準等18個二級評分指標分析、評估該企業(yè)管道和站場完整性管理的應用情況(見表5),取得了較好的應用效果,如圖3。
表5 2家生產單位管道和站場完整性管理診斷得分情況Tab.5 Diagnosis scores of pipeline and station integrity management of two production units
續(xù)表
圖3 2家生產單位管道和站場完整性管理診斷平均得分率Fig.3 The average score rate of pipeline and station integrity management of two production units
綜上可見,2家生產單位均屬于完整性管理起步階段,其中A生產單位處于完整性管理基礎階段,B生產單位處于完整性管理本能階段,A生產單位在各個環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)稍微領先(如圖4、5)。A生產單位主要集中在設計與施工、管道完整性、站場完整性、事件管理等4個方面,占總數(shù)的73%。B生產單位主要集中在法規(guī)與標準、評估與培訓、信息與文件、管道完整性、站場完整性等5個方面,占總數(shù)的68%。
圖4 不同生產單位管道和站場完整性管理診斷得分率Fig.4 Diagnosis score rate of integrity management of pipelines and stations in different production units
圖5 2家生產單位管道和站場完整性管理診斷得分率分布Fig.5 Distribution of diagnosis scores for the integrity management of pipelines and stations in two production units
基于上述分析,找到2家生產單位的主要影響指標,即主要集中在站場完整性、管道完整性、信息與文件、設計與施工、法規(guī)與標準、評估與培訓等6個方面。就此提出了2家生產單位在完整性管理方面的改進建議:持續(xù)推進完整性管理體系建設、不斷完善完整性管理組織機構、強化完整性管理人員能力提升、扎實做好建設期完整性管理、加強完整性數(shù)據(jù)的管理和應用、持續(xù)完善風險評價要求及管理、強化檢測質量和服務商管理、堅持基于風險的維修維護策略、推進完整性管理效能評價工作。
通過對管道和站場完整性管理診斷評分體系的應用,定量分析了2家生產單位管道和站場完整性管理現(xiàn)狀,明晰了不足之處,實現(xiàn)了管理短板精準定位,提高了完整性管理施策的精準度,滿足了企業(yè)管道和站場完整性管理需求。
該評分體系相比目前傳統(tǒng)的定性評分方法,主要體現(xiàn)以下優(yōu)勢:
(1)評分指標量化,減少了主觀判斷及經驗評分,評分結果更貼合實際。
(2)指標權重分配科學、合理,更便于結合實際優(yōu)化調整。
(3)評分過程簡單明了,可操作性強。
(4)評分方法清晰明確、尺度統(tǒng)一。
管道和站場完整性管理診斷評分體系是衡量企業(yè)實施完整性管理有效性及其效率的重要方法,為了更好地推廣管道和站場完整性管理,保障管道和站場“風險受控、安全運行、降本增效”,需持續(xù)推進管道和站場完整性管理診斷工作,確保管道和站場完整性管理體系的遵循PDCA運行模式。同時,該診斷評分體系中各級評分指標及各項指標權重有待在實踐與應用中進一步優(yōu)化、完善和調整。