信息化管理在航空煤油輸送管道中的應(yīng)用

蔣一健(中國(guó)航空油料有限責(zé)任公司寧波分公司，浙江 寧波 315000)

0 引言

中國(guó)航油鎮(zhèn)海煉化至寧波櫟社國(guó)際機(jī)場(chǎng)航煤管線起點(diǎn)于鎮(zhèn)海煉化首站，終點(diǎn)于櫟社機(jī)場(chǎng)油庫(kù)，全長(zhǎng)50.097km，于2011年9月投產(chǎn)運(yùn)行，途徑寧波市鎮(zhèn)海區(qū)(蛟川街道、駱駝街道、九龍湖街道共計(jì)10.74km)、高新區(qū)(4.1km)、江北區(qū)(莊橋街道、洪塘街道、慈城鎮(zhèn)共計(jì)10.56km)、海曙區(qū)(高橋鎮(zhèn)、集士港鎮(zhèn)、橫街鎮(zhèn)、古林鎮(zhèn)、石碶鎮(zhèn)共計(jì)24.697km)是寧波市唯一的機(jī)場(chǎng)油料保障密閉順序輸送管道，該管道承擔(dān)寧波櫟社機(jī)場(chǎng)飛行油品的保障工作；管道起點(diǎn)為寧波市鎮(zhèn)海區(qū)中石化鎮(zhèn)海煉化分公司航煤罐區(qū)，途經(jīng)甬舟高速、萬(wàn)弓河、江北大河、慈江、盧家山、陶家山、姚江、杭甬高速、西洋港河、鄞縣大道、西江河、機(jī)場(chǎng)路，地形錯(cuò)綜復(fù)雜，終點(diǎn)為中國(guó)航油寧波分公司機(jī)場(chǎng)油庫(kù)。

為了保證航空煤油的運(yùn)輸和供應(yīng)安全，需要對(duì)航煤的運(yùn)輸路徑進(jìn)行監(jiān)測(cè)和維護(hù)。在航煤的運(yùn)輸過(guò)程中，長(zhǎng)輸管道具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，運(yùn)行平穩(wěn)、可以不間斷輸送，安全性高，保質(zhì)和經(jīng)濟(jì)性好。而長(zhǎng)輸管道作業(yè)地域分散和介質(zhì)危險(xiǎn)性大的特點(diǎn)，對(duì)長(zhǎng)輸管道管理企業(yè)來(lái)說(shuō)，安全和經(jīng)濟(jì)是面臨的難點(diǎn)。如何保證管道的監(jiān)督和管理，做好管道的健康安全和風(fēng)險(xiǎn)控制尤為重要[1]。

相比傳統(tǒng)人工巡線的信息收集低效、分析判斷容易失真等弊端，針對(duì)航煤的行業(yè)特點(diǎn)設(shè)計(jì)的信息化管理平臺(tái)，使用靈活、高效、模塊化的設(shè)計(jì)，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的運(yùn)行監(jiān)測(cè)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理[2]，而且可以增強(qiáng)公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力和管道管理水平。

輸油管道信息化管理的核心不僅是收集有效的生產(chǎn)信息，更是信息的高效利用。信息化管理不僅可以為管道維護(hù)搶修提供決策支持，還可以為管道的完整性提供技術(shù)支持[3]。

1 航煤管道信息化管理平臺(tái)的構(gòu)成

1.1 信息化平臺(tái)的架構(gòu)設(shè)計(jì)

對(duì)長(zhǎng)輸管道進(jìn)行維護(hù)和管理，信息化管理是關(guān)鍵。寧波分公司使用的信息化管理系統(tǒng)主要包括：管線泄露檢測(cè)系統(tǒng)和管道完整性安全運(yùn)行管理系統(tǒng)。

1.2 系統(tǒng)的基礎(chǔ)性功能

1.2.1 管道運(yùn)行管理和安全預(yù)警

針對(duì)航煤管道管理中所遭遇到的事件，對(duì)故障設(shè)備或事故點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，并能夠?yàn)楣艿辣Ｗo(hù)編制應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急事件現(xiàn)場(chǎng)處理方案提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持。

通過(guò)管道運(yùn)行狀態(tài)查詢(xún)系統(tǒng)能夠采集、提取有效的數(shù)據(jù)信息；管理人員可以通過(guò)GPS 定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)查看巡檢人員的路線走向，實(shí)現(xiàn)跟蹤管理，既可以提高工作效率，又可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)拍攝視頻或音頻進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸；當(dāng)然也可以實(shí)現(xiàn)管道巡檢的電話調(diào)度。

1.2.2 檢測(cè)與維護(hù)

長(zhǎng)輸管道的管理包括若干子系統(tǒng)，最主要的有設(shè)施設(shè)備管理、維修計(jì)劃管理和統(tǒng)計(jì)分析等。設(shè)備設(shè)施管理子系統(tǒng)主要功能是進(jìn)行類(lèi)別管理、設(shè)施臺(tái)帳和設(shè)備檔案的管理；維修計(jì)劃管理子系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)“年維修計(jì)劃、臨時(shí)維修計(jì)劃、管道變更記錄”管理功能的模塊；統(tǒng)計(jì)分析子系統(tǒng)是通過(guò)對(duì)平臺(tái)中檢測(cè)與維護(hù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，得到設(shè)備維修的實(shí)時(shí)狀態(tài)，分析形成設(shè)備維修趨勢(shì)，保障長(zhǎng)輸管道的安全運(yùn)行。

1.2.3 管道完整性評(píng)價(jià)與應(yīng)急處置

管道的完整性管理是基于經(jīng)濟(jì)合理保證管道安全運(yùn)行而采取的一系列活動(dòng)，完整性管理系統(tǒng)是一個(gè)包括數(shù)據(jù)采集、高后果區(qū)管理、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、完整性評(píng)價(jià)和維修維護(hù)的閉環(huán)管理。

高后果區(qū)管理是指一旦管道泄露可能對(duì)人口健康、社會(huì)安全造成很大破壞的區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)分析，通過(guò)模擬管道失效后可能產(chǎn)生的事故后果，制訂相應(yīng)的應(yīng)急處理方案。管道的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是將管道所在區(qū)域的環(huán)境隱患和管道本體存在的隱患進(jìn)行識(shí)別、評(píng)價(jià)，一般是將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、錄入系統(tǒng)，然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，根據(jù)結(jié)果制定相應(yīng)的檢維修計(jì)劃；完整性評(píng)價(jià)是在用各種技術(shù)對(duì)管道設(shè)施檢查、并認(rèn)真分析評(píng)價(jià)檢查結(jié)果的一個(gè)綜合過(guò)程。管道管理單位使用這個(gè)評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)實(shí)施相應(yīng)的檢查維修計(jì)劃。

事例：2014年4月份開(kāi)始，寧波分公司的這條埋地管線在完整性管理系統(tǒng)中遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)陰極保護(hù)系統(tǒng)開(kāi)始出現(xiàn)不明原因的電位波動(dòng)，波動(dòng)周期無(wú)規(guī)律，波動(dòng)電位最低可達(dá)到-3V 左右，最高+2V 左右。而在無(wú)干擾的情況下，陰極保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)電位應(yīng)該在-0.85V 左右保持穩(wěn)定，通過(guò)完整性管理系統(tǒng)的及時(shí)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)檢查，確定干擾源來(lái)自于寧波軌道交通1 號(hào)線，及時(shí)組織專(zhuān)業(yè)公司對(duì)航煤管線實(shí)施了排流工程，取得了良好的效果。2015年9月26日，寧波軌道交通2 號(hào)線正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，由于此軌道交通起點(diǎn)為寧波櫟社機(jī)場(chǎng)，櫟社機(jī)場(chǎng)段與航煤管線距離較近，可能會(huì)產(chǎn)生新的雜散電流干擾。根據(jù)完整性管理系統(tǒng)遠(yuǎn)程的測(cè)試系統(tǒng)顯示航油管道的電位波動(dòng)與地鐵的運(yùn)營(yíng)時(shí)間非常一致，且地鐵停運(yùn)后，管道電位非常穩(wěn)定，無(wú)波動(dòng)?；陔s散電流影響危害性較大，采取加大航煤管道的防腐蝕層技術(shù)狀況檢測(cè)的頻率，即全線日常檢查應(yīng)不少于兩年一次，受干擾段的防腐層狀況調(diào)查改為每年至少進(jìn)行一次。當(dāng)有新的干擾源出現(xiàn)時(shí)，立即在排流的同時(shí)，展開(kāi)防腐層狀況調(diào)查。通過(guò)數(shù)據(jù)測(cè)與分析，有效采取應(yīng)急處置措施，保證了航煤管道的安全。

1.2.4 資料管理與數(shù)據(jù)維護(hù)

這個(gè)系統(tǒng)的資料管理和數(shù)據(jù)維護(hù)功能主要是信息的采集、儲(chǔ)存和和分析，管道的運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、運(yùn)行和能耗等參數(shù)，以自動(dòng)采集記錄為主。同時(shí)能夠?qū)Ω黝?lèi)文檔進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和網(wǎng)絡(luò)化管理。在日常工作中，通過(guò)建立數(shù)據(jù)中心和維護(hù)工作職能數(shù)據(jù)，可以提供日常辦公管理、考核和協(xié)同辦公服務(wù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)遠(yuǎn)程檢測(cè)管理和操作管理。

2 優(yōu)化信息化管理在航煤管道管理中的措施

2.1 搭建完善的第三方施工信息更新機(jī)制

在航煤管道運(yùn)行的過(guò)程中，第三方施工是對(duì)管道運(yùn)行安全影響最大的因素之一[4]。系統(tǒng)在航煤管道運(yùn)行中的應(yīng)用，要保證第三方施工信息和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)得到完整及時(shí)地傳輸，借助信息系統(tǒng)的計(jì)算分析能力對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和處理，幫助管道管理部門(mén)建立完善的內(nèi)部分析機(jī)制，對(duì)管道運(yùn)行管理實(shí)現(xiàn)事前管理和事后總結(jié)。在事前管理階段，系統(tǒng)可以結(jié)合第三方施工方案以及第三方施工環(huán)境對(duì)未來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行預(yù)判，還可以結(jié)合以前已經(jīng)完工的第三方施工，幫助制定有效的預(yù)防措施。在事后總結(jié)階段，管道管理人員對(duì)第三方施工過(guò)程中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，正確評(píng)價(jià)第三方施工對(duì)管道運(yùn)行的影響，獲取有效、精準(zhǔn)的幫助信息，可以有意識(shí)、及時(shí)地進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)隱患排查，為后續(xù)第三方施工制定有效的管理細(xì)則，減小或消除第三方施工對(duì)管道安全運(yùn)行的影響。

2.2 對(duì)信息化管理系統(tǒng)提供定期維護(hù)

航煤管道在運(yùn)行過(guò)程中最核心的問(wèn)題便是運(yùn)行的安全[5]。除去運(yùn)行過(guò)程中可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)，在使用信息化管理系統(tǒng)時(shí)會(huì)遭受病毒入侵和外部攻擊的風(fēng)險(xiǎn)，需要承建單位對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行定期更新和維護(hù)，以保證系統(tǒng)自身的安全運(yùn)行，為管道的安全運(yùn)行提供技術(shù)支持。

2.3 提高管理人員的專(zhuān)業(yè)技能

根據(jù)航油公司的發(fā)展規(guī)劃和信息自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)，管道管理單位應(yīng)對(duì)管道管理人員和巡線人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提高員工的數(shù)據(jù)處理和設(shè)備維護(hù)能力，使管道管理員工樹(shù)立信息化管理的意識(shí)，穩(wěn)步落實(shí)信息化策略，使信息化管理系統(tǒng)在航煤管道完全運(yùn)行過(guò)程中起到更重要的力量。在信息化管理中，人的專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力不是降低，而是越來(lái)越重要。

2.4 利用信息化管理系統(tǒng)制定安全管理制度

怎樣合理利用有限的人力資源，對(duì)長(zhǎng)輸管道進(jìn)行維護(hù)和管理，使用遠(yuǎn)程監(jiān)控管理和現(xiàn)場(chǎng)巡邏模式是關(guān)鍵。一個(gè)有效的安全管理制度必須包括遠(yuǎn)程監(jiān)控管理和現(xiàn)場(chǎng)巡邏模式共存的。管道安全生產(chǎn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)借助無(wú)線傳輸、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)管道運(yùn)行、管道的高后果的安全防范進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及報(bào)警。在管線的高后果區(qū)安裝視頻監(jiān)控裝置，后端軟件的設(shè)備動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控每個(gè)安全生產(chǎn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)前端設(shè)備的視頻圖像、現(xiàn)場(chǎng)音頻、傳感器報(bào)警狀態(tài)等。能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管道的腐蝕、偷盜等管道泄漏事故和管道周邊的環(huán)境變化情況，包括自然環(huán)境變化和周邊建筑，道路等影響管道安全的人為施工情況。這個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控在安全隱患發(fā)生前或初期能夠及時(shí)報(bào)警，杜絕事故的發(fā)生或者減少造成的影響及損失。但人永遠(yuǎn)是最能動(dòng)也是最可靠的管理保障，遠(yuǎn)程監(jiān)控囿于能源保障、監(jiān)控點(diǎn)有限或受地形限制等因素，不可能對(duì)管道進(jìn)行無(wú)死角監(jiān)控，而現(xiàn)場(chǎng)沿線巡邏能夠憑借巡線員的責(zé)任心和經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)信息化監(jiān)控的盲點(diǎn)和未能監(jiān)測(cè)識(shí)別到的風(fēng)險(xiǎn)。巡線員可以第一時(shí)間將數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、使用巡更器將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)資料回傳至管理中心，必要時(shí)及時(shí)采取應(yīng)急處置措施，如果發(fā)現(xiàn)重大安全隱患在第一時(shí)間通知管理中心、機(jī)場(chǎng)油庫(kù)值班室和公司業(yè)務(wù)部門(mén)。部門(mén)負(fù)責(zé)人的職責(zé)是通過(guò)對(duì)采集的數(shù)據(jù)處理、評(píng)價(jià)和分析，制定相應(yīng)的維護(hù)計(jì)劃，組織責(zé)任單位進(jìn)行及時(shí)整改和落實(shí)。

3 結(jié)語(yǔ)

長(zhǎng)輸管道信息化管理平臺(tái)將隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展、信息化管理手段的更新和提高，得以持續(xù)完善。隨著國(guó)家和政府不斷加大對(duì)長(zhǎng)輸管線的安全重視，管線的系統(tǒng)化管理、未來(lái)遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能化程度與信息化管理的數(shù)據(jù)共享將大大提高管道管理的高效性和經(jīng)濟(jì)性。政府監(jiān)管層面建立各種功能的長(zhǎng)輸管道系統(tǒng)化管理平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)地質(zhì)數(shù)據(jù)共享，并提高埋設(shè)選址、分層架設(shè)的合理與可靠，有助于應(yīng)急響應(yīng)的快速、有效。遠(yuǎn)程監(jiān)控的智能化包括三維模式運(yùn)用，將埋設(shè)地下、跨越河流或穿越山體的管線進(jìn)行三維動(dòng)態(tài)清晰展示。

信息化管理的數(shù)據(jù)共享包括管線的數(shù)據(jù)、地形的數(shù)據(jù)。在這個(gè)動(dòng)態(tài)完善的過(guò)程中，管道的管理部門(mén)一定要有發(fā)展的管理理念，通過(guò)創(chuàng)建安全性、可靠性、高效性、時(shí)效性兼具的信息化管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)管道的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)管，利用數(shù)據(jù)管理的手段對(duì)管道的完整性進(jìn)行正確評(píng)估和評(píng)價(jià)，制定合理有效的風(fēng)險(xiǎn)防控措施，持續(xù)改進(jìn)和消除潛在的隱患、管控第三方施工，預(yù)防和減少事故，或?qū)⒐艿朗鹿识糁乖诔跗跔顟B(tài)，確保管道的結(jié)構(gòu)和功能始終處于完整狀態(tài)、管道的隱患和風(fēng)險(xiǎn)處于可控狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)管道的本質(zhì)安全。