原油長輸管道安全防護(hù)技術(shù)分析

劉天志 丁進(jìn)善 范琳 郭鋒 王曉寧 梁鐘文

摘要：管道的施工質(zhì)量也直接影響著管道的安全運(yùn)行，長輸管道的工程項(xiàng)目施工工期長、規(guī)模大，所以原油長輸管道工程在建設(shè)過程中，應(yīng)該針對這一特點(diǎn)進(jìn)行合理規(guī)劃。我國石油地區(qū)較為分散，產(chǎn)出地理位置也較為偏遠(yuǎn)，地形復(fù)雜，所以長輸管道施工時(shí)要根據(jù)復(fù)雜多變的地質(zhì)條件以及不同的地段進(jìn)行管理，在施工中加強(qiáng)對管道的管理也是防止管道在日后使用中出現(xiàn)質(zhì)量問題。因此必須在施工中加強(qiáng)質(zhì)量控制，綜合、統(tǒng)一管理對工程會(huì)產(chǎn)生影響的風(fēng)險(xiǎn)因素，做好安全防護(hù)工作，預(yù)防管道事故，以確保管道的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：原油;長輸管道;安全防護(hù);技術(shù)

1.長輸管道施工管理現(xiàn)狀

近年來，我國不斷研發(fā)新型技術(shù)以推進(jìn)長輸管道技術(shù)的發(fā)展，尤其是針對高凝含臘原油的加熱輸送、原油熱處理方面技術(shù)，這一成果讓原油輸送管道可以持續(xù)發(fā)展下去，以此來增加我國的原油產(chǎn)量，為我國工業(yè)的發(fā)展提供更多的原料。我國各地區(qū)由于所產(chǎn)原油性質(zhì)不同，在輸送程度上也會(huì)有難易之分。長距離輸送原油，都需要在管道沿線設(shè)加壓用的中間泵站，對輸送高粘稠度的石油還需在沿線設(shè)中間加熱站，有的甚至是在起點(diǎn)位置就設(shè)置了稀釋油或降凝劑等注入裝置，目的就是防止原油與管道粘黏，影響原油產(chǎn)量。

2.安全防護(hù)技術(shù)在原油長輸管道中的分析

石油行業(yè)作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)中的重要支柱，石油作為易燃易爆的特殊物質(zhì)，只有確保其運(yùn)輸?shù)陌踩?，才能穩(wěn)定石油市場，推動(dòng)石油企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。長輸管道方式在運(yùn)輸原油上所體現(xiàn)出來的優(yōu)越性，讓其一直被各國所采用，因此應(yīng)對其防護(hù)技術(shù)進(jìn)行深入研究是很有必要的。

2.1原油長輸管道的規(guī)劃設(shè)計(jì)策略

在做任何事情之前，我們都需要有一個(gè)規(guī)劃，這樣我們才可以讓工作有序進(jìn)行。管道工程量大、周期較長，所以對于原油長輸管道的規(guī)劃設(shè)計(jì)而言，一個(gè)科學(xué)合理的原油長輸管線計(jì)劃才是設(shè)計(jì)的指導(dǎo)方針和發(fā)展方向，一來可以確保管線結(jié)構(gòu)的安全性，二來可以確保原油的運(yùn)輸安全。而在這個(gè)規(guī)劃方案中，應(yīng)著重于對測繪工作的計(jì)劃，對測繪工作中所能出現(xiàn)的不合理因素都要進(jìn)行規(guī)避，以國家與地區(qū)的發(fā)展為基礎(chǔ)，考慮到經(jīng)濟(jì)性與安全性，制定出最佳的線路。另外還應(yīng)提升原油長輸管道的安全投資力度，并對其進(jìn)行嚴(yán)格的風(fēng)險(xiǎn)評估。

首先就是要選取正規(guī)合理的管徑，然后在其內(nèi)部設(shè)置泵站。在選用管材的過程中，要考慮到外界自然環(huán)境因素的影響，然后再針對管線應(yīng)該具備的各項(xiàng)基本性能進(jìn)行充分考慮從而達(dá)到降低企業(yè)的投資成本的效果。其次就是將電力負(fù)荷作為基礎(chǔ)，選用合理的雙回路和雙電源，以支撐整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)。當(dāng)然是否需要另行增加電源還要具體情況具體分析。再者就是確保泵機(jī)、加熱裝置等設(shè)備能夠正常運(yùn)行。最后就是在管道周圍設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)，這樣可以時(shí)刻確保管道的安全性，將危害程度降到最小。

2.2原油長輸管道安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)策略

原油長輸管道容易受其設(shè)置地理環(huán)境的影響，所以受到的外力因素對它的破壞是不可避免的，我們能做的就是對它實(shí)時(shí)監(jiān)控，對所出現(xiàn)的管道腐蝕現(xiàn)象、管道壁磨損現(xiàn)象及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。安裝監(jiān)控系統(tǒng)，利用電學(xué)、聲學(xué)對管道進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，這樣將管道控制在人們的視線范圍內(nèi)，可以將問題危害的程度降到最小。而傳統(tǒng)的監(jiān)測辦法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在管道發(fā)展的需求，所以研發(fā)安全監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用在原油長輸管道上是石油運(yùn)輸史上一大壯舉。

傳統(tǒng)的傳輸管道管理模式主要為集中分布式。但是對于原油長輸管道應(yīng)該采用的是分層與序列的控制方式進(jìn)行監(jiān)控，所以設(shè)置泵站，在對其實(shí)施控制的過程中，按照分序列的方式，其一要發(fā)揮處理中心發(fā)揮遙控的作用，在正常運(yùn)行過程中，如果原油長輸管道處于較為穩(wěn)定的中心控制狀態(tài)，便說明在該過程中，站點(diǎn)沒有發(fā)揮其實(shí)際作用。其二站控室發(fā)揮了遙控的作用。站點(diǎn)中都會(huì)配置相應(yīng)的計(jì)算機(jī)，在泵中，相關(guān)工作人員利用控制臺，對泵站的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行有效監(jiān)控。其三由區(qū)段發(fā)揮控制作用。將儀表中的顯示數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，利用按鈕對設(shè)備進(jìn)行有效控制，可方便石油長輸管道的修理。同時(shí)，區(qū)段還具備處理中心、站控室相同的功能。

在對以上分層控制進(jìn)行設(shè)置的時(shí)候，還要考慮以下因素，一要確保中心監(jiān)控可以充分滿足各種情況。對于處理中心來說，其發(fā)揮的處理作用會(huì)將監(jiān)控力度與水平大幅提升，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、高效、安全運(yùn)行等目標(biāo)。但是這種方式會(huì)對設(shè)備自身的性能要求會(huì)很高，所以在實(shí)施起來會(huì)有所困難。在利用該類控制方式進(jìn)行控制過程中，站控重點(diǎn)可以實(shí)施有效的監(jiān)督，卻無法對其實(shí)施完全把控。如果中心監(jiān)控不能發(fā)揮作用，站級的監(jiān)控便會(huì)立即成為實(shí)現(xiàn)監(jiān)視目標(biāo)的良好基礎(chǔ)。當(dāng)SCADA系統(tǒng)發(fā)生故障后，應(yīng)將站控終端設(shè)置在站級控制之下，在站控終端中，相關(guān)工作人員會(huì)執(zhí)行相關(guān)的操作。

實(shí)施有效的重點(diǎn)線路段監(jiān)控，可以為維修與互利提供巨大便利。對于泵組來說，其中的全部泵機(jī)都不具備停機(jī)、手動(dòng)開關(guān)，只有利用控制板才可以實(shí)現(xiàn)控制的功能。因此在維修工作中，實(shí)施有效的重點(diǎn)線路段監(jiān)控控制不僅可以提升原油長輸管道的輸送安全性，還保障了人工人員的安全性。

2.3原油長輸管線的安全管理

有太多的管道泄漏事故發(fā)生，究其根本原因還是管道受腐蝕，因此在安全管理中，針對管道腐蝕現(xiàn)象要采取相應(yīng)的防護(hù)措施，并對其定期進(jìn)行檢修，從源頭上解決問題。其中我們選用的則是用犧牲陽極的來保護(hù)陰極的方式，有效提升了管道耐腐蝕的能力。

在對線路實(shí)施安全管理時(shí)，要以原油管道的檢測技術(shù)為基礎(chǔ)，將其做出的可靠性分析與安全評價(jià)作為施工的前提，充分考慮到原油管道所能受到的多種外力因素，對管道系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)仿真研究，充分利用安全監(jiān)控系統(tǒng)對現(xiàn)實(shí)管道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制，還可以依托強(qiáng)大的GIS技術(shù)，最終形成一個(gè)以計(jì)算機(jī)技術(shù)和仿真模擬技術(shù)為依托的原油管道安全運(yùn)行的數(shù)字化系統(tǒng)。

原油長輸管道輸送過程中需要考慮的不僅僅是管道的安全性，還有施工設(shè)備、人員的安全性，施工管理部門在施工過程中，要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，做好各種準(zhǔn)備復(fù)方案以應(yīng)對不時(shí)之需。此外，還要協(xié)調(diào)好當(dāng)?shù)卣c居民的關(guān)系，才能確保施工工作可以順利進(jìn)行。才能更加順利的進(jìn)行。進(jìn)一步提高施工管理水平以及施工人員的實(shí)際操作技術(shù)水平，保證工程的進(jìn)行。

3.結(jié)語

隨著工業(yè)革命的到來，石油在世界范圍內(nèi)的競爭從未間斷，石油作為工業(yè)發(fā)展的“血液”，對國家的經(jīng)濟(jì)和安全都有著最直接的影響。雖然在長輸管道的安全管理上已經(jīng)取得了不小的成就，但是問題仍然存在很多風(fēng)險(xiǎn)問題，為了進(jìn)一步保證施工質(zhì)量和原油產(chǎn)量，確保管道完工后的安全運(yùn)行，是當(dāng)下應(yīng)該解決的問題。所以只有加強(qiáng)安全防護(hù)技術(shù)，保障了管道的安全運(yùn)行，才可以滿足我國石油增長的需要，才可以提升我國綜合國力和石油競爭力。

東北石油大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院

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