成品油長輸管道清管作業(yè)風險辨識及防控的幾點思考

羅勇

摘? 要：成品油長輸管道在線清管作業(yè)是在不停輸、不放空及不影響正常輸油的情況下，使用管輸0#車柴為介質的管輸差壓作為清管器運行動力源的特殊清管作業(yè)，極具風險。本文結合清管作業(yè)的具體實施流程以及數(shù)次在線清管作業(yè)的現(xiàn)場經(jīng)驗，分別對收發(fā)球作業(yè)環(huán)節(jié)、清管器運行過程進行風險分析，闡述了各種風險形成的原因并針對性的提出了防控措施。通過清管分析結果表明，各類風險可有效控制，成品油長輸管道在不停輸情況下清管作業(yè)可順利開展，可為后續(xù)成品油長輸管道在線清管作業(yè)安全性提供思路。

關鍵詞：長輸管道 清管作業(yè)風險 辨識與防控

成品油作為我國經(jīng)濟發(fā)展的重要能源之一，而管道運輸作為最經(jīng)濟的運輸方式，是構建我國油品能源戰(zhàn)略通道的重點工程，是貫徹落實習近平總書記“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略的重大舉措。在管道的使用運行中，管道受外力影響變形和內腐蝕產(chǎn)生雜質等問題越發(fā)明顯，那么定期清管進行維護便勢在必行，怎樣辨識和控制清管作業(yè)的風險，不得不引起我們的高度重視。

在成品油清管工作中，具體作業(yè)和清理對象根據(jù)實際情況擬定。若是未投產(chǎn)的管道，清理的主要是管道內水聯(lián)運殘留的水和建設施工遺留的沉積物。對運行中的成品油長輸管道，清除管道壁的腐蝕產(chǎn)物、沉淀物，避免低洼處積水和附加的腐蝕電極出現(xiàn)，杜絕垢下?lián)p失，減少摩阻損失，提高管道輸送效率。

1清管作業(yè)中的風險辨識

1.1收發(fā)球操作過程中油品泄漏、火災爆炸

清管器接收過程中沖撞盲板的風險主要是指在清管器到達接收站時，管道介質運行流速較大且未設置緩沖（如收球籠），清管器在本身的重量和油品動力的推動下，可能會沖撞盲板出現(xiàn)破損或密封失效等狀況，進而導致油品大量泄漏、起火爆炸。同時，清管器對收球筒盲板的沖擊，出現(xiàn)的震動會干擾到附屬儀表等設施和其他設備的平穩(wěn)運行，極端情況下造成相關儀表和設備呈現(xiàn)不同程度的損壞。

在清管器裝入發(fā)出和接收取出的作業(yè)過程中。在未確認收發(fā)球筒壓力是否為零的情況下，進行盲板打開作業(yè)，存在油品泄漏、油氣與空氣混合爆炸的風險;同時，在收發(fā)球筒筒壓不為零及人員操作站位不對時，盲目打開盲板，會引發(fā)收發(fā)球筒內氣壓或介質傷人的風險。

清管收發(fā)球作業(yè)過程中還會有油品泄漏、油氣中毒及火災爆炸的風險，首先，在打開收發(fā)球筒盲板時，特別要注意球筒內的油氣空間，一旦遇上靜電集聚或摩擦火花等點火源，極易發(fā)生油氣中毒、閃燃和閃爆等情況。其次，在發(fā)球引壓排氣與收球泄壓排污過程中，因條件確認不到位、操作不當以及能量隔離不完全導致油品泄漏，油氣揮發(fā)形成油氣空間等，遇到點火源，即會引發(fā)火災或爆炸，造成不可估量的破壞。

1.2清管器跟蹤丟失

在清管運行過程中，跟丟清管器是極易出現(xiàn)的，清管器丟失可以簡單分為提前、延后和無法跟蹤。特別是無法安裝發(fā)射機的清管器（如泡沫清管器），雖不會直接導致清管運行中斷，但對清管運行安全形成了難以預計的威脅。導致清管器跟丟的原因主要如下：一是清管器提前，一般是由于計算錯誤導致;二是清管器延后，則是因計算錯誤或有側流影響;三是無法跟蹤分析是否裝設跟蹤器，未裝設跟蹤器的清管器就是磨損嚴重導致沒有聲音、震動;裝設了跟蹤器的清管器即為跟蹤器（接收器）在運行過程中發(fā)生故障，或者作業(yè)人員疏忽大意未開機。

1.3清管器卡堵

清管器卡堵是清管作業(yè)過程中較為常見的一類風險，一般會導致輸油管道運行中斷，重則造成管道前壓力異常升高，導致管道薄弱環(huán)節(jié)油品泄漏、火災爆炸及環(huán)境污染等嚴重問題。針對2022年來公司清管作業(yè)來看，清管器卡堵情況不盡相同，一是長期運行中的管道受環(huán)境變化應力作用導致管道嚴重變形;二是管道焊縫焊接不規(guī)范，管內有大塊異物滯留;管道三通處未設置檔條，清管器通過三通時易產(chǎn)生傾斜，或油流在通過三通間隙的時候會出現(xiàn)串油，造成清管器前后壓力平衡，進而造成卡堵;三是清管作業(yè)期間干線閥門閥位漂移或開啟不到位;四是管道沿線存在大角度彎頭，因清管器設計不合理導致無法通過;或者由于清管器設計不合理造成前后壓差失衡，導致油品測流，失去動力造成卡阻。

通過管道運行壓力變化剖析，清管器卡堵的現(xiàn)象：一是管道運行壓力波動明顯（如圖1所示），清管作業(yè)過程中壓力持續(xù)升高，下游站場壓力明顯下降或不變，短時間內上游站場壓力突升，表明清管器受阻，無法正常通過;二是管道壓力波動極其微小，可能因清管器受損或微小變形，清管器未在測算時間內到達指定位置，可以通過跟蹤器或壓力波動點推算進行清管器卡堵位置定位。

1.4管線薄弱環(huán)節(jié)泄漏

總的說來，一是管道在運行時間存在內外腐蝕，會造成管線本體存在薄弱點，清管器在通過類似薄弱部位時可能出現(xiàn)管線破裂，導致漏油的風險。二是清管器在作業(yè)過程中卡堵，瞬間的管線壓力飆升，也會讓管線薄弱位置破裂泄漏油品。三是在一些河流穿跨越的時候，清管器通過產(chǎn)生的振動導致穿跨越管段的支撐移位失效，管道受力造成油品泄漏的情況。四是當管道油品泄漏后，對于水域、人口密集等高后果區(qū)及交通道路產(chǎn)生次生的威脅和環(huán)境的危害。

1.5收發(fā)球流程閥門故障

收發(fā)球筒是進行清管收球作業(yè)的始末兩端，發(fā)球筒及收球筒是否完好和能正常使用，關鍵在于其日常保養(yǎng)與維護是否保質保量。日常工作對其保養(yǎng)不到位會導致收發(fā)球流程上的閥門（含執(zhí)行機構）故障。例如閥門卡死不能進行收發(fā)球流程切換，導致清管收球作業(yè)無法開展;閥門銹蝕，導致閥門開關不到位密封不嚴，從而致使內漏竄壓;墊片失去密封效力導致油品泄漏，甚至產(chǎn)生爆炸。

2控制措施

2.1收發(fā)球操作風險的控制措施

針對清管器沖撞盲板的風險，一是安放防撞輪胎或制作安裝收球鼠籠，起到緩沖作用和緩釋沖撞力;二是可以通過改造收球筒內壁的粗糙度增大摩阻，使得清管器在進入收球筒中降低速度，防止清管器在這個過程中對盲板形成過大的沖撞。

就收發(fā)球作業(yè)過程中可能引發(fā)油品泄漏、油氣中毒及火災爆炸等風險，一是在開展收發(fā)球筒盲板開啟操作作業(yè)時，應組織作業(yè)人員進行操作培訓及實操聯(lián)系，確保作業(yè)人員對收發(fā)球流程熟練，并執(zhí)行操作票許可及唱票制，防止誤操作導致流程切換錯誤，從而導致收發(fā)球球筒憋壓。此外操作人員應該勞保齊全，做好自身的防護措施，并對收球筒泄壓。操作員穿戴好勞保用品及防護器具，要按方案落實收發(fā)球作業(yè)區(qū)域內的安全措施，如進入作業(yè)區(qū)域的人員必須釋放靜電，引壓排氣時連接好靜電釋放裝置并確保接地良好，清理作業(yè)點15米半徑范圍內的可能的點火源和可燃物，嚴禁未經(jīng)許可攜帶并使用非防爆工具。二是對收發(fā)球作業(yè)區(qū)域設置醒目的警戒線，收發(fā)球盲板開啟過程中，確保無人員在收發(fā)球筒正前方的危險區(qū)域內。三是作業(yè)全過程，安排專人監(jiān)護，并使用2臺便攜式可燃氣體檢測儀對區(qū)域內進行實時油氣濃度檢測，可選擇濕式收球法稀釋淡化作業(yè)區(qū)域內油氣濃度，以降低收發(fā)球過程中發(fā)生油氣中毒和閃燃等風險。四是在作業(yè)過程中一定要使用防爆工器具進行操作。五是按照方案做好應急預案的演練，特別是與依托油庫的聯(lián)合聯(lián)動，最好也能與當?shù)氐南啦块T有銜接和配合，以應對突發(fā)事件事故。

2.2清管器跟丟的控制措施

一是若在清管作業(yè)過程中發(fā)生跟丟清管器時，跟蹤人員須立即匯報管道輸油調度，在確認清管運行狀態(tài)正常后，結合管道實時運行的相關參數(shù)，計算出清管器達到下一個跟蹤點位置的大致時間，并安排人員提前到達指定位置開展現(xiàn)場找球定位。二是提前導通下游場站收球流程，并安裝清管指示器，做好現(xiàn)場監(jiān)控。三是因接收器械故障引起的問題，應立即更換備用接收器進行下一個點進行跟蹤，同時密切關注清管運行狀態(tài)，以防一丟再丟。四是因裝入清管器內的發(fā)射機故障造成的問題，應立即安排專人趕往臨近閥室或跨越點等裸管段，通過管道輸油調度嚴密監(jiān)控管道運行壓力實時變化情況，直至清管器安全到達下游站場。五是因輸油管道油品運行速度異常變化時，及時測算清管器到達跟蹤位置的時間，及時調整跟蹤計劃，找準清管器定位后，陸續(xù)開展好后續(xù)跟蹤工作。

2.3清管器卡阻的控制措施

為了降低清管器卡堵風險，一是當管道運行壓力不足，致使清管器無法繼續(xù)向前運行時，應結合線路最大承壓適當增大運行壓力，增加清管器前后壓差;當提高壓差變化仍未緩解卡堵，可視情況分析發(fā)送第二個清管器開展推進解阻。二是清管前應須核查管道線路改線封堵、爬坡拐彎等可能卡堵位置，提前做好研判或換管，在跟球過程中須密切關注并提前做好應對策略。三是一旦清管器卡堵，應停止管道運行，依據(jù)管道運行壓力和輸送量進行研判清管器卡堵具體位置。確認卡堵位置后，排查人員裝好位置標識，按應急響應流程及時上報，應急搶險指揮小組依據(jù)清管作業(yè)方案制定的應急處置方案結合現(xiàn)場實際情況擬定解決方案，在清管器卡堵位置進行封堵作業(yè)，卡堵清管器取出后，方可恢復管道正常運行。

2.4管線薄弱環(huán)節(jié)泄漏的控制措施

為防止以上分析出的風險出現(xiàn)，在編制清管作業(yè)方案前，首先必須組織隊伍對管道跨越等有疑慮的部位進行詳細踏勘排查，對與規(guī)范標準不符的管段加固或增加支撐，確保支撐強度滿足清管管道運行的指標。其次，對有幾率出現(xiàn)泄漏情況的管段提前制定出詳細的應對措施，做好一點一案，增加巡線頻次和進行重點管控。第三，以上辨識出的點位必須納入到跟球點中，進行一一跟蹤到位，確保清管器順利通過。

當管道發(fā)生油品泄漏事件事故時，一是按既定方案中已分析出的情況，依照其對應的處置措施開展應急處置;二是若出現(xiàn)了未有既定應急處置方案的風險，則應由應急指揮小組依據(jù)現(xiàn)場情況及相應的參數(shù)等信息進行研判，指揮各應急隊伍及時開展應急搶險工作。

2.5收發(fā)球筒閥門故障的控制措施

開展設備完整性管理，一是開展閥門數(shù)據(jù)采集，建立健全閥門管理臺賬;二是針對閥門運行情況和維檢修情況持續(xù)開展數(shù)據(jù)差異性分析排查，追溯偏差原因，整改偏差問題;三是進行設備關鍵程度分級分類，制定維保計劃及標準，按期按標準開展閥門維護保養(yǎng)，特別是要根據(jù)清管情況配套做好閥門特別維護，確保收發(fā)球流程的關鍵閥門處于正常好用狀態(tài)。

3結語

綜上所述，成品油長輸管道清管作業(yè)是保證管道安穩(wěn)運行，提高輸油效率和延長管道運營壽命行之有效的方法。其風險聚焦在作業(yè)操作過程，清管器在管道中運行的全過程和管道的本質安全等方面。應該在實際運營生產(chǎn)作業(yè)中多思考，盡可能將此項作業(yè)的風險辨識及分析做得更全面、到位，這樣才能從偏差中找準捉細危害因素，精準識別風險并進行預防與把控，合理將生產(chǎn)風險控制到無限趨近于零。理論指導實踐，實踐完善理論，力爭將清管作業(yè)安全牢牢把控。

參考文獻：

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[3]張志遠，王浩然.天然氣管道在線清管作業(yè)的風險識別及控制措施研究[J].化工管理，2015，24：59.

作者單位：國家石油天然氣管網(wǎng)集團有限公司華南分公司貴州輸油部