航空煤油管道安全管理研究

趙陽(yáng)

摘要：隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與航空業(yè)的發(fā)展，各地開始集中資源興建航空線路與地面服務(wù)設(shè)施，如航空煤油管道、儲(chǔ)油罐、加油系統(tǒng)等，為航空企業(yè)的日常運(yùn)作提供了基礎(chǔ)。航空煤油管道開始替代傳統(tǒng)的地面油罐車運(yùn)輸方式，可在遠(yuǎn)距離為機(jī)場(chǎng)中的飛機(jī)提供充足燃料，縮短了飛行器油氣補(bǔ)充周期，創(chuàng)造了全新的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。為發(fā)揮航空煤油管道的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，消除潛在安全風(fēng)險(xiǎn)，降低管道泄露、煤油起火等意外事故發(fā)生率，管理人員必須明確新時(shí)代航空業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，做好安全管理工作，明確管道調(diào)節(jié)參數(shù)與管控指標(biāo)，避免做出影響管道系統(tǒng)正常運(yùn)作的不安全行為，讓煤油管道在穩(wěn)定環(huán)境中持續(xù)運(yùn)作。文章主要分析了航空煤油管道安全管理的核心內(nèi)容，指出了提升安全管理效能、消除潛在安全風(fēng)險(xiǎn)的有效措施。

關(guān)鍵詞：航空煤油管道;安全管理;風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防;發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代飛行器的主要燃料是航空煤油，為快速補(bǔ)充主要燃料，有關(guān)部門在機(jī)場(chǎng)周邊地下埋設(shè)了多條連接儲(chǔ)油罐的航空煤油管道，隨著民航業(yè)的發(fā)展與飛行器數(shù)量的逐步增加，管道里程同步增長(zhǎng)，但各類配套維護(hù)設(shè)施與安全防護(hù)設(shè)備未能進(jìn)行更新改進(jìn)，容易因設(shè)備老化、調(diào)節(jié)系統(tǒng)失靈出現(xiàn)突發(fā)性意外事故，如管道破裂泄露、煤油堵塞管道等問(wèn)題。為消除潛在安全事故隱患，必須定期開展管道檢測(cè)，評(píng)估管道內(nèi)壁受壓狀況與輸油口的泄壓能力，對(duì)管道內(nèi)部防銹層、防腐層進(jìn)行精確抽樣檢驗(yàn)，派遣專業(yè)人員前往管道周邊環(huán)境進(jìn)行勘測(cè)，并基于勘測(cè)結(jié)果建立人防安全體系。

一、現(xiàn)代航空煤油管道安全管理的內(nèi)容與重要性

步入新時(shí)代以來(lái)，我國(guó)航空業(yè)獲得快速發(fā)展，飛機(jī)逐步成為人民群眾常用的出行工具，各地政府開始根據(jù)本地環(huán)境在機(jī)場(chǎng)附近建造大型儲(chǔ)油庫(kù)與煤油輸送系統(tǒng)，開挖溝槽并放置地下管道，部分煤油管道從城市中心城區(qū)穿過(guò)，在日常運(yùn)行中容易受到人為因素與環(huán)境因素影響，存在一定安全風(fēng)險(xiǎn)。我國(guó)國(guó)內(nèi)大中型飛行器均使用高品質(zhì)航空煤油作為主要燃料，日消耗量較大，需求量不斷增加，多數(shù)航空煤油是由經(jīng)過(guò)合成與提純的煤油混合多種添加劑制作而成的，具備易燃性、揮發(fā)性，容易通過(guò)管道中的細(xì)小縫隙泄露到空氣中，形成油霧。航空煤油具備不易凝固、腐蝕性較低、火災(zāi)危險(xiǎn)性較小等優(yōu)點(diǎn)，可用于多種類型航空器的供油工作。為提升煤油輸送效率，縮減飛行器加油時(shí)間周期，民航企業(yè)開始大量使用埋藏在地下的航空煤油管道向機(jī)場(chǎng)快速輸送煤油，此類管道由高硬度合金材料制作而成，配備有多個(gè)泄壓口與減壓閥，可根據(jù)后臺(tái)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)靈活調(diào)節(jié)管道內(nèi)壁的空氣壓力，以此控制煤油流向與流動(dòng)速度，保證管道輸油能夠達(dá)到基本質(zhì)量要求。這一輸油方法的應(yīng)用成本較低，輸送量大于汽車、船舶輸送方法。煤油安全管理影響航空業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)，一旦安全事故發(fā)生，則會(huì)產(chǎn)生惡劣社會(huì)影響，不利于民航企業(yè)樹立良好社會(huì)形象。煤油管道鋪設(shè)環(huán)境較為復(fù)雜，容易和其他民用管線相交并發(fā)生重合，后期維護(hù)管理難度較高。航空業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了煤油管道系統(tǒng)的擴(kuò)張，因此管理人員必須形成前瞻性思維，基于以往安全管理經(jīng)驗(yàn)，預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)意外故障與安全問(wèn)題的環(huán)節(jié)，完善安全管理結(jié)構(gòu)，不斷優(yōu)化工作全過(guò)程，加強(qiáng)管道保護(hù)，提高資源利用率，提升煤油管道運(yùn)輸?shù)馁|(zhì)量和效率[1]。

二、影響航煤管道正常使用的安全風(fēng)險(xiǎn)與影響因素分析

（一）自然環(huán)境因素與地質(zhì)條件變化風(fēng)險(xiǎn)

多數(shù)航空煤油管道修建在靠近城區(qū)邊緣的機(jī)場(chǎng)附近，連接儲(chǔ)油庫(kù)、煉油廠和出油口，個(gè)別煤油輸送管道途經(jīng)人口密集、交通道路交叉的城市居住區(qū)，一旦出現(xiàn)管道泄露、爆炸、輸油管堵塞等意外事故與安全問(wèn)題，則會(huì)嚴(yán)重影響居民生命財(cái)產(chǎn)安全。燃油管道在一線大城市與發(fā)達(dá)地區(qū)較為常見(jiàn)，分布密度較大。在管道建設(shè)工程選址環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員習(xí)慣于在人口密度較低的區(qū)域地下埋設(shè)輸油管道，此類建設(shè)方式可保證煤油管道的持續(xù)安全運(yùn)行，避免人為因素影響管道系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在城市化建設(shè)逐步推進(jìn)的新時(shí)代，城市邊緣地區(qū)開始興建道路、地下民用管線、地鐵等基礎(chǔ)設(shè)施，覆蓋范圍較大，擠占了航空煤油管道的冗余空間，導(dǎo)致后期管理維護(hù)難度增加。地下環(huán)境發(fā)生變化，土層中孔洞數(shù)量增加，土壤顆粒密度減小，管道下方土層的承載力下降，間接導(dǎo)致管道下陷、管壁破裂等問(wèn)題產(chǎn)生，影響管道正常運(yùn)作[2]。

（二）人為因素影響

航空煤油管道系統(tǒng)覆蓋面積較大，容易受到人為施工活動(dòng)影響，大中型挖掘機(jī)容易在不了解管道分布格局情況下挖穿管壁，導(dǎo)致煤油大量泄露。管道自動(dòng)化應(yīng)急管理系統(tǒng)可自行調(diào)整管線內(nèi)部壓力，停止向管道斷裂段落輸油，然而此類無(wú)預(yù)案、無(wú)計(jì)劃的第三方施工會(huì)使得管線系統(tǒng)短期停止運(yùn)作。由于不同時(shí)間段內(nèi)煤油輸送管道建設(shè)背景較為復(fù)雜，建造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)差異較大，管線分布范圍較廣，個(gè)別輸氣管道穿越學(xué)校、下水道系統(tǒng)以及工廠等民用設(shè)施，在郊區(qū)附近經(jīng)常出現(xiàn)違章建筑塌陷堵塞輸氣管道的問(wèn)題，管道管理方必須消耗大量資源用于修補(bǔ)受破壞管道。部分管道管理設(shè)備無(wú)法滿足實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)要求，管道分布較為密集，難以達(dá)到基本的防爆、防火間隔要求，一線安全管理人員不了解基本的安全控制規(guī)范與管道維護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，未能使用專業(yè)性設(shè)備評(píng)估輸送介質(zhì)的實(shí)際狀況，如溫度、受壓狀況等。在航空煤油管道建設(shè)過(guò)程中，施工方錯(cuò)誤地使用低質(zhì)量管材，導(dǎo)致管道受壓能力下降，容易在高壓狀況下出現(xiàn)破裂，產(chǎn)生細(xì)小縫隙，外部環(huán)境中的雜質(zhì)可進(jìn)入管道內(nèi)壁，污染煤油，使得管道系統(tǒng)無(wú)法正常使用。煤油輸送管道使用間隔周期較長(zhǎng)，部分煤油容易粘連管道內(nèi)壁，因溫度較低而凝固或形成油霧，堵塞輸油管，導(dǎo)致管道內(nèi)壓過(guò)大[3]。

（三）管道腐蝕與后期維護(hù)不當(dāng)

航空煤油具有一定的腐蝕性，輸油管道在長(zhǎng)期使用過(guò)程中易受內(nèi)部腐蝕，內(nèi)部隔離層與介質(zhì)層會(huì)在使用過(guò)程中發(fā)生剝落，部分路段的輸油管道暴露在地下水層、空氣或淤泥等惡劣環(huán)境中，容易受到外部腐蝕。受到腐蝕的管道在內(nèi)部與外壁上會(huì)形成大量沉積物。由于輸油管道和周邊土壤之間存在微伏的電位差異，因此個(gè)別局部管道在特殊天氣條件下會(huì)停止運(yùn)作，處于失效狀態(tài)，技術(shù)人員可使用靈敏度較高的電氣儀器進(jìn)行診斷，重點(diǎn)評(píng)估土壤電阻率，把握土壤的含水量、含鹽量、孔隙度等，土壤電阻率越小腐蝕速率越高?，F(xiàn)階段，輸油管道安全管理規(guī)則尚不明確，缺乏可行性，無(wú)法為一線管理人員的工作提供有效指導(dǎo)，不同部門之間管理權(quán)限存在一定重合，缺乏獨(dú)立機(jī)構(gòu)主持管道管理與安全監(jiān)督等工作，忽視后期輸油管道設(shè)備調(diào)試與安全防護(hù)監(jiān)督等，導(dǎo)致盜油偷油等違法行為發(fā)生，由于航空煤油管道分布范圍較廣，沿線距離較長(zhǎng)，日常監(jiān)管難度較高，難以通過(guò)嚴(yán)格監(jiān)管杜絕不良現(xiàn)象。

三、做好航空煤油管道安全管理的有效措施與調(diào)節(jié)方法

（一）建立管道數(shù)據(jù)庫(kù)，搜集可用安全管理信息

為獲得重要的管理依據(jù)與違規(guī)行為證據(jù)，杜絕偷油行為，把握導(dǎo)致煤油輸送管道產(chǎn)生安全問(wèn)題的核心原因，管道系統(tǒng)管理機(jī)構(gòu)必須集中力量建立綜合性數(shù)據(jù)庫(kù)，在不同區(qū)段管道上安裝傳感器與壓力測(cè)試器，通過(guò)搭建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，針對(duì)管道運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，重點(diǎn)搜集如管道內(nèi)壁壓力、管線輸油速度、煤油凝固狀況等關(guān)鍵信息，做好配套的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與安全信息整理工作。例如針對(duì)經(jīng)常發(fā)生的輸油管道泄漏、堵塞等問(wèn)題，可采取有效措施，記錄感應(yīng)器傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)的各項(xiàng)基本參數(shù)，如管道大氣壓、實(shí)時(shí)輸油方向等，按照法律要求定期公布此類信息，發(fā)揮對(duì)意外安全事故防護(hù)工作的指導(dǎo)作用。航空煤油管道檢測(cè)系統(tǒng)必須具備層次性，可基于多個(gè)子系統(tǒng)對(duì)不同區(qū)段管道運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，評(píng)估安全數(shù)據(jù)，讓管理人員在控制中心發(fā)布設(shè)備調(diào)試命令，調(diào)整管道輸油速度與傳輸方向，對(duì)泵站進(jìn)行控制，發(fā)揮附加性管理系統(tǒng)的特殊作用，避免意外安全事故造成無(wú)法修復(fù)的全局性影響。

（二）引入專業(yè)化管道管理與修復(fù)技術(shù)

多數(shù)長(zhǎng)距離航空煤油管道在長(zhǎng)期使用后面臨管道內(nèi)壁腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，容易出現(xiàn)裂縫與孔洞，嚴(yán)重影響管線系統(tǒng)正常運(yùn)作。為消除管道腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，保證管道系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性，管理機(jī)構(gòu)必須采取有效措施，強(qiáng)化技術(shù)故障排查力度與管道具體情況監(jiān)管效能，定期組織專業(yè)工作小組，前往航空煤油管道不同區(qū)段進(jìn)行考查勘測(cè)，重點(diǎn)檢測(cè)管道內(nèi)部介質(zhì)層與隔離層的受腐蝕情況，利用超聲波設(shè)備檢測(cè)受腐蝕管道外壁的材料厚度，發(fā)現(xiàn)管道受腐蝕部位，如邊緣層、轉(zhuǎn)彎處等，使用抗腐蝕能力較強(qiáng)的鈦合金、錳合金材料建造管線內(nèi)壁，間接提升管道硬度與承載力。技術(shù)人員可在管道表面覆蓋各種金屬保護(hù)層，把管道外壁與腐蝕性環(huán)境隔離開，可利用技術(shù)材料制作非金屬保護(hù)層和金屬保護(hù)層，借助化學(xué)方法、物理方法和電化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的保護(hù)。

管理機(jī)構(gòu)還可站在整體性視角，評(píng)估現(xiàn)有輸油管道的性能與抗壓能力，在特殊情況下可提前制定技術(shù)應(yīng)用策略，為后期管道系統(tǒng)安全管理提供更多可用工具，創(chuàng)造有利條件，引入較為先進(jìn)的保護(hù)措施與安全調(diào)節(jié)設(shè)備，如自動(dòng)化智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)、管道泄壓保護(hù)裝置等，使得輸油管道在受壓過(guò)大的情況下可通過(guò)打開泄壓閥，排解壓力，保證管道系統(tǒng)的完整性[4]。例如管理機(jī)構(gòu)還可在航空煤油管道中安裝清管器與油氣量評(píng)估裝置，讓分段式站控設(shè)備搜集管道運(yùn)行信息，并及時(shí)向中央控制系統(tǒng)傳送警報(bào)信息，以此縮短從安全事故發(fā)生到故障排除、設(shè)備修復(fù)的時(shí)間周期，為安全管理創(chuàng)造有利條件。工作人員可基于數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)收集、整理數(shù)據(jù)，對(duì)各段落管道進(jìn)行識(shí)別分析，做出系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，全面細(xì)致地認(rèn)識(shí)到管道潛在風(fēng)險(xiǎn)狀況，確定各風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)管道總體安全的影響。

（三）做出科學(xué)規(guī)劃，建立完善管理體系

為消除影響管道系統(tǒng)正常運(yùn)作的不利因素，管理機(jī)構(gòu)必須開展集中管控，發(fā)現(xiàn)環(huán)境中的影響因素，如地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜、土層承載力較差等，制定針對(duì)性解決措施。例如管理機(jī)構(gòu)可集中資源對(duì)管道分布密度較大的區(qū)域進(jìn)行重建，重新調(diào)整航空煤油管道的布局，讓管道通過(guò)無(wú)人區(qū)與無(wú)地下建筑、下水道系統(tǒng)的地帶，降低后期維護(hù)管理負(fù)擔(dān)。管道監(jiān)管機(jī)構(gòu)可制定遠(yuǎn)期安全風(fēng)險(xiǎn)防控預(yù)案，為應(yīng)急處置工作積累更多資源，每隔三到六個(gè)月組織一次集中演練，保證應(yīng)急風(fēng)險(xiǎn)處理策略具備合理性與有效性。管道管理機(jī)構(gòu)可組建專業(yè)化管理隊(duì)伍，明確一線管道監(jiān)管人員的職責(zé)與工作內(nèi)容，如記錄管道各項(xiàng)主要參數(shù)、搜集安全數(shù)據(jù)等;進(jìn)行系統(tǒng)性的安全業(yè)務(wù)核查，全面強(qiáng)化管道管理機(jī)構(gòu)職工的安全防范意識(shí)。在管道安全管理過(guò)程中，管理機(jī)構(gòu)必須基于現(xiàn)實(shí)情況，明確不同行為主體的基本職責(zé)，為各級(jí)職工與相關(guān)部門劃分安全職責(zé)，重構(gòu)管理流程。

管理機(jī)構(gòu)必須做好外部環(huán)境控制，維護(hù)航空煤油管道系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保證管道與配套服務(wù)設(shè)施處在穩(wěn)定安全狀態(tài)，派遣管道工對(duì)各類重要附屬設(shè)備進(jìn)行調(diào)試與監(jiān)管。管理人員必須對(duì)第三方外部施工進(jìn)行明確約束，要求靠近航空煤油管道系統(tǒng)的地面、地下施工工程必須主動(dòng)提交建設(shè)計(jì)劃，由管道管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行審核，為消除潛在安全風(fēng)險(xiǎn)，管理機(jī)構(gòu)還可主動(dòng)與公安部門、周邊產(chǎn)業(yè)業(yè)主合作，建立多方協(xié)商機(jī)制，獲取最新工程建設(shè)信息，要求第三方施工隊(duì)伍在工程建設(shè)過(guò)程中規(guī)避地下航空煤油管道，降低發(fā)生施工破壞管道問(wèn)題的概率。管理人員可在埋藏輸油管道的敏感地區(qū)做出肉眼可見(jiàn)、較為明顯的多個(gè)標(biāo)記，并主動(dòng)使用激光探測(cè)器、紅外成像儀等設(shè)備對(duì)地下管道進(jìn)行精確檢測(cè)[5]。制定嚴(yán)格管理標(biāo)準(zhǔn)，提高管道后期維護(hù)與安全管理水平。在發(fā)現(xiàn)違法占用管道維護(hù)保養(yǎng)空間的情況時(shí)，可依據(jù)國(guó)家法律與行業(yè)規(guī)則要求違規(guī)方整改，消除危險(xiǎn)源與不穩(wěn)定因素，使管道系統(tǒng)在穩(wěn)定環(huán)境中持續(xù)運(yùn)作。

四、結(jié)語(yǔ)

航空煤油管道通過(guò)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜的多個(gè)地區(qū)，容易在運(yùn)行過(guò)程中受到環(huán)境因素影響，出現(xiàn)管道外壁銹蝕、內(nèi)部涂層脫落、管道泄壓閥失靈等問(wèn)題，引發(fā)火災(zāi)、煤油泄漏等重大安全問(wèn)題。為完成安全管理任務(wù)，應(yīng)當(dāng)提升管道運(yùn)行狀況與背景環(huán)境檢測(cè)頻率，每三到五天進(jìn)行一次系統(tǒng)性環(huán)境評(píng)估與調(diào)查，及時(shí)更新管道管理系統(tǒng)，匯總來(lái)自管道工、巡查人員的安全信息，基于獨(dú)立的管道保障檢測(cè)機(jī)構(gòu)，對(duì)連接機(jī)場(chǎng)與儲(chǔ)油庫(kù)的管道系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)管，組建由高素質(zhì)技術(shù)人員組成的技術(shù)故障維護(hù)小組，基于往期安全事故數(shù)據(jù)，進(jìn)行有計(jì)劃的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，調(diào)整煤油管道內(nèi)部壓力，把握來(lái)自不同領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)因素。

參考文獻(xiàn)：

[1]王佩弦，丁凱，王曉司，等.航空煤油的順序輸送與摻混實(shí)驗(yàn)研究[J].當(dāng)代化工，2021，50（07）：1530-1534.

[2]李偉，李新屋，王俊賀，等.航空煤油管道安全管理淺析[J].石化技術(shù)，2021，28（07）：203-204.

[3]蔣一健.信息化管理在航空煤油輸送管道中的應(yīng)用[J].化工管理，2020（19）：71-72.

[4]王雨墨，胡杰，李旺，等.航空煤油儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中質(zhì)量保障有關(guān)問(wèn)題探討[J].油氣儲(chǔ)運(yùn)，2020，39（09）：971-979.

[5]劉靜雨.探析航空煤油輸送管道泄漏的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)及控制[J].清洗世界，2020，36（02）：48-49.